1.1质点参考系和坐标系(人教版必修1).ppt
1.1.雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔,足球在绿茵场上飞滚雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔,足球在绿茵场上飞滚要想详细描述要想详细描述“雄鹰雄鹰”、“足球足球”的运动有什么困难呢?的运动有什么困难呢?为了解决这个困难,课本提出了一个什么想法?为了解决这个困难,课本提出了一个什么想法?提示:提示:雄鹰的身体在向前运动,但它的翅膀在向前运动的同时雄鹰的身体在向前运动,但它的翅膀在向前运动的同时还在上下运动,足球在向前运动的同时还在滚动可见要准确还在上下运动,足球在向前运动的同时还在滚动可见要准确地描述物体的运动,并不是一件容易的事因为任何物体都有地描述物体的运动,并不是一件容易的事因为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为了解决这个困难,课本中提出了忽略某些物体的大小和形为了解决这个困难,课本中提出了忽略某些物体的大小和形状,把它们看做状,把它们看做“点点”的想法,称作的想法,称作“质点质点”.2 2在研究火车从上海站到苏州或南京站的运动时间时,能不在研究火车从上海站到苏州或南京站的运动时间时,能不能把火车看成质点?在研究整列火车经过一个隧道的时间时,能把火车看成质点?在研究整列火车经过一个隧道的时间时,能不能把火车看成质点?由此你得出什么结论?能不能把火车看成质点?由此你得出什么结论?提示:提示:前者可以,后者不可以前者可以,后者不可以.前者由于火车的大小前者由于火车的大小(长度长度)比比从上海到苏州或南京的距离要小得多从上海到苏州或南京的距离要小得多,此时火车的长度完全可此时火车的长度完全可以忽略不计;隧道的长度与火车的长度相差不大以忽略不计;隧道的长度与火车的长度相差不大,所以后者必所以后者必须考虑火车的长度须考虑火车的长度.由此可见,能否把物体看成质点与物体的由此可见,能否把物体看成质点与物体的大小和形状在所研究的问题中所起的作用有关大小和形状在所研究的问题中所起的作用有关.3 3研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱,我们可以研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱,我们可以把木箱看成质点吗?若在上面的箱角处用水平力推它,当研把木箱看成质点吗?若在上面的箱角处用水平力推它,当研究它是先滑动还是先翻转的时候还能看成质点吗?究它是先滑动还是先翻转的时候还能看成质点吗?提示:提示:(1)(1)木箱可以被看做质点,因为木箱上各点的运动情况木箱可以被看做质点,因为木箱上各点的运动情况相同,木箱上任意一点的运动情况,可以代替整个木箱的运相同,木箱上任意一点的运动情况,可以代替整个木箱的运动情况,所以木箱可以看做质点动情况,所以木箱可以看做质点(2)(2)木箱在水平力作用下是木箱在水平力作用下是否翻转与力的作用点的位置有关,在这种情况下木箱就不能否翻转与力的作用点的位置有关,在这种情况下木箱就不能看做质点了看做质点了.4.4.通过上面的分析和探究思考:物体是否能被看做质点,与物通过上面的分析和探究思考:物体是否能被看做质点,与物体的大小、形状有关吗?在什么条件下可以把物体当做质点来体的大小、形状有关吗?在什么条件下可以把物体当做质点来处理?处理?提示:提示:物体是否能被看做质点,与物体的大小、形状无关物体是否能被看做质点,与物体的大小、形状无关.通常物体可被看做质点的条件有以下两种情况:通常物体可被看做质点的条件有以下两种情况:(1)(1)物体本身的大小跟所研究的问题有关的距离相比可忽略不物体本身的大小跟所研究的问题有关的距离相比可忽略不计时,可将物体看做质点计时,可将物体看做质点.(2)(2)各部分运动情况都相同的物体且不考虑物体的运动距离或各部分运动情况都相同的物体且不考虑物体的运动距离或运动距离很大时运动距离很大时.注意:注意:不能以物体的不能以物体的自身大小来决定物体是否可被看成自身大小来决定物体是否可被看成质点质点.例如蚂蚁很小,但研究其腿长在哪个部位时,就不能例如蚂蚁很小,但研究其腿长在哪个部位时,就不能将其看成质点;地球很大,但在研究地球绕太阳公转时,将其看成质点;地球很大,但在研究地球绕太阳公转时,就可把地球看成质点就可把地球看成质点.不能说各部分运动情况都相同的物体一定能看做质点,各不能说各部分运动情况都相同的物体一定能看做质点,各部分运动情况都不相同的物体,一定不能看做质点部分运动情况都不相同的物体,一定不能看做质点.各部分运动情况都相同的物体有时也不能看做质点,如求一各部分运动情况都相同的物体有时也不能看做质点,如求一列火车通过一座桥的时间,火车的长度就得考虑,不能看做列火车通过一座桥的时间,火车的长度就得考虑,不能看做质点;各部分运动情况不同的物体有时也能看做质点,如花质点;各部分运动情况不同的物体有时也能看做质点,如花样滑冰运动员,在滑冰时有很多转动的动作,各部分的运动样滑冰运动员,在滑冰时有很多转动的动作,各部分的运动情况不同,但在研究她在冰面上所走的径迹时,就可把她看情况不同,但在研究她在冰面上所走的径迹时,就可把她看做质点做质点.一、质点与物体的异同一、质点与物体的异同1.1.质点是一种理想化模型,没有体积大小,没有形状;质点质点是一种理想化模型,没有体积大小,没有形状;质点不是几何意义上的不是几何意义上的“点点”,而是一个不占空间但含有质量的,而是一个不占空间但含有质量的抽象模型抽象模型.2.2.物体是实际存在的,有质量也有体积和形状,占据空间物体是实际存在的,有质量也有体积和形状,占据空间.在在一定条件下可以用质点代替物体,用以描述物体的运动状态一定条件下可以用质点代替物体,用以描述物体的运动状态.二、理想模型二、理想模型引入引入“理想模型理想模型”,可以使问题的处理大为简化而又不会发,可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差生大的偏差.在一定条件下,作为一种近似,可以把实际事物在一定条件下,作为一种近似,可以把实际事物当做当做“理想模型理想模型”来处理来处理.质点质点1 1定义:在某些情况下可以忽略物体的大小和形状,把它简定义:在某些情况下可以忽略物体的大小和形状,把它简化为一个有质量的点化为一个有质量的点.2 2物体简化为质点的条件物体简化为质点的条件物体的大小、形状对所研究问题的影响可忽略不计物体的大小、形状对所研究问题的影响可忽略不计.3 3质点的物理意义:是一种理想化模型质点的物理意义:是一种理想化模型.典例典例1 1 在研究物体的运动时,下列物体可以看做质点处理的在研究物体的运动时,下列物体可以看做质点处理的是是()()A A研究一端固定可绕该端转动的木杆的运动时研究一端固定可绕该端转动的木杆的运动时B B在大海中航行的船,要确定它在大海中的位置时在大海中航行的船,要确定它在大海中的位置时C C研究在表演走钢丝的杂技演员时研究在表演走钢丝的杂技演员时D D研究地球的自转时研究地球的自转时【规范解答规范解答】选选B.B.在研究木杆的转动、杂技演员的表演和地在研究木杆的转动、杂技演员的表演和地球的自转时,需要研究物体每一部分的运动情况,所以不能球的自转时,需要研究物体每一部分的运动情况,所以不能将上述物体作为质点来处理,故选项将上述物体作为质点来处理,故选项A A、C C、D D错,而在确定船错,而在确定船在大海中的位置时就不需要考虑船的形状及船体每一部分的在大海中的位置时就不需要考虑船的形状及船体每一部分的运动情况,可以将其视为质点,选项运动情况,可以将其视为质点,选项B B正确正确.一个物体能否被看做质点一个物体能否被看做质点,并不取决于物体并不取决于物体本身的大小和形状本身的大小和形状,关键是看物体的大小和形状在所研究的关键是看物体的大小和形状在所研究的问题中所占的地位问题中所占的地位.1.20111.2011年下半年,我国将发射年下半年,我国将发射“神舟八号神舟八号”和和“天宫一号天宫一号”,并使二者对接,对接时二者缓慢靠近,此时,并使二者对接,对接时二者缓慢靠近,此时“神舟八神舟八号号”或或“天宫一号天宫一号”内的宇航员,以自己为参考系时,观内的宇航员,以自己为参考系时,观察到自身所乘坐的飞船做什么运动?对方所乘坐的飞船做察到自身所乘坐的飞船做什么运动?对方所乘坐的飞船做什么运动?若以对方为参考系呢?什么运动?若以对方为参考系呢?提示:提示:都会认为自己所乘坐的飞船不动,而对方乘坐的飞都会认为自己所乘坐的飞船不动,而对方乘坐的飞船向自己靠近;若以对方为参考系,会认为对方不动,而船向自己靠近;若以对方为参考系,会认为对方不动,而自己正在靠近对方自己正在靠近对方.2 2敦煌曲子词中有一首:敦煌曲子词中有一首:“满眼风光多闪烁,看山恰似走来满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行迎,仔细看山山不动,是船行”请用物理学知识解释请用物理学知识解释“山走山走来来”和和“山不动,是船行山不动,是船行”.你由此又得到什么启示?你由此又得到什么启示?提示:提示:作者得出作者得出“山走来山走来”是以自己是以自己(即船即船)作为参考系;得出作为参考系;得出“山不动,是船行山不动,是船行”则是以大地为参考系则是以大地为参考系.可见参考系不同,可见参考系不同,对于物体运动的描述往往是不同的对于物体运动的描述往往是不同的.对参考系的理解对参考系的理解1.1.参考系的选择是任意的,但选择应以描述运动简单、方参考系的选择是任意的,但选择应以描述运动简单、方便为原则便为原则.2.2.研究地面上物体的运动时,一般以地面上不动的物体作研究地面上物体的运动时,一般以地面上不动的物体作为参考系为参考系.3.3.同一物体选择不同的参考系时,观察的结果可能不同同一物体选择不同的参考系时,观察的结果可能不同.典例典例2 2 下列有关运动的描述中,参考系的选取符合描述的下列有关运动的描述中,参考系的选取符合描述的是是()()A A诗句诗句“飞流直下三千尺飞流直下三千尺”是以飞流作为参考系的是以飞流作为参考系的B B“钱塘江观潮时,观众只觉得潮水扑面而来钱塘江观潮时,观众只觉得潮水扑面而来”,是以潮,是以潮水为参考系的水为参考系的C C“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”,是以山为参考,是以山为参考系的系的D D升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以国旗为参升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以国旗为参考系的考系的根据运动的相对性根据运动的相对性,明确物体是相对于哪个物体是运动的明确物体是相对于哪个物体是运动的.【规范解答规范解答】选选C.C.选项选项A A中的研究对象是中的研究对象是“水水”,流下三千,流下三千尺,故应以山或地面为参考系,此选项错误;选项尺,故应以山或地面为参考系,此选项错误;选项B B中的研中的研究对象是究对象是“潮水潮水”,扑面而来,应以地面为参考系,此选,扑面而来,应以地面为参考系,此选项也错误;选项项也错误;选项C C中的研究对象是中的研究对象是“轻舟轻舟”,已过万重山,已过万重山,是以山为参考系,此选项正确;选项是以山为参考系,此选项正确;选项D D中的研究对象是中的研究对象是“国国旗旗”,是以地面或旗杆为参考系的,此选项也错误,是以地面或旗杆为参考系的,此选项也错误.1.1.要描述物体的运动要描述物体的运动,首先要确定物体的位置及位置的变化首先要确定物体的位置及位置的变化,如果一个物体沿直线运动如果一个物体沿直线运动,怎样定量地描述物体的位置变化?怎样定量地描述物体的位置变化?如何选坐标轴和正方向?如何选坐标轴和正方向?提示:提示:直线运动,一般选质点的运动轨迹为坐标轴,用坐标直线运动,一般选质点的运动轨迹为坐标轴,用坐标描述物体的位置,用坐标变化描述物体的位置变化描述物体的位置,用坐标变化描述物体的位置变化.一般选取一般选取质点运动的方向为坐标轴的正方向质点运动的方向为坐标轴的正方向.画坐标系时,必须标上原画坐标系时,必须标上原点、正方向和单位长度,一般来说点、正方向和单位长度,一般来说,要定量地描述物体的位置要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,坐标系是及位置的变化需要在参考系上建立适当的坐标系,坐标系是固定于参考系上的固定于参考系上的.2.20112.2011年年3 3月,美韩进行代号为月,美韩进行代号为“关键决心关键决心”的联合军事演习,的联合军事演习,要描述一艘正在海上进行军事演习的军舰的位置,你认为应该要描述一艘正在海上进行军事演习的军舰的位置,你认为应该怎样建立坐标系?如果要确定一架在空中飞行的飞机的位置,怎样建立坐标系?如果要确定一架在空中飞行的飞机的位置,应怎样建立坐标系?应怎样建立坐标系?提示:提示:由于军舰在海面上演习并不是沿直线运动,而是在一平由于军舰在海面上演习并不是沿直线运动,而是在一平面内运动,所以应建立二维坐标系面内运动,所以应建立二维坐标系.飞机飞行时在空间中运动,飞机飞行时在空间中运动,要确定它的位置,应当建立三维坐标系要确定它的位置,应当建立三维坐标系.3.3.如图,若某一物体从如图,若某一物体从A A点运动到点运动到B B点,物体位置变化了多少点,物体位置变化了多少?提示:提示:物体在物体在A A点的位置坐标点的位置坐标x xA A=3 m=3 m,在,在B B点的位置坐标点的位置坐标x xB B=-2 m=-2 m,物体位置的变化,物体位置的变化x xB B-x-xA A=-5 m=-5 m,“-”号表示物体向号表示物体向x x轴负方向运动轴负方向运动.对坐标系的理解对坐标系的理解1.1.坐标系相对于参考系是静止的坐标系相对于参考系是静止的.2.2.坐标系的三要素:原点、正方向、单位长度坐标系的三要素:原点、正方向、单位长度.3.3.物体在坐标系中的坐标值有正有负,这里的正负不表示物体在坐标系中的坐标值有正有负,这里的正负不表示大小,仅表示方向大小,仅表示方向.4.4.建立何种坐标系要针对物体是在直线上、平面内,还是建立何种坐标系要针对物体是在直线上、平面内,还是在空间中运动而定在空间中运动而定.典例典例3 3 一个小球从距地面一个小球从距地面4 m4 m的高处落下,被地面弹回,设距的高处落下,被地面弹回,设距地面地面1 m1 m高处被接住高处被接住.坐标原点定在抛出点正下方坐标原点定在抛出点正下方2 m2 m处,坐标处,坐标轴的正方向设为向下,则小球的抛出点、落地点、接住点的轴的正方向设为向下,则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是位置坐标分别是()()A A2 m2 m,-2 m-2 m,-1 m B-1 m B-2 m-2 m,2 m2 m,1 m1 mC C4 m4 m,0 0,1 m D1 m D-4 m-4 m,0 0,-1 m-1 m【规范解答规范解答】选选B.B.根据题意建立如图坐标系,根据题意建立如图坐标系,A A为抛出点,坐标为为抛出点,坐标为-2 m-2 m,B B为坐标原点,为坐标原点,D D点点为地面,坐标为为地面,坐标为2 m2 m,C C为接住点,坐标为为接住点,坐标为1 m1 m,所以选项所以选项B B正确正确.【规律方法规律方法】1.1.物体在直线上运动时物体在直线上运动时,可建立一维坐标系可建立一维坐标系.2.2.物体在平面上运动时物体在平面上运动时,可建立二维直角坐标系可建立二维直角坐标系.3.3.物体在空间中运动时物体在空间中运动时,可建立三维空间坐标系可建立三维空间坐标系.典例典例4 4 某人在某人在t=0t=0时刻在位置时刻在位置A A开开始向始向x x轴正方向运动,经轴正方向运动,经3 s3 s运动运动到到B B位置并立即返回,又经位置并立即返回,又经2 s2 s回到回到A A位置,再经位置,再经2 s2 s到达到达C C位位置,如图所示置,如图所示.此人在整个时间内位置变化了多少?此人在整个时间内位置变化了多少?【思路点拨思路点拨】解答本题时应明确:坐标的变化量就是位移;位移是矢量,解答本题时应明确:坐标的变化量就是位移;位移是矢量,比较位移的大小时,只比较绝对值比较位移的大小时,只比较绝对值.【规范解答规范解答】t=0 t=0时刻,人在时刻,人在A A位置,其位置坐标位置,其位置坐标x xA A=2 m=2 m,最终人位于最终人位于C C位置,其位置坐标位置,其位置坐标x xC C=-1 m=-1 m,则整个时间内人的,则整个时间内人的位置变化为位置变化为x xC C-x-xA A=-1 m-2 m=-3 m,=-1 m-2 m=-3 m,“-”号表示人最终运动号表示人最终运动到出发点的左侧到出发点的左侧.答案:答案:-3 m-3 m 1 1(2011(2011南昌高一检测南昌高一检测)下列关于质点的说法中正确的是下列关于质点的说法中正确的是 ()()A A质点就是体积很小的物体质点就是体积很小的物体B B只有做直线运动的物体才能看成质点只有做直线运动的物体才能看成质点C C转动着的物体不可以看成质点转动着的物体不可以看成质点D D任何物体在一定的条件下都可以看成质点任何物体在一定的条件下都可以看成质点【解析解析】选选D.D.能否将物体看成质点,取决于所研究的问题,能否将物体看成质点,取决于所研究的问题,而不是取决于这一物体的大小、形状及质量,只有当所研而不是取决于这一物体的大小、形状及质量,只有当所研究物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小,究物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小,可以将其形状和大小忽略时,才能将物体看成质点,同一可以将其形状和大小忽略时,才能将物体看成质点,同一物体有时能被看成质点,有时不能被看成质点物体有时能被看成质点,有时不能被看成质点.故答案选故答案选D.D.2 2汉语成语中有一个汉语成语中有一个“形影不离形影不离”的成语,意思是人的身体的成语,意思是人的身体和影子分不开,形容关系密切,经常在一起某同学在晴天的和影子分不开,形容关系密切,经常在一起某同学在晴天的早上在操场上由南向北沿直跑道跑步锻炼身体,下列说法正确早上在操场上由南向北沿直跑道跑步锻炼身体,下列说法正确的是的是()()A A以地面为参考系,影子是静止的以地面为参考系,影子是静止的B B以地面为参考系,影子是运动的以地面为参考系,影子是运动的C C以人为参考系,影子是静止的以人为参考系,影子是静止的D D以人为参考系,影子是运动的以人为参考系,影子是运动的【解析解析】选选B B、C C人的速度与其影子的速度相同,选人为参人的速度与其影子的速度相同,选人为参考系,影子是静止的;选地面为参考系,影子是运动的考系,影子是静止的;选地面为参考系,影子是运动的B B、C C项正确项正确3 3“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走小小竹排江中游,巍巍青山两岸走.”这两句描述的运动这两句描述的运动的参考系分别是的参考系分别是()()A.A.竹排,流水竹排,流水 B.B.流水,青山流水,青山C.C.青山,河岸青山,河岸 D.D.河岸,竹排河岸,竹排【解析解析】选选D.D.竹排在江中顺水而下,这是以河岸或青山为参考竹排在江中顺水而下,这是以河岸或青山为参考系的,观察到青山走是以流水或竹排为参考系系的,观察到青山走是以流水或竹排为参考系.4 4在下述问题中,能够把所研究对象当做质点的是在下述问题中,能够把所研究对象当做质点的是()()A A研究地球绕太阳公转一周所需要的时间是多少研究地球绕太阳公转一周所需要的时间是多少B B研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化夜长短的变化C C用力上抛一枚硬币,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上用力上抛一枚硬币,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上D D正在花样滑冰的运动员正在花样滑冰的运动员【解析解析】选选A.A.地球的大小和形状与它绕太阳公转一周的时间无地球的大小和形状与它绕太阳公转一周的时间无关,关,A A项正确;而在地球绕太阳公转的过程中,地球上不同区域项正确;而在地球绕太阳公转的过程中,地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化是不同的,如果把地球看成一个季节的变化、昼夜长短的变化是不同的,如果把地球看成一个点,在一个点上怎么能区分不同地区呢?所以点,在一个点上怎么能区分不同地区呢?所以B B项错;项错;C C项中硬项中硬币的形状与研究的问题关系非常密切,所以硬币不能看成质点,币的形状与研究的问题关系非常密切,所以硬币不能看成质点,C C项错;花样滑冰运动员在冰面上优美的动作被人欣赏,不能当项错;花样滑冰运动员在冰面上优美的动作被人欣赏,不能当成质点成质点,D,D项错项错.5 5李小华所在学校的校门口是朝南的,他进入校门后一直向李小华所在学校的校门口是朝南的,他进入校门后一直向前走前走120 m,120 m,再向东走再向东走40 m40 m就到了他所在的教室,请你画出教室就到了他所在的教室,请你画出教室的位置的位置(以校门口为坐标原点以校门口为坐标原点).).【解析解析】建立直角坐标系,建立直角坐标系,x x轴正方向表示东,轴正方向表示东,y y轴正方向表示轴正方向表示北,则教室位置如图所示北,则教室位置如图所示.一、选择题一、选择题(本题共本题共6 6小题,每小题小题,每小题5 5分,共分,共 3030分分)1 1(2011(2011天津高一检测天津高一检测)质点是研究物体运动时的一种理想质点是研究物体运动时的一种理想模型,关于质点,下列说法中正确的是模型,关于质点,下列说法中正确的是()()A A质点就是物体的重心质点就是物体的重心B B质点是实际存在的有质量的点质点是实际存在的有质量的点C C它涉及的研究方法是科学抽象法它涉及的研究方法是科学抽象法D D“嫦娥二号嫦娥二号”在地面检修时可以看做质点在地面检修时可以看做质点【解析解析】选选C C质点是理想化的物理模型,是用来代替物体的质点是理想化的物理模型,是用来代替物体的具有质量的点,实际上并不存在,所涉及的是一种科学的思具有质量的点,实际上并不存在,所涉及的是一种科学的思想方法,故想方法,故A A、B B项错误,项错误,C C项正确;项正确;“嫦娥二号嫦娥二号”在地面检修在地面检修时需要研究每一个部件的情况,所以不能看成质点来处理,时需要研究每一个部件的情况,所以不能看成质点来处理,D D项错误项错误.2 2(2011(2011湖州高一检测湖州高一检测)坐在火车上的乘客看到车外的房屋坐在火车上的乘客看到车外的房屋和树木在向后退,他选择的参考系是和树木在向后退,他选择的参考系是()()A A路旁的房屋路旁的房屋 B B路旁的树木路旁的树木C C他乘坐的火车他乘坐的火车 D D车下的钢轨车下的钢轨【解析解析】选选C C房屋、树木若以地面上的静止物体为参考系,房屋、树木若以地面上的静止物体为参考系,应该是静止的,而此时火车向前运动,乘客以自己或他乘坐应该是静止的,而此时火车向前运动,乘客以自己或他乘坐的火车为参考系,则房屋和树木都是向后退的,故答案应该的火车为参考系,则房屋和树木都是向后退的,故答案应该选选C.C.3.3.小行星撞击地球的可能性尽管很小,小行星撞击地球的可能性尽管很小,但是人类不能掉以轻心那么科学家但是人类不能掉以轻心那么科学家在研究小行星撞击地球的时候在研究小行星撞击地球的时候()()A A地球和小行星都可以看做质点地球和小行星都可以看做质点B B地球可以看做质点,小行星不能看做质点地球可以看做质点,小行星不能看做质点C C小行星可以看做质点,地球不能看做质点小行星可以看做质点,地球不能看做质点D D地球和小行星都不可以看做质点地球和小行星都不可以看做质点【解析解析】选选D.D.在研究小行星撞击地球时,要研究两者碰撞的位在研究小行星撞击地球时,要研究两者碰撞的位置及碰撞所产生的后果,此时两者的体积和大小均不能忽略,置及碰撞所产生的后果,此时两者的体积和大小均不能忽略,故选故选D.D.4 420102010年年1111月月1212日,第十六届亚运会日,第十六届亚运会在广州开幕在广州开幕.开幕式上,有人观察到会开幕式上,有人观察到会场主旗杆上旗帜和两位火炬手传递时场主旗杆上旗帜和两位火炬手传递时手中火炬火焰的状况如图所示,下列手中火炬火焰的状况如图所示,下列说法中正确的是说法中正确的是()()A A甲、乙两火炬手一定向左运动甲、乙两火炬手一定向左运动B B甲、乙两火炬手一定向右运动甲、乙两火炬手一定向右运动C C甲火炬手可能静止,乙火炬手向右运动甲火炬手可能静止,乙火炬手向右运动D D乙火炬手可能静止,甲火炬手向右运动乙火炬手可能静止,甲火炬手向右运动【解析解析】选选D D由静止的旗杆上的旗帜的展向可知当地的风向由静止的旗杆上的旗帜的展向可知当地的风向向右,甲火炬手的火焰向左偏,则甲一定以大于风的速度向向右,甲火炬手的火焰向左偏,则甲一定以大于风的速度向右运动,乙火炬手的火焰向右偏,则乙可能静止,可能向左右运动,乙火炬手的火焰向右偏,则乙可能静止,可能向左运动,也可能以小于风的速度向右运动运动,也可能以小于风的速度向右运动.综上所述综上所述.A A、B B、C C三项均错误,三项均错误,D D项正确项正确.5 5如图所示是为了定量研如图所示是为了定量研究物体位置的变化作出的究物体位置的变化作出的坐标轴坐标轴(x(x轴轴),在画该坐标轴时规定原点在某长直公路上某,在画该坐标轴时规定原点在某长直公路上某广场的中心,公路为南北走向,规定向北为正方向,坐标上广场的中心,公路为南北走向,规定向北为正方向,坐标上有两点有两点A A和和B B,A A的坐标为的坐标为x xA A=5=5 m,Bm,B的坐标为的坐标为x xB B=-3 m.=-3 m.下列说法下列说法正确的是正确的是()()AA点位于广场中心南边点位于广场中心南边5 m5 m处处A A点位于广场中心北边点位于广场中心北边5 m5 m处处B B点位于广场中心南边点位于广场中心南边3 m3 m处处B B点位于广场中心北边点位于广场中心北边3 m3 m处处A.B.C.D.A.B.C.D.【解析解析】选选D D坐标系的正方向向北,规定原点在广场中心,坐标系的正方向向北,规定原点在广场中心,A A的坐标为的坐标为x xA A=5 m,=5 m,即在广场北边即在广场北边(正方向正方向)5 m)5 m处,处,B B的坐标为的坐标为x xB B=-3 m=-3 m,即在广场南边,即在广场南边(负方向负方向)3 m)3 m处,故处,故D D正确正确.6 6如图是体育摄影中如图是体育摄影中“追拍法追拍法”的成功之作,摄影师眼中的成功之作,摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影清晰的滑板运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方式表达了运动的美师用自己的方式表达了运动的美.请问摄影师选择的参考系请问摄影师选择的参考系是是()()A.A.大地大地 B.B.太阳太阳C.C.滑板运动员滑板运动员 D.D.步行的人步行的人【解析解析】选选C.C.图中运动员是清晰的,说明运动员相对于摄影图中运动员是清晰的,说明运动员相对于摄影师是静止的,背景是模糊的,说明背景相对于摄影师是运动师是静止的,背景是模糊的,说明背景相对于摄影师是运动的,所以摄影师选择的参考系是滑板运动员的,所以摄影师选择的参考系是滑板运动员.【规律方法规律方法】“四种视角四种视角”看参考系的选择看参考系的选择(1)(1)相对性:用来选作参考系的物体都是假定不动的,被研相对性:用来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究的物体是运动还是静止,都是相对于参考系而言的.(2)(2)任意性:参考系的选取具有任意性,但应以观察方便和任意性:参考系的选取具有任意性,但应以观察方便和使运动的描述尽可能简单为原则使运动的描述尽可能简单为原则.在研究地面上物体的运动在研究地面上物体的运动时,常选地面为参考系时,常选地面为参考系.(3)(3)统一性:在同一个问题中,若要研究多个物体的运动或统一性:在同一个问题中,若要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动时必须选择同一参考系同一个物体在不同阶段的运动时必须选择同一参考系.(4)(4)差异性:同一运动选择不同的参考系,观察结果一般不差异性:同一运动选择不同的参考系,观察结果一般不同,例如,坐在行驶的车中的乘客,以地面为参考系,乘同,例如,坐在行驶的车中的乘客,以地面为参考系,乘客是运动的,但是如果以车为参考系,则乘客是静止的客是运动的,但是如果以车为参考系,则乘客是静止的.二、非选择题二、非选择题(本题共本题共2 2小题,共小题,共2020分,要有必要的文字叙述分,要有必要的文字叙述)7 7(10(10分分)撑杆跳高是一项非常刺激的体育运动项目,一般来撑杆跳高是一项非常刺激的体育运动项目,一般来说可以把撑杆跳高运动分为如下几个阶段:助跑、撑杆起跳、说可以把撑杆跳高运动分为如下几个阶段:助跑、撑杆起跳、越过横杆讨论并思考后回答,在下列几种情况下运动员能越过横杆讨论并思考后回答,在下列几种情况下运动员能否被看做质点,从中体会质点模型的建立过程否被看做质点,从中体会质点模型的建立过程(1)(1)教练员针对训练录像纠正运动员的错误时,能否将运动员教练员针对训练录像纠正运动员的错误时,能否将运动员看成质点看成质点?(2)(2)分析运动员的助跑速度时,能否将其看成质点分析运动员的助跑速度时,能否将其看成质点?(3)(3)测量其所跳高度测量其所跳高度(判断其是否打破纪录判断其是否打破纪录)时,能否将其看成时,能否将其看成质点质点?【解析解析】(1)(1)不能,纠正错误时不能忽略运动员的姿势和动作不能,纠正错误时不能忽略运动员的姿势和动作(即运动员的形状和大小即运动员的形状和大小);(2)(2)能,分析运动员的助跑速度时,能,分析运动员的助跑速度时,可以忽略姿势和动作可以忽略姿势和动作(即运动员的形状和大小即运动员的形状和大小);(3)(3)能,此时能,此时只考虑运动员所能通过的横杆的高度只考虑运动员所能通过的横杆的高度,不考虑运动员本身的体不考虑运动员本身的体形及动作形及动作.答案:答案:见解析见解析8.(108.(10分分)如图所示,某同学沿平直路面由如图所示,某同学沿平直路面由A A点出发,前进了点出发,前进了100 m100 m到斜坡底端到斜坡底端B B点,又沿倾角为点,又沿倾角为4545的斜坡前进的斜坡前进100 m100 m到到达达C C点,如何确定点,如何确定C C点的位置坐标?点的位置坐标?【解析解析】以以A A为坐标原点,为坐标原点,ABAB方向为方向为x x轴正方向,竖直向上为轴正方向,竖直向上为y y轴正方向,建立直角坐标系轴正方向,建立直角坐标系,则则x=100 m+100 x=100 m+100coscos 45 45 m=170.7 m m=170.7 m,y=100y=100sin 45sin 45m=70.7 m=70.7 m,Cm,C点的位点的位置坐标为置坐标为(170.7 m,70.7 m).(170.7 m,70.7 m).答案:答案:见解析见解析