第1章 第1节 质点 参考系（教师用书Word）-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册（人教版 2019）

第一章　运动的描述 第1节　质点　参考系 [学习目标] 1.理解质点的概念，知道质点是一种理想化的物理模型，掌握物体能被看成质点的条件(物理观念).2.理解参考系的概念，通过实例体会物体运动具有的相对性(科学思维)． 知识点一　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的影响可忽略时，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． 知识点二　参考系 1．运动与静止的关系 (1)自然界中的一切物体都处于永恒的运动中，即运动是绝对的，而静止是相对的. (2)描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的相对性. 2．参考系 (1)参考系：要描述一个物体的运动，先要选定某个其他物体作为参考，这种用来作为参考的物体叫作参考系． (2)选取原则：参考系可以任意选取，一般在研究问题中选取地面为参考系． (3)选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果往往会有所不同. 1．判断下列说法的正误． (1)只有体积很小的物体才可以看作质点，体积较大的物体不能看作质点．(×) (2)质点是一个理想化模型，实际上是不存在的．(√) (3)参考系必须选取地面或相对于地面静止的其他物体．(×) (4)描述同一物体的运动时，不论选取怎样的参考系，其结论是相同的．(×) 2．“刻舟求剑”是人们所熟知的典故，楚人之所以没有通过“刻舟”而求得剑，是因为楚人认为他的剑相对于记号是静止的，而事实上，剑相对于记号是运动的．(均选填“运动”或“静止”) 考点一　对质点的理解 【情境导学】 如图所示，雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，如果我们研究雄鹰从北方飞到南方的位置变化情况，雄鹰的大小和形状对所研究的问题有影响吗？能否把雄鹰看成质点？研究雄鹰在飞翔过程中是如何改变方向的，能否把雄鹰看成质点？ 答案　无影响；能；不能． 【知识拓展】 1．对质点的理解 (1)质点是用来代替物体的有质量的点，只占有位置而不占有空间，具有被代替物体的全部质量． (2)质点是一种理想化模型，它是对实际物体的一种科学抽象化． 2．物体能看成质点的条件 (1)物体的大小和形状对所研究的问题无影响，或者有影响但可以忽略不计，则可将物体看成质点． (2)当物体上各部分的运动情况完全相同时，物体上任何一点的运动情况都能反映该物体的运动，一般可看成质点． (3)物体有转动，但相对于平动而言可以忽略其转动时，可把物体看成质点． 3．对理想化模型的理解 理想化模型是为了研究问题的方便而对实际问题的科学抽象，实际中并不存在． 【例题1】 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 答案　A 解析　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，可将其视为质点，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，旋转球不能视为质点，选项B错误；研究题图丙中飞翔的鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿的大小和形状不能忽略，不能将鸟儿视为质点，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，马的大小和形状不能忽略不计，不能把马视为质点，选项D错误． 【变式1】 2021年9月17日，搭载着3名航天员的“神舟十二号”载人飞船返回舱在轨三个月后成功着陆，标志着我国空间站运营常态化的开始，也意味着我国是当今世界上唯一拥有独立建设空间站能力的国家．在下列情况中，可将飞船或核心舱看作质点的是(　　) A．确定飞船离地球的高度时 B．飞船飞行过程中调整姿态时 C．飞船与“天和”核心舱进行对接时 D．航天员给同学们介绍“天和”核心舱内部情况时 答案　A 解析　由于飞船离地球高度远大于飞船本身大小，故在确定飞船离地球的高度时，可将飞船看作质点，选项A正确；在飞船飞行过程中调整姿态时，飞船与“天和”核心舱进行对接时及航天员给同学们介绍“天和”核心舱内部情况时，飞船或核心舱的大小、形状和姿态对所研究的问题有影响，这些情况下不能看作质点，选项B、C、D错误． 考点二　对参考系的理解 【情境导学】 如图所示，路边的小朋友说车里的乘客真快！可是坐在车里的乘客问司机“我动了吗？”，司机对乘客说“你没动”，那么车里的乘客是静还是动？ 答案　静止是相对的，运动是绝对的．物体是静止还是运动取决于所