高一物理质点参考系和坐标系优秀PPT.ppt

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1、第一章第一章 运动的描述运动的描述1 质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系运动运动 人与自然人与自然不了解运动，不了解运动，就不了解自然。就不了解自然。自然界中的运动，形式多样，困自然界中的运动，形式多样，困难而又多变。大到天体的运动，难而又多变。大到天体的运动，小到微观粒子的运动，还有与人小到微观粒子的运动，还有与人类亲密相关的自然界的运动以及类亲密相关的自然界的运动以及我们生产、生活中人体的运动、我们生产、生活中人体的运动、交通工具的运动等等。交通工具的运动等等。各种运动如何区分？怎样探讨各各种运动如何区分？怎样探讨各物体运动的规律？为了达到这些物体运动的规律？为了达到这些目的，首先要能

2、科学地描述各类目的，首先要能科学地描述各类不同的运动。从本节课起先我们不同的运动。从本节课起先我们就来学习描述运动的基本概念。就来学习描述运动的基本概念。运动运动我们在自然界中所见到的全部各种运动，我们在自然界中所见到的全部各种运动，事实上事实上都是很困难的。都是很困难的。”“我们要了解自然规律，应当先分我们要了解自然规律，应当先分析最简洁的状况，在最初阶段先放下较困难的状况。析最简洁的状况，在最初阶段先放下较困难的状况。”机械运动是自然界中极为普遍的现象。机械运动是自然界中极为普遍的现象。机械运动机械运动运动运动怎样描述机械运动？怎样描述机械运动？思索思索 运动的描述运动的描述 探讨探讨“鸿

3、雁鸿雁”传书传书 常州常州-北京北京T110次火车（里程次火车（里程1298km，旅时，旅时11h26min）是因为任何物体都有确定的形态和大小。是因为任何物体都有确定的形态和大小。运动的描述运动的描述 下面我们通过几个物体运动的案例来探究这个问题下面我们通过几个物体运动的案例来探究这个问题 提出假设：假如可以忽视物体的形态和大小而把提出假设：假如可以忽视物体的形态和大小而把物体看成只有质量而没有形态和大小的点，我们物体看成只有质量而没有形态和大小的点，我们不就可以很简洁地描述物体的运动吗？不就可以很简洁地描述物体的运动吗？那么我们可以这样做吗？假如可以，应当有什么那么我们可以这样做吗？假如可

4、以，应当有什么样的条件？样的条件？运动的描述运动的描述 质点质点火车从常州到北京的里程、时间火车从常州到北京的里程、时间？火车过桥里程、时间？火车过桥里程、时间？地球绕太阳公转一周的行程和时间（地球直径约地球绕太阳公转一周的行程和时间（地球直径约1.3104km，地球太阳相距约为，地球太阳相距约为1.5108km）？）？地球上的昼夜更替和季节变更（图片地球公转和四地球上的昼夜更替和季节变更（图片地球公转和四季变更）？季变更）？一、物体与质点1、质点：把实际物体简化为一个有质量的点。物理学中，在某些状况下，我们忽视物体的大小和形态，突出“物体具有质量”这一要素。2、在什么状况下可以把物体看成一个

5、质点：当探讨的物体的大小、形态对所探讨问题的影响可以忽视不计时，物体可简化为质点。运动的描述运动的描述 推断推断卫星总是可以当作质点（科学家探讨它在空中飞行的卫星总是可以当作质点（科学家探讨它在空中飞行的位置、离地高度、飞行姿态、飞行轨迹、飞行快慢呢）位置、离地高度、飞行姿态、飞行轨迹、飞行快慢呢）？跳水运动中的运动员可以当作质点（什么问题时）？跳水运动中的运动员可以当作质点（什么问题时）？规则物体总是可以当作质点（演示）？规则物体总是可以当作质点（演示）？小的物体总是可以当作质点（乒乓球直径小的物体总是可以当作质点（乒乓球直径4cm，质量，质量约约2.7g）？）？物理中的物理中的“质点质点”

6、跟几何学中的点有什么相同和不同跟几何学中的点有什么相同和不同的地方？的地方？w 3、质点的物理意义w 质点就是一种志向化的物理模型，事实上并不存在质点。w w 质点是一种科学的抽象，在物理学中，突出问题的主要方面，忽视次要因素，建立志向化的“物理模型”，并将其作为探讨对象，是常常接受的一种科学探讨方法。AD课堂练习课堂练习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、质点是一个志向化模型，实际并不存在、质点是一个志向化模型，实际并不存在B、因为质点没有大小，所以与几何中的点没有、因为质点没有大小，所以与几何中的点没有 区分区分C、凡轻小的物体，都可看作质点、凡轻小的物体，

7、都可看作质点D、假如物体的大小和形态对所探讨的问题属于、假如物体的大小和形态对所探讨的问题属于无关或次要因素，就可以把物体看作质点。无关或次要因素，就可以把物体看作质点。BCD2、探讨下列运动时，可以把物体看作质点、探讨下列运动时，可以把物体看作质点的是的是 （）A、做精彩表演的花样滑冰运动员、做精彩表演的花样滑冰运动员B、参与马拉松竞赛的运动员、参与马拉松竞赛的运动员C、探讨飞出枪口的子弹运动轨迹时的子、探讨飞出枪口的子弹运动轨迹时的子弹弹D、探讨绕地球运动一周所用时间的航天、探讨绕地球运动一周所用时间的航天飞机飞机运动的描述运动的描述甲同学和乙同学第一次乘火车，他们坐在火车站的火甲同学和乙

8、同学第一次乘火车，他们坐在火车站的火车上。突然甲同学看着车窗外另一列火车叫起来：车上。突然甲同学看着车窗外另一列火车叫起来：“我们的车开动了！我们的车开动了！”乙同学盯着车窗外的柱子说：乙同学盯着车窗外的柱子说：“你看错了，我们的车还没开动。你看错了，我们的车还没开动。”你认为甲乙同学的你认为甲乙同学的说法谁对谁错？说法谁对谁错？探讨探讨 二、参考系w1、参考系：为了确定物体的位置和描述物体运动而被选作参考的物体或物体系w要描述一个物体的运动，首先要选定某个其它的物体做参考，视察物体相对这个物体“其它物体”的位置是否随时间变更，以及怎样变更。这种用来做参考的物体称为参考系w2、参考系的选取：、

9、参考系的选取：w（1）、可以随意选取。）、可以随意选取。w（2）、应以观测便利和使运动的描述尽可）、应以观测便利和使运动的描述尽可能简洁为原则。能简洁为原则。w（3）、常选择地面或相对地面静止的物体）、常选择地面或相对地面静止的物体为参考系。为参考系。w（4）、参考系选取不同，对物体运动的描）、参考系选取不同，对物体运动的描述可能不同。述可能不同。运动的描述运动的描述 探讨探讨甲乙描述的运动是确定的还是相对的甲乙描述的运动是确定的还是相对的?怎样才能避开彼此沟通时出现的混乱怎样才能避开彼此沟通时出现的混乱?要统一选什么为参考系呢要统一选什么为参考系呢?4、通常人们都选取大地或相对大地静止的物体

10、、通常人们都选取大地或相对大地静止的物体3、运动和静止都是相对于参考系的、运动和静止都是相对于参考系的CD课堂练习课堂练习1、以下说法正确的是、以下说法正确的是 （）A、参考系就是不动的物体、参考系就是不动的物体B、任何状况下，只有地球才是最志向的参考系、任何状况下，只有地球才是最志向的参考系C、不选定参考系，就无法探讨某一个物体是怎、不选定参考系，就无法探讨某一个物体是怎么运动的么运动的D、同一物体的运动，对不同的参考系可能有不、同一物体的运动，对不同的参考系可能有不同的视察结果同的视察结果2、甲、乙、丙三架光电梯，甲中乘客看到、甲、乙、丙三架光电梯，甲中乘客看到一座高楼在向下运动，乙中乘客

11、看甲在一座高楼在向下运动，乙中乘客看甲在向下运动，丙中乘客看甲、乙都在向上向下运动，丙中乘客看甲、乙都在向上运动，这三架电梯的运动状况可能有那运动，这三架电梯的运动状况可能有那些？些？运动的描述运动的描述 参考系参考系第一次世界大战期间的一次空战中，一个法国飞行员第一次世界大战期间的一次空战中，一个法国飞行员正在正在2 000米高的空中飞行，突然，他发觉脸旁似乎有米高的空中飞行，突然，他发觉脸旁似乎有一个小东西在飘舞，他以为是一只小昆虫，于是就伸一个小东西在飘舞，他以为是一只小昆虫，于是就伸手轻松地把它抓了过来，细致一看，把他吓出一身冷手轻松地把它抓了过来，细致一看，把他吓出一身冷汗来。他抓住

12、的不是别的，是德国飞机射向他的一颗汗来。他抓住的不是别的，是德国飞机射向他的一颗子弹。请依据上述信息探讨回答以下问题，并留意体子弹。请依据上述信息探讨回答以下问题，并留意体会参考系的选取与运动的相对性。会参考系的选取与运动的相对性。(1)子弹飞得那么快子弹飞得那么快(一般为几百米每秒一般为几百米每秒)，为什么没，为什么没有把他的手打穿？体会一下，同一物体相对于不同的有把他的手打穿？体会一下，同一物体相对于不同的参考系运动状态相同吗？参考系运动状态相同吗？(2)受类似现象的启发，人们实现了飞机在飞行途中进行空中加油，在航天飞行中，宇宙飞船放射到太空和正在绕地球运动的空间站实行空中对接。实现“空中

13、加油”和“空中对接”应满足的基本条件是什么?运动的描述运动的描述问题：假如一个可以看做质点的物体沿直线运动，怎问题：假如一个可以看做质点的物体沿直线运动，怎样定量描述物体的位置变更呢？样定量描述物体的位置变更呢？思索思索 请阅读教材坐标系内容，回答。三、坐标系三、坐标系w要定量描述物体的位置，可以利用我们已要定量描述物体的位置，可以利用我们已有的数学学问，建立坐标系。有的数学学问，建立坐标系。w1、坐标系的三要素：原点、正方向、单位、坐标系的三要素：原点、正方向、单位长度长度课堂练习课堂练习 看教材后的问题和练习 运动的描述运动的描述 学问归纳学问归纳一、质点一、质点1、质点：把物体简化为一个

14、有质量的点。、质点：把物体简化为一个有质量的点。2、物体简化为质点的条件：物体的大小和形态对所、物体简化为质点的条件：物体的大小和形态对所探讨问题的影响可忽视不计时。探讨问题的影响可忽视不计时。3.质点的物理意义：是以志向化模型。质点的物理意义：是以志向化模型。二、参考系二、参考系1、参考系：为了确定物体的位置和描述物体运动而、参考系：为了确定物体的位置和描述物体运动而被选作参考的物体或物体系。被选作参考的物体或物体系。2、选取参考系不同，对物体运动描述可能不同。、选取参考系不同，对物体运动描述可能不同。3、选取参考系应以观测便利、描述简洁为原则。、选取参考系应以观测便利、描述简洁为原则。三、坐标系三、坐标系三要素：原点、正方向、单位长度三要素：原点、正方向、单位长度