第一章 第一节 质点 参考系 时间（教师用书）-2022-2023学年新教材高中物理必修第一册【金版新学案】同步导学（粤教版2019）

第一节　质点　参考系　时间 [学习目标]　1.了解质点的含义，知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点.2.了解参考系的概念及其对描述物体运动的意义，知道物体的运动具有相对性.3.了解时间的内涵，知道时刻与时间的区别，能将时刻、时间等概念与生活联系起来.4.体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用． 一、质点 1．机械运动 物体相对于其他物体在空间位置上随时间的变化，叫作机械运动． 2．质点 (1)质点概念：用来代替物体的有质量的点叫作质点． (2)把实际物体看作质点的情况 ①物体的大小和形状对所研究问题无影响或影响可忽略不计． ②物体上各点的运动情况都是相同的，物体上任意一点的运动完全能反映整个物体的运动． 二、参考系 1．运动与静止的关系 (1)自然界中一切物体都处于永恒不息的运动中，绝对静止的物体是不存在的——运动的绝对性． (2)在不同的参考系中，对同一物体的运动有不同的描述——运动的相对性． 2．参考系 (1)定义：研究一个物体运动时，选来作为参考的物体，称为参考系． (2)选取原则：在描述一个物体的运动时，参考系可以任意选择． (3)结果：选择不同的参考系来观察同一物体的运动，其结果会有所不同．参考系选取得当，会使问题的研究变得简洁、方便． 3．坐标系 (1)引入坐标系的目的 为了定量描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系，这样就能应用数学工具来研究物体的运动． (2)引入坐标系的意义 有了坐标系，就可以定量地描述某一时刻质点的位置，以及某一段时间内质点的位置变化． (3)坐标系的选取：如果物体做直线运动，物体的空间位置可以用一维坐标系描述；如果物体在平面内做曲线运动，其位置可以采用二维坐标系来描述． 三、时间与时刻 1．时刻是指某一瞬时，时间是指两个时刻之间的间隔，通常用t表示． 2．在表示时间的轴上，时刻用点来表示，时间用线段来表示． 3．在国际单位制中，表示时间和时刻的单位是秒，它的符号是s． 1．判断正误 (1)只有体积很小或质量很小的物体才可以看成质点．(　×　) (2)只有运动较慢的物体才可以看成质点．(　×　) (3)在所研究的问题中，物体的形状、大小可以忽略不计时，物体可以看成质点．(　√　) (4)由于运动是绝对的，描述物体的运动时，无需选定参考系．(　×　) (5)在研究和描述一个物体的运动时，必须选定参考系．(　√　) (6)时刻就是时间间隔，两者都是时间，没有本质区别．(　×　) (7)“现在是北京时间8点整”，这里的“8点整”指的是时刻．(　√　) 2．链接实景 出租车里，司机说我纹丝不动，路上的行人说我快如闪电． 思考：同样一个人为什么会有两种不同的运动情况？ 提示：　选择出租车作为参考系，人是静止的，选择地面作为参考系，人是运动的. 探究点一　质点的理解 在乒乓球比赛中，如果要研究乒乓球的运动轨迹，此时乒乓球能否被看成质点？如果要研究上旋球或下旋球对接球的影响时，此时乒乓球还能否被看成质点？这说明什么？ 提示：　研究乒乓球的运动轨迹时，乒乓球的大小和形状可以忽略，因此乒乓球可以被看成质点；但是研究乒乓球的旋转时，就不可将其看成质点．这说明了同一物体在不同的问题中有时可以看作质点，有时不可以看作质点． 1．质点的特点 (1)没有形状和大小． (2)具有物体的全部质量． 2．对质点模型的理解 (1)质点是一种理想化物理模型，实际中并不存在． (2)质点不同于几何中的“点”，它是忽略了物体的大小和形状的有质量的点，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置． (2021·浙江6月选考)用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示，下列说法正确的是(　　) A．研究甲图中猫在地板上行走的速度时，猫可视为质点 B．研究乙图中水珠形状形成的原因时，旋转球可视为质点 C．研究丙图中飞翔的鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿可视为质点 D．研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时，马可视为质点 A　[研究题图甲中猫在地板上行走的速度时，猫的大小可忽略不计，可将猫看作质点，选项A正确；研究题图乙中水珠形状形成的原因时，旋转球的大小和形状不能忽略，旋转球不能看作质点，选项B错误；研究题图丙中飞翔的鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿的大小不能忽略，不能将鸟儿看作质点，选项C错误；研究题图丁中马术运动员和马能否跨越障碍物时，马的大小不能忽略不计，不能把马看作质点，选项D错误．] 方法技巧 物体能否看作质点的思路 (1)确定问题的性质，即题中关注的要素是什么，分析、求解的物理量是什么． (2)假设物体的形状、大小被忽略，分析求解的物理量及关注的要素是否受影响．如果大小和形状对研究问题可以忽略，物体就可看作质点，否则不能看作质点．　　 针对练1.第32届夏季奥林匹克运动会在