内容正文:
第1节 质点 参考系
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学习
目标
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课程标准
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.
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.
1.结合质点定义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。
2.通过具体实例,建构理想化模型,处理实际物体能否看成质点的问题。
3.通过阅读课本,查阅资料,结合运动的绝对性和静止的相对性原理处理参考系问题。
4.通过具体实例,体验不同参考系中运动的相对性。
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预习导学
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(一)课前研读课本,梳理基础知识:
(一)质点
1. 机械运动描述的是 随时间变化的规律。
1. 质点:忽略物体的 和 ,简化为一个具有质量的点。
1. 物体看成质点的条件:物体 和 对研究问题的影响可以忽略不计。
1. 质点是一个 的物理模型,是对研究问题的科学抽象。
(二)参考系
1.运动与静止
(1)自然界的一切物体都处于永恒的 中(运动或静止),运动是 (绝对或静止)的.
(2)描述某个物体的位置随时间的变化,总是相对于其他物体而言的,这便是运动的 (绝对或相对)性.
2.参考系:要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体作为参考,这种用来作为 的物体叫作参考系.
3.参考系的选择是 (填“任意”或“唯一”)的.
4.选择不同的参考系来观察同一个物体的运动,其结果往往 (填“会有所不同”或“一定相同”).
3.坐标系
(1)以起点为坐标原点,建立一维直线坐标系;(2)以冰场中心为坐标原点,向东为x轴正方向,向北为y轴正方向,建立二维平面直角坐标系;
(3)确定一点(如机场所在位置)为坐标原点,建立三维空间直角坐标系.
(二)即时练习:
【练习1】地球的公转与自转,研究地球公转周期,地球大小是否对其有影响?研究地球自转周期,地球大小是否对其有影响?
【练习2】如图,研究一列火车从北京开往上海所用的时间时能否把火车看成质点?
若研究列车通过一条隧道需要用的时间能否把列车看作质点?
【练习3】如图,有人说我,快如闪电,疾如风!有人说我,纹丝不动,坐如钟!选择不同的参考系,同一物体的运动情况一定不同吗?
【练习4】辨析正误
(1)研究空中雄鹰的飞行技巧时,雄鹰可以看成质点;而研究其飞行轨迹时不能看成质点。( )
(2)只要物体很小,就可以把物体看成质点,地球太大,不能看成质点。( )
(3)参考系只能选择静止的物体。( )
(4)一个物体的运动情况与参考系的选择无关。( )
(5)毛泽东主席的著名词句“坐地日行八万里”所对应的参考系是地心。( )
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探究提升
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【问题探究1】 物体和质点
1.定义:忽略物体的大小和形状,把物体简化为一个具有质量的点.
2.物体看作质点的条件:一个物体能否看成质点是由所要研究的问题决定的.当物体的大小和形状对研究问题影响较小,可把物体看作质点.
3.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.
4.重点点拨:对质点模型的理解
(1)不能简单地认为很小的物体就可以看作质点,很大的物体就不能看作质点.如地球虽然很大,但在研究地球绕太阳的公转时,地球的大小相对于太阳与地球的间距可以忽略,故可将地球视为质点;乒乓球虽小,在研究它的旋转对运动的影响时,却不能将它看成质点.
(2)同一物体有时能被看作质点,有时不能被看作质点,能否将物体看作质点,关键是看其本身的大小和形状对所研究的问题有无影响或影响是否可忽略不计.如跳水比赛时,如果我们要记录运动员在空中的运动时间,可将运动员视为质点,如果要观察运动员的动作是否规范,则不能将运动员视为质点.
(3)不能说平动的物体一定能看作质点,而转动的物体一定不能看作质点.如研究列车过桥经历的时间时,通常不能把平动的列车视为质点;花样滑冰运动员在滑冰时有很多转动的动作,但在研究运动员在冰面上所走的轨迹时,就可以把运动员看作质点.
【例题1】(2022·浙江1月选考)下列说法正确的是( )
A. 研究甲图中排球运动员扣球动作时,排球可以看成质点
B. 研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时,乒乓球不能看成质点
C. 研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时,羽毛球大小可以忽略
D.