人教版高中物理 1.1质点、参考系和坐标系课件 新人教必修1.ppt
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1、1.11.11.11.1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系第一章第一章 运动的描述运动的描述2021/8/9 星期一1机械运动机械运动一个物体一个物体相对相对另一个物体另一个物体空间位置随着时间发生空间位置随着时间发生变化,叫做机械运动,简称运动变化,叫做机械运动,简称运动特点:自然界中最简单、最基本的运动状态特点:自然界中最简单、最基本的运动状态 自然界中的自然界中的一切物体都在运动一切物体都在运动 运动是绝对的,静止是相对而言的运动是绝对的,静止是相对而言的2021/8/9 星期一2质点质点要准确描述物体的运动,要准确描述物体的运动,不是一件容易的事!不是一件容易的事!困难的原因:困难
2、的原因:物体有一定的大小和形状物体有一定的大小和形状,并且物体并且物体各个部分的运动情况不尽相同各个部分的运动情况不尽相同解决方法:解决方法:将物体将物体看做看做“点点”2021/8/9 星期一3质点质点用来代替物体的有质量的点叫做质点用来代替物体的有质量的点叫做质点若要计算一列若要计算一列火车从北京到上海的运动时间火车从北京到上海的运动时间,是否可以忽略列车的长度?是否可以忽略列车的长度?若要计算一列若要计算一列火车经过一座大桥的时间火车经过一座大桥的时间,是否可以忽略列车的长度?是否可以忽略列车的长度?研究研究地球的公转地球的公转时,是否可以忽略地球的大小?时,是否可以忽略地球的大小?若研
3、究若研究地球的自转地球的自转时,是否可以忽略地球的大小?时,是否可以忽略地球的大小?什么情况下物体可看作质点?什么情况下物体可看作质点?2021/8/9 星期一4实际物体可视为质点的条件实际物体可视为质点的条件(记下来)(记下来)1 1物体的物体的大小、形状不影响所研究的问题大小、形状不影响所研究的问题2 2物体做物体做平动平动(物体每个点的运动情况一样)(物体每个点的运动情况一样)质点质点规律:研究物体本身的性质的问题,物体一般不规律:研究物体本身的性质的问题,物体一般不能看成质点;如:球体转动,跳水动作等;能看成质点;如:球体转动,跳水动作等;2021/8/9 星期一5质点质点质质点点是是
4、一一个个忽忽略略物物体体体体积积和和形形状状的的、不不占占有空间的物质点。有空间的物质点。质点具有所研究物体的质点具有所研究物体的全部质量全部质量。质点是一个质点是一个理想化模型理想化模型。特点2021/8/9 星期一61 1 下列关于质点的说法,正确的是(下列关于质点的说法,正确的是()A A顺水漂流的小船可以视为质点顺水漂流的小船可以视为质点B B研究火车通过路旁一根电线杆时,火车可以研究火车通过路旁一根电线杆时,火车可以看做质点看做质点C C研究奥运会乒乓球运动员打出的弧圈球时不研究奥运会乒乓球运动员打出的弧圈球时不能把乒乓球看做质点能把乒乓球看做质点D D研究奥运会跳水运动员跳水动作时
5、,不能将研究奥运会跳水运动员跳水动作时,不能将运动员看做质点运动员看做质点ACD2021/8/9 星期一72 关于质点,下列说法正确的是关于质点,下列说法正确的是 ()A质点就是一个体积很小的小球质点就是一个体积很小的小球B只有很小的物体才能被视为质点只有很小的物体才能被视为质点C质点不是实际存在的物体,只是一种理想质点不是实际存在的物体,只是一种理想 模型模型D大的物体有时也可以被视为质点大的物体有时也可以被视为质点CD2021/8/9 星期一8参考系参考系一个物体一个物体相对另一个物体相对另一个物体空间位置随着时间发生空间位置随着时间发生变化,叫做机械运动,简称运动变化,叫做机械运动,简称
6、运动在描述一个物体的运动时,在描述一个物体的运动时,被选来作为标准的另外的被选来作为标准的另外的物体叫做参考系物体叫做参考系2021/8/9 星期一91.物体的运动物体的运动(静止)(静止)都是相对参考系而言的,都是相对参考系而言的,这是这是运动运动(静止)(静止)的相对性的相对性。同一物体,。同一物体,选选取不同的参考系,其运动情况可能不同。取不同的参考系,其运动情况可能不同。2.参考系的选择是任意的参考系的选择是任意的,但应以观测方便和,但应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。研究地面使运动的描述尽可能简单为原则。研究地面上物体的运动时,常选地面为参考系。上物体的运动时,常选地面为参
7、考系。3.运动是运动是绝对绝对的,静止是的,静止是相对相对的。的。参考系参考系2021/8/9 星期一102.2.观察图中的烟和小旗,关于甲、乙两车相对于观察图中的烟和小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法正确的是(房子的运动情况,下列说法正确的是()A A甲、乙两车一定向左运动甲、乙两车一定向左运动B B甲、乙两车一定向右运动甲、乙两车一定向右运动C C甲车可能运动,乙车向右运动甲车可能运动,乙车向右运动D D甲车可能静止,乙车向左运动甲车可能静止,乙车向左运动D前者以前者以 为参考系为参考系;后者以后者以 为参考系为参考系.江江岸岸竹排竹排1.1.小小竹排江中游小小竹排江中游,
8、巍巍青山两岸走巍巍青山两岸走.2021/8/9 星期一11四、坐标系四、坐标系(coordinate system coordinate system)一般说来,为了一般说来,为了准确定量准确定量地描述物体的位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.例:在直线运动中例:在直线运动中x/m0A-2B3A和和B的位置坐标为:的位置坐标为:XA=3m,XB=-2m 1.原点、正方向、单位长度原点、正方向、单位长度2.一维坐标系、二维坐标系、三维直角坐标系一维坐标系、二维坐标系、三维直角坐标系2021/8/9 星期一12想一想,做一做
9、想一想,做一做1 1、请在、请在x x轴上标出质点在各时刻的位置。轴上标出质点在各时刻的位置。2 2、哪个时刻离坐标原点最远?有多远?、哪个时刻离坐标原点最远?有多远?想一想,做一做想一想,做一做一质点在一质点在X X轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表:轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表:t/st/s012345X/mX/m05-4-1-712021/8/9 星期一13五、全球卫星定位系(五、全球卫星定位系(GPS)(1)在地理上用纬度和经度来确定某个地点,这就是二维)在地理上用纬度和经度来确定某个地点,这就是二维坐标系的应用。坐标系的应用。(2)在军事、大地测量等领域常采用全球卫星定位系统)
10、在军事、大地测量等领域常采用全球卫星定位系统(GPS)来确定方位,这是三维坐标系的应用。)来确定方位,这是三维坐标系的应用。2021/8/9 星期一14车载车载GPS定位系统定位系统2021/8/9 星期一15二、质点二、质点(1)定义)定义:用来代替物体的有质量的点,是一种理想模型。用来代替物体的有质量的点,是一种理想模型。(2)条件:)条件:物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时 平动的物体可以视为质点平动的物体可以视为质点 三、参考系三、参考系(1)定义:)定义:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的另外的物体叫参考在描述一个物体
11、的运动时,选来作为标准的另外的物体叫参考系系A.物体一旦被选做参照系,则认为此物体是静止的。物体一旦被选做参照系,则认为此物体是静止的。B.同一个运动,如果选不同的参考系,结果可能不相同。同一个运动,如果选不同的参考系,结果可能不相同。C.参考系的选取是任意的,一般视研究的问题而定。我们以观测方便和使参考系的选取是任意的,一般视研究的问题而定。我们以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则,研究地面上物体的运动时,常选地面为参运动的描述尽可能简单为原则,研究地面上物体的运动时,常选地面为参考系。考系。四、坐标系四、坐标系 (1)定义:)定义:为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要在参为了定量
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