内容正文:
1.1质点与参考系
——划重点之初升高暑假预习强化精细讲义
知识点1:机械运动
1.机械运动
物理学中把物体的空间位置随时间的变化,叫作机械运动,简称运动。它自然界中最简单,最基本的运动形态,生活中的机械运动随处可见,如行驶的汽车、飞期的小岛等等。
2.机械运动的运动形态
从表面上看,物体的运动形态千差万别,但都可归纳为基本的运动形态——平动、转动和振动。
(1)平动:物体各部分的运动特点完全相同,如图甲所示
(2)转动:物体各部分绕固定点(或轴)做圆周运动,如图乙所示。
(1)实际运动中往往既有平动又有转动,例如平板车向前运动的过程中,轮子在向前平动的同时自身又不断转动。
(2)运动除了机械运动,还有分子的热运动、核外电子的运动、电磁波的传播等。
(3)平动的物体可以做直线运动,也可以做曲线运动。
【典例1】下列所举的事例中,不属于机械运动的是( )
A.苹果从树枝上掉落 B.小船在水面上滑行
C.生产技术革新运动 D.月亮绕地球的运动
【答案】C
【详解】苹果从树枝上掉落,小船在水面上滑行,月亮绕地球的运动都属于机械运动,生产技术革新运动不属于机械运动。
故选C。
【典例2】下列各种现象中不属于机械运动的是( )
A.飞机在天空中飞行
B.月球绕地球公转
C.树上苹果由绿变红
D.河水在河中流
【答案】C
【详解】A.飞机的飞行运动,飞机相对于地面的位置发生了变化,是机械运动,不符合题意;
B.月球绕地球公转,相对于地球而言月亮的位置发生了变化,是机械运动,不符合题意;
C.苹果由绿变红属于色彩的变化,不是机械运动,符合题意;
D.河水在河中流,水相对于河岸的位置发生了变化,是机械运动,不符合题意。
本题选择不属于机械运动的,故选C。
知识点2:质点
1.质点的定义
用来代替物体的有质量的点叫作质点,即忽略物体的形状、大小而保留其质量的一个点。例如,一辆公共汽车在道路上行驶,从城东驶向城西,我们可以将公共汽车看成质点。
(1)质点在现实生活中并不存在,是理想化的物理模型。
(2)质点具有物体的全部质量。
学习质点是为了描述物体的运动,对物体进行受力分析和运动分析。理想化模型在物理学中,突出问题的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,并将其作为研究对象,是经常采用的一种科学研究方法。质点这一理想化模型就是这种方法的具体应用。
2.物体可看成质点的条件
一个物体能否看成质点,关键看其大小和形状对所研究问题的影响是否可以忽略,而跟其自身的大小,形状以及运动的快慢无关。
(1)一般情况下,研究平动物体的运动时,可将其看成质点。(有时平动的物体不能看成质点,研究火车过山洞时,虽然是平动,但需考虑火车的长度,不能把火车看成质点。)
(2)在研究的问题中,物体自身的大小远小于其所处的空间,这时通常可以将其看成质点。例如,研究地球公转时,地球的大小相对于太阳和地球之间的距离可以忽略,所以体积庞大的地球这时可看成质点,但研究地球自转时,地球不能看成质点。
(3)物体能否看成质点不是取决于物体自身的体积大小或者质量大小。不能认为“很小很轻的物体频可以看成质点,很大很重的物体就不能看成质点”。
【典例1】为了提高枪械射击时的准确率,制造时会在枪膛上刻上螺旋形的槽。这样,当子弹在枪管中运动时,会按照旋转的方式前进。离开枪管后,子弹的高速旋转会降低空气密度、侧风等外部环境对子弹的影响,从而提高子弹飞行的稳定性。下列关于子弹运动的说法中正确的是( )
A.当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时可以把子弹看做质点
B.当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时不可以把子弹看做质点
C.无论研究什么问题都可以把子弹看做质点
D.能否将子弹看做质点,取决于我们所研究的问题
【答案】D
【详解】A.当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时,子弹的形状与体积对所研究的问题的影响不能忽略,此时子弹不能看做质点,A错误;
B.当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时,子弹的形状与体积对所研究的问题的影响能够忽略,此时子弹可以看做质点,B错误;
C.当子弹的形状与体积对所研究的问题的影响能够忽略,此时子弹可以看做质点,当弹的形状与体积对所研究的问题的影响不能忽略,此时子弹不能看做质点,C错误;
D.根据上述可知,能否将子弹看做质点,取决于我们所研究的问题,D正确。
故选D。
【典例2】关于质点,以下说法中正确的是( )
A.体积很小的物体可以看作质点
B.物体抽象为质点后,物体自身的大小和质量都可以忽略不计
C.在某些情况下,月球可以看作一个质点;在某些情况下,小汽车却不能看作质点
D.研究乒乓球旋转时,可以把它看作质点
【答案】C
【详解】A.物体能否看成质点,主要是看物体的体积和大小与所研究的问题相比能否忽略不计,则体积很小的物体不一定可以看作质点,故A错误;