内容正文:
第01章 运动的描述
雄鹰、小鸟在空中飞翔
飞机在空中划过
行星、卫星在宇宙中运行
宇航员翟志刚在太空行走
汽车在公路飞驰
轮船在海水中搏击海浪······
不了解运动就不了解自然
——亚里士多德
坐地日行八万里,巡天遥看一天河。
--毛泽东《送瘟神》
所有天体都在运动
问题:该如何描述物体的运动呢?不同人物描述运动是不一样的。
诗人用气势磅礴来描述大河中的水流,用矫捷如燕来描述运动员轻盈的舞姿,画家用汽车后面的线条表示风,来描述车辆的飞驰。
科学家怎么描述运动呢?
机械运动
物体空间位置随时间的变化,是自然界中最简单、最基本的运动形态,叫做机械运动,简称运动。
研究物体做机械运动规律的分支叫作力学
汽车,火车,飞机,导弹都在运动.
01.质点参考系
一.质点
用来代替物体的有质量的点,这样的点叫质点。
注意:
1.质点是理想化模型,现实中并不存在。
2.如果物体大小形状对所研究的问题可以忽略不计,可看成质点;例:在铁路上长距离运行的火车,远航的飞机、轮船、绕太阳运动的地球等。
3.运动物体上各个点的运动情况完全相同时(这种运动叫平动),平动物体可以看成质点。例:沿斜面下滑的木块。
4.物体能否看成质点,由所研究的问题的性质决定,与物体大小无关。(例)
平动与转动
物体什么时候能看成质点?
问题:静止的物体一定静止吗?
自然界的一切物体都处于永恒的运动中,绝对静止的物体是不存在的,运动是绝对的,静止是相对的。
问题:如何判断物理是运动还是静止呢?
二.参考系
要描述物体的运动,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做参考系。
注意:参考系的选取是任意的,物体是否运动与参考系的选取有关。参考系选取得当,会使问题的研究简洁,方便。一般以地面为参考系。
问题:
1.大的物体一定不能看成质点吗?小的物体一定能看成质点吗?
2.研究地球绕太阳转一圈的路程,地球可以看成质点吗?研究卫星绕地球转一圈的路程,地球可以看成质点吗?(地球小,地球大)
3.运动员跑步途中可看成质点吗?冲线瞬间呢?
4.飞机上投下一个炸弹,假设炸弹投下后水平方向速度与飞机相同,则:飞行员看到的炸弹运动情况,与地面上的人看到的炸弹运动情况相同吗?
5.火车上的人看桌面物体的运动情况与地面上的人看桌面物体的运动情况相同吗?
选择不同的参考系来观察同一物体的运动,看到的现象会不一样。
参考系1
参考系2
例1 下面关于质点的正确说有( )
A.计算火车通过站台的时间可把火车看成质点
B.研究沿地面翻滚前进的体操运动员的动作可把运动员看成质点
C.蚂蚁很小,可把蚂蚁看成质点
D.研究地球的公转时可把地球看成质点
例2 两列火车平行地停在一站台上,过了一会儿,甲车内的乘客发现窗外树木在向西移动,乙车内的乘客发现甲车仍没有动,若以地面为参考系,上述事实说明( )
A.甲车向东运动,乙车不动
B.乙车向东运动,甲车不动
C.甲车向西运动,乙车向东运动
D.甲、乙两车以相同的速度向东运动
D
D
例3.如图所示,诗人曾写下这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行.”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是( )
A.山和船 B.船和山 C.河岸和流水 D.山和地面
例4.如图所示,甲、乙、丙3人各乘不同的热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,那么,从地面上看甲、乙、丙的运动可能是( )
A.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙<v甲
D.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲
B
ABC
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