人教版必修一　1.1　质点 参考系和坐标系（课件＋视频）

第一章 运动的描述 第1节 :质点 参考系和坐标系 课堂故事主演：高一（15）班 课堂故事导演：李 子 课堂故事副导演：最优秀的部分学生 机械运动 机械运动：物体相对于其他物体空间位置的变化叫机械运动，简称运动． 机械运动的描述： 运动一阳初出。 照破太空微密。 万象总潜形。 炫然明。 机械运动的描述： 作家笔下的气势磅礴 作家笔下的矫健如燕 机械运动的描述： 画笔下的风起云涌 画笔下的飞奔小车 画笔下的万马奔腾 物理学中该怎样描述物体的机械运动呢？ 本节课学习目标： 1.理解质点的定义，知道质点是一个理想化模型。 2.理解参考系的概念，知道参考系的选取对物体运动的意义。 3.理解坐标系的概念，会用一维坐标描述物体的位置及位置变化。 4.理解哲学中的运动与物理中的运动的区别及联系。 雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，足球在绿茵场场上飞滚……这些现象司空见惯，但谁又能准确地描述其上各点的位置及其随时间的变化？？？ 要准确地描述物体的运动，是不是一件容易的事情？ A:容易 B：不容易 答案肯定是不容易，但不容易的原因是什么？ 分析研究 如果物体是没有形状和大小的点，那我们描述其运动情况是不是就容易了无数倍了呢？ 在某些情况下，我们能不能把物体的形状和大小忽略，把它们看做“点”呢？ 请举出能把物体看做一个“点”的情况的实例。 质点：忽略物体的大小和形状，突出“物体具有质量”这个要素，把物体简化为一个有质量的物质点，这样的点就称为质点（mass point )。 什么情况下可以把物体看做质点？ 是物体很小的时候吗？ 物体很大有没有可能可以被看做质点？ 研究地球自转能不能把地球看做质点？乒乓球呢？ 物体的大小和形状对研究问题不产生影响，或者其影响可以忽略的时候，可以把物体看做质点。 严格意义上的有质量的点（质点）实际上是不存在的，是一种理想化模型，是对实际物体的近似，是一种科学抽象。 我们说房屋、树木是静止的，这大概是没错的。 但是地球以外的人看到房屋、树木却是在随着地球一起运动。 铁路边的人看到火车是飞奔而去，而火车里的乘客却可能会觉得自己是静止的，还可以靠在座椅上睡觉。 为什么不同的人对运动和静止 的看法不同呢？ 原来是他们选择的参考不相同。 要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体做参考，观察物体相对于这个“其他物体”的位置是否随时间变化，以及怎样变化。 这种用来做参考的物体称为参考系(reference frame)。 他们看到的现象不一样，他们各自是以什么为参考系？ 参考系的选择是任意的； 通常选取地面或相对地面静止的物体作为参考系； 选择的参考系不同，物体的运动情况可能会不同。 运动到底是相对的还是绝对的？？？ 除了机械运动，还有些什么形式的运动？ 绝对静止的物体不存在，运动是绝对的。 现在的学生，他们认为没有绝对的运动，也没有绝对的静止。 资深政治教师邱飞谈运动： 运动到底是相对的还是绝对的？ 除了机械运动，运动的形式还有多种，如微观世界里分子原子的运动、电磁运动、生机盎然的生命运动……宇宙中万物都在以不同形式运动着。 从哲学的角度看，运动和物质是不可分割的，运动是物质存在的形式。世界上一切物质都是处于永恒的运动状态之中，所以在哲学上说运动是绝对的。 哲学上所讲的运动，是指宇宙间一切事物、现象的变化和过程。 物理学中的运动指的是机械运动，是物体在空间中相对于参考系位置的改变。所以物理学中的运动是相对的。 物理学中“运动是相对的”和哲学中“运动是绝对的”这两种说法是不矛盾的。 运动到底是相对的还是绝对的？ 哲学中的运动： 运动是绝对的，静止是相对的。 物理学中的运动（机械运动）： 运动是相对的，静止是相对的。 为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。 坐标系 如果物体沿直线运动，可以以这条直线为x轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系。 x/m O 0 12 25 5m 一个坐标系有几个要素呢？ 数字 原点 正方向 物理量的符号和单位 说一说：物体沿直线运动，用 坐标系来描述其位置及位置变化，物体不是沿直线运动用什么坐标系来描述呢？ 直线 单位长度 1、描述直线运动——建立一维直线坐标系． 2、描述平面运动——建立二维平面直角坐标系． 3、描述立体空间内运动——建立三维空间直角坐标系． 如何选择坐标系来描述物体的位置及位置变化 作业布置： 1.阅读第11页“科学漫步”全球卫星定位系统（GPS）内容，并做简要分析。 2.总结我们学习过哪些物理理想化模型，简析其对我们研究物理的益处。 3.分析以物体自身为参考系的话，其