1.1 质点 参考系 课件 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

第一章　 运动的描述 1　质点　参考系 1 学习任务目标 1．理解质点的定义，知道质点是一个理想化模型。(物理观念) 2．会根据质点的含义，分析不同情境下的物体能否看作质点。(科学思维) 3．知道参考系的概念与选取原则，理解运动具有相对性。(物理观念) 4．掌握准确描述物体运动的方法，并能科学地判断物体的运动与静止状态。(科学思维) 2 知识点一 物体和质点 1．生活中物体的运动形态复杂多样，最简单、最基本的运动形态叫作____________，即物体的空间位置随时间的变化。 2．物体都有大小和形状，在研究物体运动问题的某些情况下，可以忽略这些因素，将其简化为一个有质量的点，即______。这是一种理想化的物理模型。 机械运动 质点 1　质点　参考系 3 3．如图所示的三个物体在做不同的运动。请根据情境完成以下填空：(均选填“能”或“不能”) (1)研究图甲中投出的篮球的运动路径时，___将篮球看成质点。 (2)观众观看图乙中的体操表演时，______将运动员看成质点。 (3)研究图丙中子弹穿过苹果的运动时间时，______将子弹看成质点。 能 不能 不能 1　质点　参考系 4 4．质点与几何点唯一的区别是质点具有一定的______。一个物体能否看成质点，取决于所研究的问题的性质，与物体本身的大小和形状______。 质量 无关 1　质点　参考系 [微训练] 根据预习内容判断以下说法的正误。 1．很小的物体一定能看作质点，较大的物体有时也能看作质点。 ( ) 2．质点是为了突出问题的主要因素，忽略次要因素而建立的理想化模型。 ( ) 3．做直线运动的物体一定能看成质点。 ( ) × √ × 1　质点　参考系 知识点二 参考系 1．参考系 (1)运动与静止 ①自然界的一切物体都处于永恒的______中，运动是______的。 ②描述某个物体的位置随时间的变化，总是相对于其他物体而言的，其描述结果可能是运动的，也可能是_________，这便是运动的______性。 运动 绝对 静止的 相对 1　质点　参考系 7 (2)参考系：要描述一个物体的运动，要先选定某个其他物体作为参考，这种用来作为______的物体叫作参考系。 (3)参考系的选择是______(选填“任意”或“唯一”)的。 (4)选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，其结果往往______(选填“不同”或“相同”)。 参考 任意 不同 1　质点　参考系 2．观察图中的旗帜和甲、乙两个火炬手所传递的圣火火焰，判断甲、乙两个火炬手相对于静止旗杆的运动情况。 提示：旗帜向左飘， 说明有向左吹的风。由甲的火焰向左偏，无法确定甲的运动状态，甲可能静止，可能向右运动，还可能向左以小于风的速度运动；由乙的火焰向右偏，可知乙一定向左运动，且运动速度大于风的速度。 1　质点　参考系 [训练] 根据预习内容判断以下说法的正误。 1．参考系只能选择静止的物体。 ( ) 2．自然界中没有绝对静止的物体。 ( ) 3．一个物体的运动情况与参考系的选择无关。 ( ) × √ × 1　质点　参考系 任务式研习 任务一　质点 1．我国空间站在太空中完成了一场惊心动魄的“太空泊车”，将问天实验舱(如图所示)从节点舱的前向对接口缓慢平移至侧向对接口，并再次对接锁紧。下列情况中空间站可以被视为质点的是 (　　) A. 航天员在舱内做实验时 B. 估算空间站绕地球一周所用的时间时 C. 空间站闪避太空垃圾时 D. 空间站进行“太空泊车”对接时 √ 1　质点　参考系 11 B　解析：航天员在舱内做实验时，不能忽略空间站的大小和形状，不能将其看作质点，故A错误；估算空间站绕地球一周所用时间时，可以忽略空间站的大小和形状，即可以将其看作质点，故B正确；空间站闪避太空垃圾时，不能忽略空间站的大小和形状，不能将其看作质点，故C错误；空间站进行“太空泊车”对接时，不能忽略空间站的大小和形状，不能将其看作质点，故D错误。 1　质点　参考系 2．(多选)无人战斗机(如图所示)由无人侦察机发展而来。下列情况中可将无人战斗机视为质点的是 (　　) A．研究人员测试无人战斗机的飞行速度时 B. 研究人员观测无人战斗机不同飞行姿态下的各项技术参数时 C. 敌方确定无人战斗机的位置时 D. 敌方欲对无人战斗机关键部位实施打击时 √ √ 1　质点　参考系 AC　解析：测试无人战斗机的飞行速度或确定其位置时，无须考虑其大小和形状，可将其看成质点，A、C正确；而观测无人战斗机不同飞行姿势下的各项技术参数或确定其关键部位时，都必须考虑其形状、大小，不可将其看作质点，B、D错误。 1　质点　参考系 3. 质点是一个理想化模型，下列说法正确的是 (　　) A. 研究运动员110 m栏比赛的跨栏技术时，其身体可看作质点 B. 研究月球绕地球的运动轨迹时，月球可看作质点 C. 研究火车通过隧道所需的时间时，火车可看作质点 D. 研究嫦娥六号在轨道上的飞行姿态时，嫦娥六号可看作质点 √ 1　质点　参考系 B　解析：研究运动员110 m栏栏比赛的跨栏技术时，需要分析人的不同的动作，所以此时人不能看作质点，所以A错误；研究月球绕地球的运动轨迹时，月球的大小相对于和地球之间的距离来说是很小的，可以忽略，此时月球可看作质点，所以B正确；研究火车通过隧道所需的时间时，火车的长度相对于隧道来说是不能忽略的，所以此时的火车不能看作质点，所以C错误；研究嫦娥六号在轨道上的飞行姿态时，看的就是它的形状如何，所以不能看作质点，所以D错误。 1　质点　参考系 1．质点的特点 (1)质点不同于几何点，质点是用来代替物体的有质量的点，其特点是具有质量，没有大小和形状，它与几何点有本质的区别。 (2)质点是一种理想化物理模型。 ①在物理研究中，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，是物理学中经常采用的一种科学研究方法。 ②质点是典型的理想化物理模型之一，实际上并不存在。 1　质点　参考系 17 2．可将物体看成质点的几种情况 1　质点　参考系 18 任务二　参考系 如图所示，列车员在行驶的列车上做例行检查。 (1)你认为车上的乘客选取什么为参考系来描述列车员的运动情况较为简单？ 提示：行驶的列车上的乘客描述列车员的运动时，以车厢为参考系较为简单。 (2)描述列车员的运动时，能否以地面上的建筑物为参考系？ 提示：能，但如果以地面上的建筑物为参考系，列车员不仅随列车一起运动，还在列车上做其他运动，因而不易对列车员的运动进行描述。 1　质点　参考系 19 1．神舟二十号飞船和空间站天和核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则 (　　) A. 选地球为参考系，天和核心舱是静止的 B. 选地球为参考系，神舟二十号是静止的 C. 选天和为参考系，神舟二十号是静止的 D. 选神舟二十号为参考系，天和是运动的 √ 1　质点　参考系 C　解析：神舟二十号飞船和空间站天和核心舱成功对接后，在轨绕地球做圆周运动，选地球为参考系，二者都是运动的，A、B错误；神舟二十号飞船和空间站天和核心舱成功对接后，二者相对静止，C正确，D错误。 1　质点　参考系 2．下列有关运动的描述，参考系的选取符合描述的是 (　　) A. “飞流直下三千尺”是以“飞流”作为参考系的 B. “人在桥上走，桥流水不流。”中的“桥流”是以水为参考系的 C. “坐地日行八万里，巡天遥看一千河。”中的“八万里”是以人为参考系的 D. “钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而来”，是以“潮水”为参考系的 √ 1　质点　参考系 B　解析：“飞流直下三千尺”是“飞流”相对于山顶发生运动，以山顶为参考系，故A错误； “桥流水不流”中的“桥流”研究对象应该是桥，以水为参考系，桥的位置发生了变化，则桥是运动的，故B正确；“坐地日行八万里，巡天遥看一千河。”是以地球为参考系的，故C错误；“钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而来”，潮水相对于观众发生运动的，是以观众为参考系的，故D错误。 1　质点　参考系 3．如图所示，漫画中的司机说乘客没有动，而路上的小孩说他运动得很快，则下列说法正确的是 (　　) A. 以车为参考系，乘客在运动 B. 以车为参考系，司机在运动 C. 以地面为参考系，乘客静止 D. 以地面为参考系，乘客在运动 D　解析：以车为参考系，乘客和司机都处于静止状态；以地面为参考系，乘客和司机都处于运动状态。故选D。 √ 1　质点　参考系 4．如图所示，大雁在迁徙时整个队伍大部分时间实际上都在匀速飞行，这是为了进行长途迁徙而采取的有效措施。下列说法正确的是 (　　) A．以地面作为参考系，头雁是静止的 B. 摄影师若要拍摄一张大雁队伍的清晰照片，应该以地面作参考系 C. 若研究“雁阵”从一处飞往另一处的时间，则可以将“雁阵”看作一个质点 D. 研究头雁扇动翅膀产生的上升气流时，可以将头雁看作质点 √ 1　质点　参考系 C　解析：以地面作为参考系时，头雁在匀速飞行，A错误；由于大雁在匀速飞行，摄影师若要拍摄一张大雁队伍的清晰照片，应该以雁群中的某只大雁作参考系，B错误；若研究“雁阵”从一处飞往另一处的时间，与两地的距离相比，“雁阵”的大小和形状可以忽略，所以可以将“雁阵”看作一个质点，C正确；研究头雁扇动翅膀产生的上升气流时，不能忽略头雁的大小和形状，故不能将其看作质点，D错误。 1　质点　参考系 1．参考系的四个特征 标准性 被选作参考系的物体都是假定不动的，被研究的物体是运动还是静止，都是相对于参考系而言的 任意性 参考系的选择具有任意性，但应以研究方便和对运动的描述尽可能简单为原则 统一性 比较不同物体的运动时，应该选择同一参考系 差异性 描述同一运动时若选择不同的参考系，观察结果可能不同 1　质点　参考系 27 2.参考系的选取原则 (1)参考系的选取一般以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为基本原则。 (2)研究地面上物体的运动时，常选地面或相对地面静止的物体作为参考系。 1　质点　参考系 28 $