1.1质点 参考系 课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

1.1 质点 参考系 第一章 运动的描述 2021.09.03 学习目标 1.理解质点模型的建构过程，体会建构物理模型的思维方式。 2.了解质点的含义，知道将物体抽象为质点的条件。 3.了解参考系的概念及运动的相对性。 章首语： 世界是物质的，物质是运动的，运动是有规律的， 规律是可以被认识的，认识是发展变化的。——辩证唯物主义 机械运动：物体的空间位置随时间的变化。 它是自然界最简单最基本的运动形式。 力学：在物理学中，研究物体做机械运动的分支。 鸟在飞翔 火箭飞向太空 乌龟在跑 地球在转动 在我们周围可以看到各种各样的运动 雄鹰在空中翱翔身体向前运动、翅膀上下运动； 足球在绿茵场上滚动时，它在向前运动同时还在转动； 准确描述之难 怎样描述物体的运动？ 创原家独 网 科 学 学 科 网 创原家独 如何描述他们的运动呢？ 问题：该如何描述物体的运动呢？ 任何物体都有一定的大小和形状， 物体各部分的运动情况一般说来并不一样。 困难和麻烦在哪里？ 我们有时候关注物体各部分的运动， 有时关注物体的整体运动 因此如何描述物体的运动要看我们关注的问题是什么！ 只研究雄鹰从哪里移动到哪里 可以忽略雄鹰的大小，将其视为“点”在运动 当物体的大小与形状在研究的问题中影响很小,可忽略不计时,可看成质点. 科 忽略某些次要因素------形状、大小、体积 只关心主要的因素------位置、质量 一、质点： 用来代替物体的有质量的点。 1、特点： (1)它没有大小和形状。 (2)它具有物体的全部的质量。 (3)它是一种理想化的模型。 2、物理模型： 质点是一个理想物理模型，是实际物体的一种近似. 它抓住了事物的主要因素，忽略了次要因素，是对客观复杂事物近似的理性的反映。 (1)研究地球自转时的昼夜交替现象； (2)研究地球绕太阳的公转时的轨迹； (3)一列沿铁路运动的火车，研究它从长沙到北京所用的的时间； (4)研究火车通过电线杆所用的时间． 【思考】下列物体能看成质点吗？ （1）物理各点的运动情况相同（平动）时，可以看作质点，一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。 （2）物体有转动，但物体的转动不是我们所研究的主要问题时，物体的本身大小和形状已变成了次要因素，物体可以看作质点。 总结：物体能否看作质点，取决于它的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略不计，而跟物体自身体积的大小，质量的多少和运动速度的大小无关。 学 科 网 创原家独 3、将物体抽象为质点的条件： 【思考与讨论】 质点和几何中的点有什么异同？ 1、相同点：都是没有形状和大小的点。 2、不同点：质点是实际物体的抽象，它具有一定的物理内涵，不仅具有物体的全部质量，而且是一相对的物理概念；几何中的点没有质量，仅表示位置，而且应该绝对的小。 质点小结 ★（2）物理模型：质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型。 ★（3）将物体抽象为质点的条件：一个物体能否看成质点，是由所研究问题决定的，取决于它的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略不计，同一物体，研究问题不同，有时可以看成质点，有时不能看成质点。 ★（1）概念：用来代替物体的有质量的点。 第一次世界大战期间，一名法国飞行员在2000米的高空飞行时，发现旁边有一个小东西，他以为是一只小飞虫，敏捷地把它抓过来，令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹。 如何判断一个物体是运动的？ 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，观察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随时间变化，以及怎样变化。这种用来作为参考的物体叫做参考系。 参考系：描述物体运动时,用来作为参考(假定为不动)的物体（reference frame） 二、参考系： 参考系的特点：相对性，任意性，同一性，差异性。 参考系的特点： 相对性 用来做参考系的物体都是假定不动的，被研究的物体是运动的还是静止的，都是相对于参考系而言的 任意性 参考系的选择具有任意性，但应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则 同一性 比较不同物体的运动时，应该选择同一参考系 差异性 同一运动选择不同的参考系，观察结果可能不同 选择参考系的原则是什么？ 1、原则上参考系可以任意选取。但实际上总是本着观测方便和使运动的描述尽可能简单的原则选取。 2、一般研究地面上运动的物体时选取地面为参考系。 学 科 网 创原家独 【典型例题】 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．船和山 B．山和船 C．地面和山 D．河岸