2014-2015学年高一物理人教版必修一教案：1.1 质点　参考系和坐标系.doc

1.1 质点参考系和坐标系目标定位1.理解质点的概念，知道质点是一种理想化模型，并可以判断物体是否可以看做质点.2.理解参考系的概念，知道运动具有相对性.3.知道坐标系和坐标系的种类一、物体和质点1质点：某些情况下，忽略物体的形状和大小，突出“物体具有质量”，把它简化成一个有质量的物质点，叫质点2把物体看成质点的条件：物体的大小和形状对所研究的问题没有影响3理想化模型：在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，是经常采用的一种科学研究方法质点就是一种理想化模型想一想：2013年10月1日，丽丽一家坐高铁从北京到青岛，丽丽想测量列车经过一座大桥的时间，可不可以将高铁看做质点？答案不能；物体看成质点的条件是其大小和形状对所研究的问题没有影响高铁的长度对测量时间有影响二、参考系1参考系：要描述物体的运动时，首先要选定某个其他物体作参考，这种用来作为参考的物体称为参考系2描述一个物体的运动时，参考系可以(填“可以”或“不可以”)任意选择但是，选择不同的参考系，得出的运动结果会有所不同想一想：作为参考系的物体一定是静止在地面上的物体吗？答案不是；参考系的选取是任意的，可以选择静止在地面上的物体，也可以选择在地面上运动的物体三、坐标系1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适当的坐标系2建立坐标系时，必须标上原点、正方向和单位长度3常见的坐标系的种类：直线坐标系、平面直角坐标系和三维空间坐标系想一想：2013年10月在天津举办的第六届东亚运动会上，中国队选手陈静文在女子400米决赛中以53秒76的成绩成功卫冕为了准确地描述她在跑道上不同时刻的位置和位置变化，应建立怎样的坐标系？答案运动员在400米赛跑时，要经过弯道，故建立平面直角坐标系一、对质点的理解1质点不同于几何中的“点”质点是用来代替物体的有质量的点，具有质量，没有大小、体积、形状；与几何中的“点”有本质的区别2质点是一种“理想化模型”，是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象，实际中并不存在它是抓住了主要因素物体的质量，忽略了次要因素大小和形状，是典型的物理模型之一3把物体看做质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计例1(2013浙江高一期中)关于质点，下列说法中正确的是()A很小的物体总可以看成质点，较大的物体有时也能看成质点B分析香蕉球(旋转的足球)的轨迹弯曲的成因时，可以把足球看成质点C研究运动员跨栏时的动作时，运动员可以看成质点D质点是为了突出问题的主要方面，忽略次要因素而建立的理想化模型解析物体看做质点的条件是物体的形状和大小对研究的问题没有影响，与物体大小无关，所以A错误，D正确；研究香蕉球的轨迹弯曲成因，足球各部分的运动情况不同，所以足球不能看做质点，B错误；研究跨栏运动员动作时进行技术分析，不能将运动员看做质点，C错误答案D借题发挥一个物体能否看做质点不是以其大小而论的，更不能看物体的轻重，而是看物体的大小和形状对所研究的问题有无影响针对训练 第二届夏季青年奥林匹克运动会将于2014年8月在南京举行，届时将在15个体育馆进行26项比赛在考察下列运动员的比赛成绩时，可将运动员看做质点的是()解析马拉松赛跑测量的运动员跑完全程的时间，与运动员的形状和大小无关；跳水、击剑、体操比赛时，要看运动员的肢体动作，所以不能看成质点答案A二、对参考系的理解1物体的运动是绝对的，静止是相对的，选定参考系之后，才能知道和研究物体的运动2参考系的选取是任意的在实际问题中，参考系的选取以研究问题方便、简单为基本原则通常选地面或地面上静止不动的物体为参考系3对于同一个物体，选取不一样的参考系，观察的结果也会不同例2如图111所示，由于风的缘故，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的两艘船上的旗帜分别向右和向左飘，两艘船的运动状态是()图111AA船肯定是向左运动的BA船肯定是静止的CB船肯定是向右运动的DB船可能是静止的解析从河岸上的旗帜的运动方向，可以判断风向右吹，由此可以判断B船一定向右运动且比风速快；A船可能静止，可也可能向左运动，还有可能向右运动，但是比风速慢答案C针对训练以下说法正确的是()A参考系就是不动的物体B任何情况下，只有地球才是最理想的参考系C不选定参考系，就无法研究某一物体是怎样运动的D同一物体的运动，对不同的参考系可能有不同的观察结果解析参考系是假定为不动的物体，实际上也运动，A错同一物体选择不同的参考系，其运动形式的表述一般不同，选择时以方便、简单为主，不选取参考系，就无法描述物体的位置变化，无法研究其运动，故B错，C、D对答案CD三、坐标系的建立1意义：借助适当的坐标系可以定量的描述物体的位置及位置的变化2方法例3一质点沿x轴运动，各个时刻的位置坐标如下表所示：(1)请在图112中的x轴上标出质点在各时刻的位置图112(2)哪个时刻质点离坐标原点最远？有多远？解析(1)根据各个时刻的位置坐标对应情况，标出位置如图所示(2)质点在1 s、2 s、3 s、4 s、5 s时离坐标原点的距离分别为5 m、4 m