内容正文:
1.1质点 参考系
学习目标
1. 知道什么是质点,知道质点是一种理想化模型,理解把物体看成质点的条件。
2.知道什么是参考系,知道在不同的参考系中对同一运动的描述可能是不同的。
学习重点
物体看成质点的条件
学习难点
物体看成质点的条件。
学习过程
课堂笔记
【课前预习】
一、物体和质点
1.质点的定义:忽略物体的 和 ,把物体简化为一个具有质量的点,这样的点称为质点。
2.把物体看作质点的条件:物体的 和 对研究问题的影响可以忽略。
3.理想化模型:在物理学中,突出问题的 ,忽略 ,建立 的物理模型,是经常采用的一种科学研究方法.质点就是一种理想化模型。
二、参考系
1.定义:在描述一个物体的运动时,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。
2.参考系的选取
(1)参考系的选取是 的,但选取的参考系不同,结论往往 ,通常选 为参考系。
(2)参考系既可以是 的物体,也可以是 的物体。
【课堂探究】
一.物体和质点
[交流探究]
1、研究物体的运动,第一步是要确定物体的位置。
例如:(1)投掷手榴弹时怎么样测量投掷距离?
(2)把教室的课桌向后推出0.5m怎么样测量距离?
(3)你从校门口向校园内走100m,你现在在哪儿?
2、能否把物体看作质点,与物体的大小、形状有关吗?
3、研究一辆汽车在平直公路上的运动,能否把汽车看作质点?要研究这辆汽车车轮的转动情况,能否把汽车看作质点?
[要点提炼]
1.定义:用来代替物体的有质量的点。
①质点是用来代替物体的具有质量的点,因而其突出特点是“具有 ”和“占有 ”,但没有大小,它的质量就是它所代替的物体的质量。
②质点没有体积,因而质点是不可能转动的。任何转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点。
③质点不一定是很小的物体,很大的物体也可简化为质点。同一个物体有时可以看作质点,有时又不能看作质点,要具体问题具体分析。
2.物体可以看成质点的条件:如果在研究的问题中,物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素,就可以把物体看做一个质点。
3.突出主要因素,忽略次要因素,将实际问题简化为物理模型,是研究物理学问题的基本思维方法之一,这种思维方法叫理想化方法。质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。
【例1】 下列情况中的物体,哪些可以看成质点( )
A.研究绕地球飞行时的航天飞机。
B.研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮。
C.研究从北京开往上海的一列火车。
D.研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱。
【例2】下列几种情况下的物体,可将物体当作质点来处理的有( )
A.研究正在吊起货物的起重机的运动时
B.研究正在旋转的硬币的运动时
C.研究太空中宇宙飞船的位置时
D.研究门的运动时
【课堂练习1】 观察题中所示四幅图,对图中各运动物体的描述正确的是( )
A.图①中研究投出的篮球运动路径时不能将篮球看成质点
B.图②中观众欣赏体操表演时不能将运动员看成质点
C.图③中研究地球绕太阳公转时不能将地球看成质点
D.图④中研究子弹射穿苹果的时间时可将子弹看成质点
二、参考系
[交流探究]
坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的,却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着,这里面蕴含了什么问题呢?
学生活动:让学生观察图1.1-3和1.1-4,阅读图右文字,回答以下问题
1.得出什么结论?
2.就图1.1-4能否提出一些问题?(例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方)
[要点提炼]
1.参考系是参照物的科学名称,是假定不动的物体。
2.运动是绝对的,静止是相对的。
3.参考系的选择是任意的,一般选择 。
【例3】对于参考系,下列说法正确的是( )
A.参考系必须选择地面。
B.研究物体的运动,参考系选择任意物体其运动情况是一样的。
C.选择不同的参考系,物体的运动情况可能不同。
D.研究物体的运动,必须选定参考系。
【例4】人坐在运动的火车中,以窗外树木为参考系,人是_______的。以车厢为参考系,人是__________的。
【课堂训练2】 我国是掌握空中加油技术的少数国家之一,如图是我国自行研制的第三代战斗机“歼10”在空中加油的情景,以下列哪个物体为参考系,可以认为加油机是运动的( )
A.“歼10”战斗机
B.地面上的房屋
C.加油机中的飞行员
D.“歼10”战斗机里的飞行员
【课堂小结】
【课后巩固】
1.下述情况中的物体,可视为质点的是( )
A.研究小孩沿滑梯下