内容正文:
第一章 第一节
质点 参考系
机械运动
物体的空间位置随时间的变化。
是自然界中最简单、最基本的运动形态.
宇宙中的一切,
大到天体,
小到分子、原子都处在永恒的运动中
那物理学中怎么描述运动呢
无处不在的运动
无处不在的运动
研究运动时遇到的障碍:
1.篮球运动员空中飞行同时手臂在挥动
2.游泳运动员在前进的同时躯干在扭动
3.滑雪运动员在飞行的同时身体在转动
由于物体的外在形状和体积给运动研究的精确性带来极大的影响
根据研究问题的性质,在某些情况下,可以忽略物体形状和体积这一次要因素,突出物体质量这一重要因素。
从而将物体抽象为:
“仅具有质量的点”
质点
物体在哪些情况下可以视为质点呢?
一列由北京驶往上海,途径一段长4km的隧道,火车长500m,北京到上海的路程为1300KM,车速为恒定50m/s
求: (1)车过隧道的时间 (2)车从北京到上海的时间
思维延伸
V
90s
26000s
26010s
课堂小结
通过以上几个例子,你能否总结出几种情况下可以将物体视为质点?
①物体的形状和体积相对于物体空间位置的变化微不足道,
对研究问题的精度影响很小
②研究问题中只关注物体整体的运动情况
③在所研究问题中,物体上各点运动情况完全相同。
【总结归纳】
一个物体是否能视为质点,完全由所研究问题的性质决定,与物体本身大小及运动情况无关
一、质点
在某些情况下,用来代替研究对象的有质量的点
经过科学抽象而建立的理想化的“物理模型”,实际并不存在
理想化模型
根据所研究问题的性质和需要,抓住问题中的主要因素,忽略次要因素,建立起的一种理想化模型,从而使复杂问题得到简化。
一种科学研究方法
模型成立条件:取决于研究的问题是否受对象的大小、形状的影响
“质点”是一个“没有大小,没有形状,但有质量的点”,现实生活中有这样的物体存在吗?
质点是一种科学抽象,是一种理想化的模型
【课堂设问】
研究乒乓球轨迹时
可以把球看成是一个只有质量的物质点,忽略球的形状和大小;
研究乒乓球的旋转时
球的形状、大小和击打球的位置以及力度和方向都会影响球的旋转效果,不能忽略球的形状和大小
火车过桥时
火车的长度和桥的长度相差不大,火车形状和大小会影响火车过桥的时间以及安全性,不能忽略火车的形状和大小;
火车运动路程远大于火车长度时研究火车到站时间以及轨迹时
可以忽略火车的形状和大小,把火车看成是一个只有质量的物质点。
参考系
1、机械运动
一个物体相对于另一个物体的位置发生改变的过程,我们称之为机械运动,简称运动。
新知讲解
思考讨论:房屋、树木是静止的还是运动的?
房屋、树木相对于地面是静止不动的,但是,房屋、树木也会随着地球一起运动,这也是事实,可见运动是绝对的,但具有相对性,静止是相对的。
新知讲解
参照物选取不同,对物体的运动情况的描述往往不同。
在高中物理中参照物的科学名称是参考系,是假定不动的物体。
新知讲解
2、参考系
(1)定义: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”是否随着时间变化,以及怎样变化。这种用来作为参考的物体叫作参考系。简易理解为:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的另外的物体叫作参考系。
“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走“中,前句是以————————为参考系,后句是以————————为参考系。
巍巍青山
小小竹排
新知讲解
(2)参考系的选取是任意的,一般视研究的问题而定,原则是尽可能使运动的描述简单、直观。在没有特别指明参考系时,通常是以地面为参考系。
例如:研究自行车的运动,一般会选择地面或相对于地面不动的物体(树木)等为参考系。
新知讲解
(3)同一个运动,如果选不同的参考系,结果可能不相同。
飞机空中加油
注意:比较两个物体的运动,必须选择同一参考系才有意义。
以加油机为参考系,受油机是—————的;以地面为参考系,加油机的飞行员认为受油机是
————的。
静止
运动
参考系
1.参考系:
2.思考与讨论:
甲同学和乙同学第一次乘火车,他们坐在火车站的未开动火车上。突然甲同学看着车窗外另一列火车叫起来:“我们的车开动了!”乙同学盯着车窗外的柱子说:“你看错了,我们的车还没开动。”你认为甲乙同学的说法谁对谁错?
选择不同的参考系来观察同一物体的运动,看到的现象会不一样。
为了确定物体的位置和描述物体运动而被选做参考的物体。
参考系
(5)比较两个物体的运动情况,必须选择同一参考系才有意义;
3.参考系的选取:
(1)可以任意选取;
(2)应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则;
(3)常选择地面或相对地面静止的物体为参考系;
(4)参考系的选取不同,对物体运动的描述可能不同;
课堂总结
质点
参考系
质点:把物体简化为一个有质量的物质点。
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。
意义:是一理想化的物理模型。
参考系:为了确定物体的位置和描述物体运动而被选做参考的物体或物体系。
选取的参考系不同,对物体运动的描述可能不同。
选取参考系应以观测方便、描述简单为原则。常选择地面或相对地面静止的物体
课后巩固练习
1、(多选)关于矢量和标量,下列说法正确的是( )
A、矢量是既有方向又有大小的物理量
B、标量是只有大小没有方向的物理量
C、位移—10米比5米小
D、—10摄氏度比5摄氏度的温度低
课后巩固练习
2、某人站在屋顶竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为20米,然后落回到抛出点下方25米的地方,那么小球在这一过程中的路程和位移分别为(竖直向上为正方向)( )
A、25米、 25米 B、65米、 25米
C、25米、-25米 D、65米、-25米
课后巩固练习
3、甲乙两物体从零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,则在0…t1 时间内 ( )
A.甲总比乙运动得快
B.甲、乙位移相同
C.甲经过的路程比乙小
D.甲、乙的运动方向始终相同
谢谢观看
$$