绪论 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

绪论 洞天察地，万物之理——物理学概述 物理学（Physics）是研究物质结构及其相互作用和运动规律的一门自然科学 拉普拉斯兽明察大道推演万物，麦克斯韦妖操控万物逆转阴阳，薛定谔的猫能制造宇宙超越生死，芝诺的乌龟时空双修能缩地成寸。 1、拉普拉斯兽：他提出，如果在宇宙之外有一个智者，他知道所有粒子的最原处形态，那么他就可以根据所有的定律，推算出宇宙在各个时间点上的状态。而这位“智者”也被人们戏称为“拉普拉斯兽”。 1、芝诺的乌龟。尽管像阿喀琉斯这样的英雄，也追不上整整两千年后，数学巨匠莱布尼茨与科学巨匠牛顿隔空修炼“微积分”，用微积分中的“极限”法门攻破了时空连续性。 2、麦克斯韦妖。 一个绝热容器被分成相等的两格，中间是由“妖”控制的一扇小“门”，容器中的空气分子作无规则热运动时会向门上撞击，“门”可以选择性的将速度较快的分子放入一格，而较慢的分子放入另一格，这样，其中的一格就会比另外一格温度高，可以利用此温差，驱动热机做功。这是第二类永动机的一个范例。 4.薛定谔提出过一个著名的思想实验——“薛定谔的猫”。该实验简单地说：一只关在箱子里的猫，箱子里有一瓶毒药，毒药有50%概率被释放，概率取决于量子随机，那么请问，我们不打开箱子时，这只猫是死？还是活？薛定谔认为，一个随机事件呈现出什么样的形态是有观测者对这个随机事件进行观测的瞬间决定的，换句话说，在有人打开盒子之前，这只猫处在一种 既是死的又是活的 的一种微妙状态下。 第五届索尔维会议——物理学的全明星合影 此次会议主题为“电子和光子”，世界上最主要的物理学家聚在一起讨论重新阐明的量子理论。前者以“上帝不掷骰子”的观点反对海森伯的不确定性原理，而玻尔反驳道，“爱因斯坦，不要告诉上帝怎么做”——这一争论被称为玻尔-爱因斯坦论战。参加这次会议的二十九人中有十七人获得或后来获得诺贝尔奖。 初、高中物理学习对比 定量多 物理模型、数学方法 实验探究、理论探究 抽象思维、逻辑推理 初中 高中 VS 定性多 物理现象、物理事实 实验探究、简单应用 形象思维、逻辑推理 高中物理学什么 高 中 物 理 选择性必修系列 必修系列 必修 3（电场、电学实验） 必修 1（运动、力、牛顿运动定律） 必修 2（曲线运动、能量） 选择性必修 1（动量、振动） 选择性必修 2（磁场、电磁感应） 选择性必修 3（热学、近代物理） 高中物理必考的五种能力 实验 能力 分析综合能力 理解能力 推理 能力 探究 能力 一看就懂 一听就会 一做就错 一考就傻 没记住 没理解 不会用 要求 1、关于课堂纪律： 课堂认真听讲，不做与本门课堂无关的事情，不干扰其他同学学习。 2、关于笔记本： 每人备两本物理笔记本，一本做笔记，一本收集错题 3、关于作业： 当天事当天毕，不累积错题，反复研究错题，找出错的知识点在哪里，查漏补缺，课后复习，课前预习。 4、经典物理模型要牢记 5、踏实 第一章 运动的描述 1.1质点 参考系 物体的空间位置随时间的变化，叫作机械运动 自然界最简单、最基本的运动形态 一、物体与质点 1.定义：用来代替物体的一个有质量的点 2.条件：物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计时。 （1）质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型。 （2）一个物体能否看成质点，是由所研究问题决定的，跟物体自身体积、质量、和速度均无关。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。 3.几点说明: 理想化模型，以研究目的为出发点，，突出问题的主要因素，忽略次要因素而建立的物理模型 学 科 网 （3）物体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。 （4）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。 相同点：都是没有形状和大小的点。 不同点：质点是实际物体的抽象表示，它具有一定的物理内涵，不仅具有物体的全部质量，而且是一个相对的物理概念；几何中的点没有质量，仅表示位置，而且应该绝对的小。 拓展：物理中的“质点”和几何中的点有哪些异同？ 问题与拓展 例题 下列研究哪些过程中物体可以看作质点 天宫二号与神十一对接的过程 天宫二号绕地球一周的时间 地球自转 地球的公转 × √ × √ 例题 下列研究哪些过程中物体可以看作质点 乒乓球的运动轨迹 乒乓球的旋转 测算参加马拉松赛的运动员的时间 花样滑冰的运动员的技术动作 × √ × √ (2021·浙江6月选考)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