第一章 1 参考系 时间 质点-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理必修第一册同步全程学习全书word（教科版）

1　参考系　时间　质点 [学习目标] 1.知道参考系的概念,知道对物体运动的描述具有相对性。 2.知道时刻和时间的含义及在数轴上的表示方法。会在具体的问题中辨析、识别。 3.理解质点的概念,知道质点是一种理想化的物理模型。 4.掌握物体看作质点的条件。 知识点一　参考系 1.参照物:研究物体的运动时,选取作为参照的物体。 2.参考系 (1)定义:参照物以及与它保持相对静止的物体组成的系统。 (2)选取方法:参考系的选择是任意的,研究地面上物体的运动时,都默认是以地面为参考系。 (3)运动描述的相对性:选择不同的参考系,物体的运动可能会有所不同。 知识点二　时间和时刻 1.时刻:用时间坐标轴上的点表示。 2.时间:用时间坐标轴上的一段长度表示。 知识点三　质点 1.定义:把物体抽象为一个具有质量的点。 2.物体看成质点的条件 (1)物体各部分的运动情况相同。 (2)物体的形状和大小在所研究的问题中可以忽略。 3.质点是一个理想化模型,实际并不存在。 4.一个物体能否看作质点,取决于所研究的问题,而不是单纯看物体实际体积的大小。 1.思考判断 (1)质点是一种对实际物体的科学抽象,是一种理想化的物理模型。(　√　) (2)很小的物体一定能看成质点。(　×　) (3)参考系一定要选静止不动的物体。(　×　) (4)一个物体的运动或静止是相对的。(　√　) (5)时刻就是时间间隔,两者都是时间,没有本质区别。(　×　) (6)在时间轴上,时刻用线段表示,时间间隔用点表示。(　×　) 2.思维探究 请分析以下物理情境,并回答有关问题。 (1)以地球为参考系,坐在绕地球运行中的空间实验室中的宇航员如何运动?以空间实验室为参考系呢? 答案:以地球为参考系,宇航员在绕地球做近似圆周运动;以空间实验室为参考系,宇航员处于静止状态。 (2)2019年12月27日20时45分,长征五号遥三运载火箭在文昌航天发射场点火升空,2 000多秒后,将实践二十号卫星送入预定轨道,发射飞行实验取得圆满成功。这次发射是长征系列火箭的第323次发射。这里提到的数字哪些是时刻,哪些是时间间隔? 答案:“2019年12月27日20时45分”是时刻,“2 000多秒”是时间间隔。 (3) “香蕉球”指的是球员踢出的足球在空中的一种运动(如图)。“香蕉球”的特点是球在空中旋转,整体运动轨迹有一个弧度,其运动径迹为类似香蕉形弧线。对上述运动的球,什么情况下可看作质点?什么情况下不能看作质点? 答案:研究球的运动轨迹时,不用考虑球的大小和形状,可以看作质点;研究球在空中的旋转时,要考虑球的具体旋转方向,不能看作质点。 要点一　对参考系的理解及应用 我国的铁路运输的现代化水平令世人羡慕不已,运行速度提升很快,其中高速铁路时速达350千米,而且运行非常稳定。 (1)研究行驶的列车上乘客的运动时,选取　　　　为参考系比较方便。  (2)研究列车在地面上的运动时,选取　　　　为参考系比较方便。  (3)你认为选取参考系应遵循什么原则? 答案:(1)列车　(2)地面 (3)原则上参考系的选择是任意的。但实际中,参考系的选取应以观察方便和使运动的描述尽可能简单为原则。 1.选择参考系的意义 物体的运动是相对的,要描述一个物体的运动,首先要选好参考系,只有选定参考系后,才能确定该物体的运动情况。 2.选取参考系的方法 参考系的选取是任意的,但应根据研究问题的方便性来选取。在研究地面上物体的运动时,常选地面或相对于地面静止的物体作为参考系。 3.参考系的几个性质 任意性 参考系可以任意选取,任何物体都可以作为参考系 静止性 用来作参考的物体都认为静止不动 标准性 参考系作为标准,被研究的物体处于怎样的运动状态,都是相对于参考系而言的 差异性 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 统一性 比较不同物体的运动时,应该选择同一参考系 [例1] 李白在《望天门山》一诗中写道:“两岸青山相对出,孤帆一片日边来。”诗文中的“青山相对出”选择的参考系是(　B　) A.青山 B.孤帆 C.河岸 D.太阳 解析:描述“青山”的运动,不能以“青山”本身为参考系,故A错误;选择“孤帆”为参考系,“青山”和“孤帆”之间的位置发生了变化,“青山”是运动的,故B正确;以“河岸”为参考系,“青山”与“河岸”之间的位置没有发生变化,“青山”是静止的,故C错误;此诗描写的是诗人舟行江中远望天门山的情景,是以诗人或相对诗人静止的物体为参考系来描写“青山相对出”的,故D错误。 判定参考系的两种方法 (1)静物法:研究地面上物体的运动时,采用较多的是以相对地面静止的物体为参考系。从观察到的现象中,找出哪些物体相对地面是静止的,静止的物体可能就是参考系。 (2)假设法:假设以某物体为参考系