【物理】质点参考系+课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.pptx

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1、运动的描述1.理解理解质点质点的概念，能明确物体在什么情况下可的概念，能明确物体在什么情况下可以看作质点。以看作质点。（重点）（重点）2.知道知道参考系参考系的概念，选取参考系时，要考虑到的概念，选取参考系时，要考虑到使运动的描述尽可能简单。使运动的描述尽可能简单。3.知道知道坐标系坐标系的概念，能够用坐标系描述物体的的概念，能够用坐标系描述物体的位置和位置的变化。位置和位置的变化。学习目标及重点著名德国物理学家海森伯曾说著名德国物理学家海森伯曾说过：过：“为了理解为了理解现象，首要现象，首要条件就是条件就是引入适引入适当的概念当的概念。只有借助于。只有借助于正确的正确的概念概念，我，我们们才

2、能真正知道观察到了什么。才能真正知道观察到了什么。”海森伯海森伯今天我们通过引入今天我们通过引入质点、参考系质点、参考系这两个重要概念来这两个重要概念来准确准确描述复杂的大自然的运动。描述复杂的大自然的运动。课堂引入世界万物都在世界万物都在运动，古希腊运动，古希腊杰出的哲学家、杰出的哲学家、科学家，科学家，形式逻辑形式逻辑学的创始人学的创始人亚里士多德亚里士多德说说过：过：不不了解了解运动，就运动，就不不了解自然。了解自然。那么科学家怎样描那么科学家怎样描述物体的运动呢述物体的运动呢？一、物体和质点一、物体和质点雄鹰拍打着翅膀在空中雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔翱翔时，身体时，身体在向前在向前运动，

3、运动，但它但它的翅膀的翅膀在在向前向前运动的运动的同同时时还在还在上下上下运动。运动。质点在地球绕太阳转动在地球绕太阳转动中，中，地球地球在绕太阳在绕太阳公转公转的同时又的同时又在在自转自转，并且，并且地球上地球上每个点每个点运动情况也各运动情况也各不不相同，相同，所以所以地球的各部分离太阳的地球的各部分离太阳的远近远近在不断变化在不断变化。可见要准确地描述物体的可见要准确地描述物体的运动，并不是运动，并不是一件容易的事。一件容易的事。这是因为任何物体都有一定的这是因为任何物体都有一定的大小大小和和形状形状，物体，物体各部分各部分的的运动运动情况情况一般一般说来并说来并不一样不一样思考思考讨论

4、：很难讨论：很难准确地描述一个物体的具体运动的困难和准确地描述一个物体的具体运动的困难和麻烦出在哪里？怎样解决这一麻烦出在哪里？怎样解决这一问题？问题？【新知讲解】1、质点、质点（1）定义：在）定义：在某些情况某些情况下，可以下，可以忽略忽略物体的物体的大小大小和和形状形状，把它把它简化简化为一个具有为一个具有质量的点质量的点，这样的点叫作质点（，这样的点叫作质点（mass point），简易理解为：），简易理解为：只有质量，没有只有质量，没有形状和大小的形状和大小的点叫点叫作作质点质点。（2）质点质点是一种是一种理想化理想化的的“物理模型物理模型”。1.“某些情况某些情况”到底指的是什么情况

5、？到底指的是什么情况？当物体的当物体的大小、形状大小、形状对对所研究问题的影响可以忽略不计所研究问题的影响可以忽略不计时，就时，就可以将物体作为质点处理。可以将物体作为质点处理。2.是不是很小的物体才能看成质点，很大的物体不能看成质点是不是很小的物体才能看成质点，很大的物体不能看成质点？与自身体积的大小、与自身体积的大小、质量的多少质量的多少和和运动速度运动速度的大小的大小无关无关。【新知讲解】？思考与思考与讨论：运动员讨论：运动员踢足球的不同踢足球的不同部位，会部位，会使球产生不同的运动使球产生不同的运动足球运动中常说的足球运动中常说的“香蕉球香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为是球在空中

6、旋转、整体运动径迹为类似香蕉型弧线的一种运动类似香蕉型弧线的一种运动。在研究如何才能踢出香在研究如何才能踢出香蕉球蕉球时，能时，能把足球看作质点把足球看作质点吗？研究什么样的问题可以吗？研究什么样的问题可以把足球看作质点？把足球看作质点？【典型例题1】研究研究如何才能踢出香蕉球如何才能踢出香蕉球时，时，不能不能把足球看作把足球看作质质点点，因为，因为香蕉球是足球水平运动和旋转两种运动同时香蕉球是足球水平运动和旋转两种运动同时存在的情形。存在的情形。例如：研究例如：研究足球运动轨迹足球运动轨迹的问题可以把足球看作的问题可以把足球看作质点。质点。(多选多选)下列关于质点的说法中，正确的是下列关于质

7、点的说法中，正确的是()()A.质点就是体积很小的物体质点就是体积很小的物体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.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D.不论物体的质量多大，只要物体的尺寸对所研究的问题没有不论物体的质量多大，只要物体的尺寸对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计时，就可以看成质点影响或影响可以忽略不计时，就可以看成质点CD【典型例题2】【典型例题3】研究研究以下运动以下运动时，物体时，物体可以当作质点的可以当作质点的是（是（）A.自转自转的地球的地球B.研究研究体操运动员在平衡木上的动作时体操运动员在平衡木

8、上的动作时C.直升机直升机飞行时螺旋桨的转动飞行时螺旋桨的转动D.从从高处自由下落的石高处自由下落的石D答案解析：答案解析：DA、地球在自转的过程、地球在自转的过程中，不能中，不能用一个点代替用一个点代替地球，形状地球，形状和大和大小不能小不能忽略。故忽略。故A错误。错误。B、研究体操运动员在平衡木上的动作、研究体操运动员在平衡木上的动作时，要时，要研究各个点的研究各个点的情情况，所以况，所以运动员不能用点来运动员不能用点来代替，形状代替，形状和大小不能和大小不能忽略，故忽略，故B错误错误。C、直升机飞行时螺旋桨的、直升机飞行时螺旋桨的转动，此时转动，此时螺旋桨的形状是不能忽螺旋桨的形状是不能

9、忽略略的，所以的，所以此时不能看成此时不能看成质点，故质点，故C错误错误。D、从高处自由下落的石块其体积是可以忽略、从高处自由下落的石块其体积是可以忽略的，所以的，所以此时的此时的石头可以看成是石头可以看成是质点，故质点，故D正确正确。思考思考讨论：房屋讨论：房屋、树、树木是静止的还是运动的木是静止的还是运动的？房屋、树木相对于地面是静止不动房屋、树木相对于地面是静止不动的，但是，房屋的，但是，房屋、树木也、树木也会随着地球一起会随着地球一起运动，这运动，这也是也是事实，可见事实，可见运动是运动是绝对的绝对的，但但具有具有相对性相对性，静止静止是相对是相对的的。参考系定义定义：要确定一个物体位

10、置并描述它的运动情况，首先要选定某个：要确定一个物体位置并描述它的运动情况，首先要选定某个其他物体其他物体作为参考，观察物体的位置作为参考，观察物体的位置相对相对于这个于这个“其他物体其他物体”是否是否随着时间变化，以及怎样变化。这种用来作为参考的物体叫作随着时间变化，以及怎样变化。这种用来作为参考的物体叫作参考参考物（初中叫法）物（初中叫法）。但是！但是！但是！但是！在高中物理中在高中物理中在高中物理中在高中物理中参照物的科学名称是参照物的科学名称是参照物的科学名称是参照物的科学名称是参考系。参考系。参考系。参考系。【新知讲解】如何选取参考系描述物体的运动1.参考系的选取是参考系的选取是任意

11、的任意的，任意的任意的，任意的。任意的。在没有特别指明参考在没有特别指明参考系系时，通常时，通常是以是以地面或相对于地面静止地面或相对于地面静止的物体作为参考系。的物体作为参考系。2.被选作参考系的物体被选作参考系的物体是是假定不动假定不动的的物体。物体。3.3.如果如果选选不同不同的的参考系描述参考系描述同一物体同一物体的运动，结果的运动，结果可能是不相同可能是不相同。4.4.比较比较两个物体两个物体的的运动情况，必须运动情况，必须选择选择同一参考系同一参考系才有意义才有意义。【新知讲解】4.以下关于参考系的说法正确的是以下关于参考系的说法正确的是()A.比较两个物体运动的快慢选取的参考系必

12、须是一样的比较两个物体运动的快慢选取的参考系必须是一样的B.研究物体的运动时，选择任意物体做参考系，其运动的描述研究物体的运动时，选择任意物体做参考系，其运动的描述都是一样的都是一样的C.“飞流直下三千尺，疑是银河落九天飞流直下三千尺，疑是银河落九天”一定是以地面为参考系一定是以地面为参考系D.选择地面或者选择相对地面静止的物体为参考系研究选择地面或者选择相对地面静止的物体为参考系研究结果将不同结果将不同 【典型例题4】A答案解析：答案解析：AA：研究不同物体的运动时，选取同一个参考系才有意义。：研究不同物体的运动时，选取同一个参考系才有意义。B：对于同一个物体而言，选用不同的参考系，运动状态

13、不一定相同。：对于同一个物体而言，选用不同的参考系，运动状态不一定相同。C：“飞流直下三千尺，疑是银河落九天飞流直下三千尺，疑是银河落九天”研究的是水流的运动，选取研究的是水流的运动，选取的参考系可能是地面，也可能是相对于地面静止的物体。的参考系可能是地面，也可能是相对于地面静止的物体。D：选择地面或者选择相对地面静止的物体为参考系研究：选择地面或者选择相对地面静止的物体为参考系研究结果是相同的结果是相同的5.在飞驰的高铁列车在飞驰的高铁列车上，乘客上，乘客看到窗外电线杆向后运动。在看到窗外电线杆向后运动。在描述描述“电线杆向后运动电线杆向后运动”时，所时，所选的参考系选的参考系是（是（）A乘客乘座的高铁列车乘客乘座的高铁列车 B路旁的树木路旁的树木 C高铁站的站台高铁站的站台 D铁路的路基铁路的路基 A【典型例题5】总结02参考系01质点定义：用来代替物体的有质量的点看作质点的条件：物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计意义：是一种理想化的物理模型在描述一个物体的运动时，被选作参考的另外的物体THANK YOU