第1章 第1节 质点 参考系 时间-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第一册同步课堂高效讲义教师用书Word(粤教版)
第一节 质点 参考系 时间
【素养目标】 1.知道质点的概念,知道质点是一种理想化模型。2.知道把物体看作质点的条件。3.理解参考系的概念,知道物体运动具有相对性。4.知道时刻与时间的区别和联系。
知识点一 质点
【情境导入】 (1)讨论高速列车从汕头南开往广州站的时间,能否忽略其长度,将其简化成一个点呢?
(2)讨论列车通过隧道口的时间,能否将其看作一个点?
提示:(1)能 (2)不能
【教材梳理】 (阅读教材P2—P3完成下列填空)
1.机械运动:物体相对于其他物体在空间位置上随时间的变化。
2.质点:用来代替物体的有质量的点。
3.把物体看作质点的条件:物体各点的运动情况相同,或者它的大小和形状在所研究的问题中可以忽略。
4.理想化模型:根据问题的内容和性质,抓住问题中的主要因素,忽略次要因素,建立一个与实际情况差距不大的理想化模型来进行研究,使复杂问题简单化,这是一种重要的科学研究方法,质点就是一个理想化模型。
【师生互动】 如图所示,桌面上放置一物理必修第一册教材。
任务1.某同学沿直线向某方向推动放在桌面上的教材,若要测量教材移动的距离,能否
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将它视为质点?为什么?
任务2.某同学按住教材四角中的一角,让教材围绕该点转动,能否将教材视为质点?为什么?
任务3.通过以上的情景说一说什么时候物体可以被看成质点。
提示:任务1.教材沿某方向在桌面上运动时,教材各点的运动情况相同,可以用一个点的运动来表示整本教材的运动情况,故可将教材视为质点。
任务2.教材围绕自身某点转动时,教材各点的运动情况不同,故不能将教材视为质点。
任务3.当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响时,物体的大小、形状可以忽略,此时物体可以被看成质点。
2020年11月10日,我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10 909 m。“奋斗者”号照片如图所示,下列情况中“奋斗者”号一定可视为质点的是( )
A.估算下降总时间时
B.用推进器使其转弯时
C.在海沟中穿越窄缝时
D.科学家在其舱内进行实验时
答案:A
解析:估算潜水器下降的总时间时,潜水器的大小和形状相对运动的轨迹可以忽略,可以视为质点,A正确;用推进器使其转弯时和科学家在其舱内进行实验时,都需要研究潜水器本身的特点,不可视为质点,B、D错误;在海沟中穿越窄缝时,潜水器的大小和形状相对窄缝,尺寸不可以忽略,不可视为质点,C错误。故选A。
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物体能否被视为质点的条件
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1.物体能否被视为质点,不是取决于物体的大小和形状,而是看物体的大小和形状对研究问题的影响是否可以忽略。
2.同一物体在不同的问题情境中有时可被视为质点,有时则不能被视为质点。
针对练1.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.研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿可视为质点
D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马可视为质点
答案:A
解析:研究题图甲中猫在地板上行走的速度时,猫的大小可忽略不计,可将猫视为质点,A正确;研究题图乙中水珠形状形成的原因时,旋转球的大小和形状不能忽略,旋转球不能视为质点,B错误;研究题图丙中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿的大小和形状不能忽略,不能将鸟儿视为质点,C错误;研究题图丁中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马的大小和形状不能忽略不计,不能把马视为质点,D错误。故选A。
针对练2.(2024·珠海市高一月考)质点是一个理想化模型。下列说法正确的是( )
A.在苹果园摘苹果,找成熟的大的苹果,可将苹果视为质点
B.导弹将目标锁定敌舰的要害,如弹药舱,可将敌舰视为质点
C.研究飞机在两地间的飞行轨迹时,可将飞机视为质点
D.研究月球车在月球表面抓取月球土壤的动作时,可将月球车视为质点
答案:C
解析:找成熟的大的苹果时,必定要考虑苹果的体积大小,不可将苹果视为质点,故A错误;导弹将目标锁定敌舰的要害,不可将敌舰视为质点,故B错误;研究飞机在两地间的飞行轨迹时,飞机的大小相对于往返距离可以忽略,可将飞机视为质点,故C正确;研究月
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