1.1质点与参考系(课件)-【划重点】2024-2025学年初升高暑假预习强化之精细讲义（人教版2019必修第一册）

质点与参考系 PART ONE 机械运动 机械运动 机械运动 物理学中把物体的空间位置随时间的变化，叫作机械运动，简称运动。它自然界中最简单，最基本的运动形态，生活中的机械运动随处可见，如行驶的汽车、飞行的小鸟等等。 机械运动的运动形态 机械运动 从表面上看，物体的运动形态千差万别，但都可归纳为基本的运动形态--平动、转动和振动。 (1)平动: 物体各部分运动特点完全相同,如图甲所示 (2)转动: 物体各部分绕固定点(或轴)做圆周运动,如图乙所示 机械运动的运动形态 机械运动 ➊实际运动中往往既有平动又 有转动,例如平板车向前运动的 过程中，轮子在向前平动的同 时自身又不断转动。 ➋运动除了机械运动,还有分子的热运动、核外电子的运动、电磁波的传播等。 ➌平动的物体可以做直线运动,也可以做曲线运动。 机械运动 【典例1】以下运动不属于机械运动的是（     ） A．洋务运动 B．马路上行驶的汽车 C．晨跑的同学 D．水中游动的鱼 A 机械运动 【典例2】（多选）下列各种情况属于机械运动的是（　　 ） A．火车从甲站开往乙站 B．物体的温度升高 C．电灯亮了 D．地球绕太阳公转 A D PART TWO 质 点 质点的定义 质点 用来代替物体的有质量的点叫作质点，即忽略物体的形状、大小而保留其质量的一个点。例如，一辆公共汽车在道路上行驶,从城东驶向城西,我们可以将公共汽车看成质点。 质点的定义 质点 ➊质点在现实生活中并不存在，是理想化的物理模型。 ➋质点具有物体的全部质量。 质点的定义 质点 学习质点是为了描述物体的运动，对物体进行受力分析和运动分析。理想化模型在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。质点这一理想化模型就是这种方法的具体应用。 物体可看成质点的条件 质点 一个物体能否看成质点，关键看 其大小和形状对所研究问题的影 响是否可以忽略，而跟其自身的 大小，形状以及运动的快慢无关。 物体可看成质点的条件 质点 ➊一般情况下，研究平动物体的运动 时，可将其看成质点。（有时平动的 物体不能看成质点，研究火车过山洞 时，虽然是平动，但需考虑火车的长 度，不能把火车看成质点。） 物体可看成质点的条件 质点 ➋在研究的问题中，物体自身的大小远小于其所处的空间，这时通常可以将其看成质点。例如， 研究地球公转时，地球的大小相对 于太阳和地球之间的距离可以忽略, 所以体积庞大的地球这时可看成质点，但研究地球自转时，地球不能看成质点。 物体可看成质点的条件 质点 ➌物体能否看成质点不是取决于物 体自身的体积大小或者质量大小。 不能认为“很小很轻的物体频可以 看成质点，很大很重的物体就不能看成质点”。 质点 【典例3】如图，甲、乙、丙、丁分别为神州十六号载人飞船发射升空、箭船分离、太阳帆板张开以及舱内宇航员的照片，下列说法正确的是（　 　） A．甲图中火箭体积较大，所以不能看作质点 B．乙图中研究箭船分离姿态时，火箭和飞船都能看作质点 C．丙图中研究太阳帆板张开时，可以将飞船看作质点 D．丁图中研究宇航员在发射轨道上的位置时，可以将其看作质点 D 质点 【典例4】2023年10月19日，神舟十一号飞船和天宫二号对接成功，如图所示，下列说法对的的是（     ） A．研究天宫二号绕地球运行的速度时， 不能将其视为质点 B．描绘神舟十一号飞船绕地球运行的轨迹时，可将其视为质点 C．研究神舟十一号飞船和天宫二号对接后一起绕地球运行的速度时，不能将其视为质点 D．研究天宫二号内部结构时，可将天宫二号视为质点 B 质点 【典例5】关于质点，下列说法中正确的是（　 　） A．质点就是物体中最重的点 B．只有静止的物体才可以看成质点 C．只有体积足够小的物体才能看成质点 D．物体能否看成质点是由所要研究的问题决定的 D PART THREE 参 考 系 运动与静止的关系 参考系 自然界的一切物体都处于永恒的运动中，运动是绝对的。 绝对静止的物体是不存在的，静止是相对的。 参考系 参考系 在描述某个物体的运动时，被选定作为参考、假定为不动的其他物体，在初中的学习中我们叫作参照物，高中我们称之为参考系。 观察研究物体相对于参考系的位置是否变化, 如果一个物体相对于参考系位置没发生变化, 就说这个物体是静止的；如果一个物体相对 于参考系位置发生变化，就说这个物体是运 动的。 参考系 参考系 ➊参考系是描述运动所必需的，没有参考系就无法描述运动。物体是运动的还是静止 的取决于所选择的参考系； 例如，人在平稳密闭的电梯 里不能选择合适的参考系， 无法判断自己是运动的还是静止的，而在观光电梯中可以看到外面，容易判断自已是否运动。 参考系 参考系 ➋对于同一物体而言，由于选定的参考系不同，所得出的关于运动的结论可能会不同。 例如乘坐观光电梯的乘客，相 对地面是运动的，相对电梯是 静止的。 参考系 参考系 ➌参考系的选取是任意的,除了研究对象以外的一切物体都可以作为参考系。在实际问题中,以对研究对象的观测、描述及 运算方便为原则选择参考系。 例如, 研究火星的运动时, 以地球为参考系, 火星 的运动很复杂, 以太阳为参考系, 火星的运动比 较简单, 故选太阳为参考系。研究地面上物体的运动时，一般情况下选择地面或地面上静止不动的物体为参考系，此时参考系可以省略不写。 特别强调：比较不同物体的运动情况时，必须选择同一个参考系。 参考系 【典例6】2022年9月28日，第十三届中国国际航空航天博览会在中国珠海开幕，展会期间，中国空军“八一”飞行表演队、“红鹰” 飞行表演队为现场观众带来了精彩的飞行表演，如图 所示。下列关于飞行表演队的说法中正确的是（　 　） A．飞行员看到观礼台向后掠过，是以观众为参考系的 B．飞机在飞行过程中，飞行员一定是运动的 C．研究飞机在空中飞行的轨迹长度时，可将飞机视为质点 D．研究飞机在空中的各种表演动作细节时，可将飞机视为质点 C 参考系 【典例7】下列说法正确的是（　　） A．在描述一个物体的运动时，参考系不能任意选择 B．只有静止的物体才能被选作参考系 C．在描述一个物体的运动时，选择不同的参考系，得出的结论是相同的 D．人们观察“太阳东升西落”，是以地球为参考系 D 参考系 【典例8】在一次冲浪游戏中，有甲、乙、丙三人，甲看岸边向前运动，乙看到甲匀速向前，甲看到丙匀速向前，丙看到乙匀速向后。那么，从地面上看，关于甲、乙、丙的运动情况说法正确的是（　　 ） A．甲、乙匀速向后，v乙＜v甲，丙可能停在原地 B．甲、乙匀速向后，v乙＞v甲，丙可能匀速向后，且v丙＞v甲 C．甲、乙匀速向后，v乙＞v甲，丙可能匀速向前 D．以上说法均不对 C 参考系 【典例9】如图所示，一人跳伞后飞机上的飞行员（甲）和地面上的人（乙）观察跳伞者的运动后，引发了对跳伞人员运动状况的争论，下列说法正确的是（     ） A．甲、乙两人的说法中必有一个是错误的 B．他们的争论是由于参考系的选择不同而引起的 C．研究物体运动时不一定要选择参考系 D．参考系的选择只能是相对于地面静止的物体 B 参考系 1．下列关于质点的说法中正确的是（     ） A．“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”--“青山相对出”是以两岸为参考系 B．研究一辆汽车从北京到泰安的运动路线时可以将其视为质点 C．“人在桥上过，桥流水不流”—“桥流水不流”是以桥为参考系 D．在研究歼-16百米低空持续大载荷下连续筋斗的高难动作时，歼-16可以视为质点 B 参考系 2．下列有关质点和参考系的说法中正确的是（　　） A．观看体操运动员的动作时，可以把运动员看成质点 B．当物体体积很小时，就可以看成质点 C．研究物体的运动时，选择任意物体作参考系，对运动的描述都是一样的 D．研究太阳系各行星的运行，选择太阳比选择地球作为参考系更好 D 参考系 3．《镜花缘》第79回中宝云问奶公家乡有什么趣闻，奶公说：“前几天刮了一阵大风，把咱家院内的一口水井吹到篱笆墙外去了。”关于水井的运动情况，下列说法中正确的是 (　 　) A．以大地作为参考系，水井是运动的 B．无论以篱笆还是大地作为参考系，水井都是静止的 C．以篱笆墙作为参考系，水井是静止的 D．以篱笆墙作为参考系，水井是运动的 D 参考系 4．某高楼有甲、乙、丙三架观光电梯，某时刻，甲中乘客看到高楼在向上运动，乙中乘客看到甲在向上运动，丙中乘客看到乙静止不动。该时刻，甲、乙、丙相对于地面的运动情况可能是（　　 ） A．甲向上运动 B．乙向下运动 C．丙向上运动 D．甲的速度最大 B 参考系 5．关于参考系，下列说法正确的是（    ） A．太阳从东边升起，从西边落下，选取的参考系是地球 B．由于运动是绝对的，描述运动时，无需选定参考系 C．乘客看到车窗外的景物飞速后退，选取的参考系是地面 D．同一物体的运动，选不同的参考系观察结果肯定是相同的 A 参考系 6．如图所示，一列火车在平直轨道上行驶，如果我们只关心火车整体的运动情况，就可以用一个点的运动代替整列火车的运动，下列点一定可以的是（　　 ） A．车轮边缘的某一点 B．车内乘务员身体上的某一点 C．车内座椅上的某一点 D．车厢上面走动的小鸟身上某一点 C 参考系 7．北京时间2023年2月3日凌晨，在瑞典哥德堡田径室内赛男子60米比赛中，中国“飞人”苏炳添以6.59秒的成绩夺冠，东田旺洋以6.60秒取得第二名，如图为比赛过程的情境，比赛中苏炳添与东田旺洋之间的距离渐渐变大，则下列说法正确的是（    ） A．以苏炳添为参考系，东田旺洋向后运动 B．以东田旺洋为参考系，苏炳添向后运动 C．在研究两位运动员跑步的动作时，可将他们视为质点 D．在比较两位运动员谁跑得更快时，不可将他们视为质点 A 参考系 8．下列说法正确的是（ 　　） A．研究地球绕太阳运动的周期，不能把地球当成质点，因地球体积太大 B．研究天宫二号绕地球运动一周的时间，可以把它看作质点 C．研究女子20公里竞走奥运冠军刘虹冲线动作，可把她看作质点 D．参考系必须选取静止不动的物体 B 参考系 9．关于质点，下列说法正确的是（　 　） A．质点一定是体积、质量很小的物体 B．计算火车过桥所用的时间时，火车可以看成质点 C．虽然地球很大，也有白转，但是研究地球的公转时，仍可将地球视为质点 D．研究自由体操运动员表演时可以看成质点 C 参考系 10．第19 届亚运会在我省杭州市举行，中国队共收获了201枚金牌、111枚银牌、71枚铜牌。下列项目比赛过程中，可将运动员视为质点的是（　　） A．研究跳水运动员的入水动作 B．研究击剑运动员的有效击打位置 C．研究花样运动员游泳时的技术动作 D．记录速度轮滑1000m争先赛运动员的成绩 D 参考系 11．汕头海湾隧道全长6680米，线路如图所示，其中AB、CD段可以看做直线路段，BC段可以看做曲线路段，下列说法正确的是（　 　） A．计算通过BC段所用时间，由于汽车做曲线运动， 不能将汽车看作质点 B．计算汽车通过整段隧道所用时间, 可以将汽车看作质点 C．测量两辆汽车的超车时间，可以将汽车看作质点 D．研究乘客所受推背感与汽车加速度关系，可以将乘客和汽车视为整体来研究 B 参考系 12．下列情况下的物体，哪些可以看做质点（　 　） ①研究绕地球飞行时的航天飞机　 ②研究飞行中直升飞机上的螺旋桨的转动情况　 ③放在地面上的木箱，在上面的箱角处用水平推力推它，木箱可绕下面的箱角转动　 ④计算在传送带上输送的工件数量 A．只有①② B．只有③④ C．只有①④ D．只有②③ C 参考系 13．如图所示，小明坐在行驶的汽车里，以小明为参考系，下列说法对的的是（　 　） A．路面是静止的 B．车外的建筑物是静止的 C．车外的建筑物是运动的 D．汽车是运动的 C 参考系 14．甲、乙、丙三人各乘一架直升机，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，丙看到乙匀速下降，甲看到丙匀速上升。那么，甲、乙和丙相对于地面的运动情况不可能是（　　 ） A．甲、乙匀速下降，且v甲＜v乙，丙停留在空中 B．甲、乙匀速下降，且v甲＜v乙，丙匀速上升 C．甲、乙匀速下降，且v甲＜v乙，丙匀速下降，且v丙＜v甲 D．甲、乙匀速下降，且v甲＞v乙，丙匀速下降，且v丙＞v甲 D 参考系 15．（多选）以下说法正确的是（　 　） A．参考系就是假定不动的物体 B．任何情况下，只有地面才是最理想的参考系 C．选定的参考系不同时，描述同一个物体的运动情况一定是一样的 D．平时所说的运动和静止都是相对参考系而言的 A D $$