1.1 质点 参考系 课件-2024-2025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 世间万物都在运动。 亚里士多德： 了解运动，就不了解自然。 海森伯： 为了理解现象，首要条件是引入适当的概念，只有借助于正确的概念，我们才能真正知道观察到了什么? 著名德国物理学家海森伯：为了理解现象，首要条件是引入适当的概念，只有借助于正确的概念，我们才能真正知道观察到了什么? 物体的空间位置随时间的变化，叫机械运动 机械运动的常见的形式：平动、转动、振动 它是自然界最简单、最基本的运动形式。 在物理学中，研究物体机械运动规律的分支叫做力学 质 点 第一章 运动的描述 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 创原家独 网 科 学 学 科 网 创原家独 如何描述物体运动呢？ ？气势磅礴？ ？身轻如燕？ 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来说并不一样。 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！ 处理思路 雄鹰在空中飞翔 它的身体的形状也就不用在意了 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 学 若只研究地球公转的时候？ 可以忽略地球的大小和形状，而把它视为“点”。 若研究地球的自转呢？ 人类居住的地球在绕太阳公转，同时又在自转。 因此，地球的各部分离太阳的远近在不断变化。 如果考虑到地球到太阳的距离长达1.5×108 km，而地球的直径只有1.3×104km， 还不到它与太阳距离的万分之一 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 火车以某速度从北京驶向上海,研究火车在两城市之间运行时间长短 我们是否要考虑飞机本身大小？ 车轮的转动，我们考虑吗？ 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： 在某些情况下，可以忽略物体的大小和形状，把它简化为一个具有质量的点，这样的点叫做质点。 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。 网 突出主要因素，忽略次要因素，建立理想化物理模型。 一、质点： 2、条件： 网 在所研究问题中，物体的大小、形状、体积等可以忽略，即可将物体看作质点。 3、特别： 研究物体转动，一般不能将物体看做质点。 不能片面地说某物体可以看成质点或某物体不能看成质点，讨论某物体是否能看成质点需要结合所研究的问题而定。 质点小结 ★质点是一种理想化的模型。 ★一个物体能否看成质点，是由所研究问题决定的，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。 ★用来代替物体的有质量的点。 【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。 （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？ 【典例】 下列关于质点的说法中，正确的是（　） A.体积很小的物体都可看成质点 B.质量很小的物体都可看成质点 C.不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小 时，就可以看成质点 D.只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看作质点 C 参 考 系 第一章 运动的描述 （1）小说《镜花缘》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。"对于这个问题你怎么看？ （2）毛主席的《七律·送瘟神》中有“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”。 （3）敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。” 古文辨义 到底动没动？ 描述物体的位置及其变化时，又总是相对其它物体而言，即运动和静止的相对性。 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： 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、选取参考系不同，结果可能不同。 3、对比运动时，选择同一参考系才有意义。 4、常选择地面或相对地面静止的物体为参考系。 学 科 网 创原家独 【思考】同样的物体，运动为什么会不同？分别选取的参考系为何？ （1）小说《镜花缘》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。"对于这个问题你怎么看？ （2）毛主席的《七律·送瘟神》中有“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”，所选取的参考系为什么？ （3）敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。” 【思考与讨论】 【典例】 观察图中的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是（ ） A．甲、乙两车一定向左运动 B．甲、乙两车一定向右运动 C．甲车可能运动，乙车向右运动 D．甲车可能静止，乙车向左运动 D 参考系小结 1、运动的相对性： 描述运动要寻找参考物体 2、参考系（reference frame） 定义：选来作为参考的物体 （1）选择的任意性（一般选择地球和相对于地球静止的物体） （2）对不同参考系，运动可能不同 注意：比较两个物体的运动情况，必须选择同一个参考系才有意义。 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 质点 参考系 第一章 运动的描述 高中物理 $$