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

第一章 运动的描述 1.1质点 参考系和坐标系 鸿雁在展翅翱翔 宇航员翟志刚在太空行走 飞机在天空划过 行星、卫星在宇宙中运行 你感受到以上几个例子中物体的状态是什么？? 他们都在动 你是如何判断出来他们都在动的？？ 机械运动：物体的空间位置随时间变化叫做机械运动，简称运动。  。 位置在变化 运动可分为：平动-物体各部分运动相同 转动-物体各部分绕某点（或轴）做圆周运动 生活中的运动既有平动又有转动 物体的运动 如何准确描述下列物体的运动？？ 雄鹰在空中翱翔 足球的飞滚 树叶的飘落 身体向前，翅膀在向前的同时还在上下振动 足球向前飞去的同时球体还在转动 向下落的同时，还左右飘动 怎样用物理语言精确地描述这些运动？能否把它看做一个点来处理？在什么条件下把物体当做点来处理？ 一、质点 1、定义：用来代替物体具有质量不考虑物体的大小和形状的点 2、理解 （1）质点是一种理想化的物理模型，在实际生活中并不存在。 （2）建立物理模型：为使研究的问题得以简化或研究问题的方便，进行一种科学抽象，以研究目的为出发点，突出主要因素，忽略次要因素而建立的物理模型。 3、可视为质点的条件： 思考：下列场景，能否看成质点？ 火车由北京开往海南时研究经过的时间 火车进站、过桥、过短隧道时研究经过的时间 物体看成质点的条件： 能否看做质点，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，与物体的体积的大小、质量的多少和速度的大小无关。 思考：同一个运动的物体，在不同的研究问题中，都可以看成质点吗？？ 研究地球公转的规律 研究其自转，考查地球上各点的运动 3、可视为质点的条件： 同一个运动的物体，在不同的研究问题中，有时可以看成质点，有时不可以看成质点 质点的判断 下列关于质点的说法中，正确的是 （  ） A、只有体积很小的物体都才能看成质点 B、质点是一个理想化模型，现实是可能存在的 C、在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船，可把飞船看成质点 D、从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船，可把飞船看成质点 D 判断下列说法是否正确。 1、研究车轮的转动时看成质点 2、研究跳水运动员动作时可以看成质点 3、研究乒乓球运动员张继科打出的乒乓球的旋转时，可以 把乒乓球看做质点 4、研究火车通过武汉长江大桥所有的时间时，可以把火车 看做质点 是否能看做质点 研究运动员的动作，车轮的转动，火车过桥， 旋转等情况时一般不能看做质点 如何描述质点的运动呢？  1、为什么对跳伞运动员的运动的描述，甲乙二人结果不同呢？ 选择的参照物不同 物体明明在沿曲线下落嘛 物体在沿直线下落呀 1、定义：为了描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体做参考，这个用来参考的物体就被称为参考系（也就是初中学过的参照物）。 二、参考系 2、参考系的选取 ①标准性：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还是静止，都是相对于参考系而言的。 ②任意性：参考系的选取具有任意性，但应以观察方便和运动的描述尽可能简单为原则。 ③统一性：比较不同的运动时，应该选择同一参考系。 ④差异性：同一运动选择不同的参考系，观察结果可能不同。例如，坐在行驶的车中的乘客，以地面为参考系，乘客是运动的，但如果以车为参考系，则乘客是静止的。 参考系的判断 电影《闪闪的红星》中有两句歌词：“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走。”这其中分别描述了两种运动情景，那么它们分别是以什么为参考系的？ 河岸、竹排 “月亮在莲花般的云朵里穿行”一句中选取谁为参考系？ 云朵 高速行驶的汽车我们定性的知道它运动的快慢？我们怎样定量的描述 物体的位置变化呢？ 三、坐标系 1、为了研究运动的方便，我们把物体简化为一个点。运动是相对的，我们为描述运动引入了参考系。为了定量描述物体位置及位置变化，我们引入坐标系。 目的：为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系 上建立适当的坐标系。 2、坐标系的三要素：原点、正方向、单位长度 直线坐标系 ①描述直线运动的物体的位置变化，可以建立一维直线坐标系。  坐标系 ②描述平面上运动的物体的位置变化，可以建立二维平面直角坐标系。 ③描述立体空间内运动的物体的位置变化，可以建立三维立体空间坐标系。 坐标系 从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面，如图所示，分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写下列表格： 坐标原点的设置 出发点的坐标/m 最高点的坐标/m 落地点的坐标/m 以地面为原点 以抛出的为原点 3 8 0 0 5 -3 课堂巩固提高 练习1：下列情形中的物体可以看作质点的是 （        ） A、跳水冠军郭晶晶在跳水比