01-1质点参考系和坐标系.doc

物理教案01.1质点 参考系和坐标系【教学目标】1. 理解质点的概念，知道它是一种科学抽象，知道实际物体在什么条件下可看作质点，知道这种科学抽象是一种常用的研究方法。2. 知道参考系的概念和如何选择参考系。【重点难点】质点的概念【教学过程】一、机械运动1、定义：物体的空间位置随时间的变化（物体相对于其他物体的位置变化），是自然界中最简单、最基本的运动形态，称为机械运动，简称运动。2、机械运动的形式：平动、转动、振动等。【例1】 下列哪些现象是机械运动（ABC）A神舟5号飞船绕着地球运转 B西昌卫星中心发射的运载火箭在上升过程中C钟表各指针的运动 D煤燃烧的过程【思考与讨论】画出下列两个过程的简图1、火车从泰和开到北京 2、火车过桥（隧道）二、物体和质点1、理想化方法（科学抽象）：突出问题的主要方面，而忽略次要因素，将实际问题简化为理想化的物理模型，从而使复杂问题得到简化，这是研究物理学问题的基本思维方法之一，叫理想化方法。（抓主放次）2、质点：用来代替物体的有质量的点叫质点。（几何点）理想化物理模型质点是一个理想化的物理模型：其突出特点是“具有质量”（它的质量就是它所代替的物体的质量），但没有形状和大小（忽略次要因素）。3、物体可以视为质点的条件：如果在研究的问题中，物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要的或不起作用的因素，就可以把物体看做一个质点。质点不一定是体积小的物体，体积大的物体也可视为质点，体积小的物体也不一定能视为质点。同一个物体，在研究的问题不同时，有时可看作质点，有时不能看作质点，要具体问题具体分析。【思考】原子核很小，可以把原子核看作质点吗？地球很大，可以把地球视为质点吗？【例2】在研究下列哪些运动时，指定的物体可以看作质点 （ AC ）A从广州到北京运行中的火车 B研究车轮自转情况时的车轮C研究地球绕太阳运动时的地球 D研究地球自转运动时的地球三、参考系（是参照物的科学名称）1定义：宇宙中的一切物体都处在永恒的运动之中，在描述一个物体的运动时，必须选择另外的一个物体作为标准，这个被选来作为标准的物体叫做参考系。一个物体一旦被选做参考系就必须认为它是静止的。2选择不同的参考系来观察同一个运动，得到的结果会有不同。四、坐标系1、目的：为了定量地描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建立坐标系。2、坐标系的建立：（1）坐标系相对参考系是静止的（两系关系在选定的参考系中建立坐标系）。（2）坐标系的三要素：原点、正方向、单位长度。（3）意义：用坐标表示质点的位置，用坐标的变化表示质点位置的改变。3、种类：（1）直线坐标系：如果物体在一维空间运动，即沿一条直线运动，只需建立直线坐标系，就能准确表达物体的位置；（2）平面直角坐标系：如果物体在二维空间运动，即在同一平面运动，就需要建立平面直角坐标系来描述物体的位置；（3）三维直角坐标系：如果物体在三维空间运动时，则需要建立三维直角坐标系来描述。