质点参考系和坐标.ppt

第一章 运动的描述,请同学们看下面生活中的一些例子,地球在转动,乌龟在跑,手在动(上课可不能这样),雄鹰在展翅翱翔,火箭飞向苍穹的太空,小朋友在奔跑,上述六个例子给你最强烈的感觉是什么?,他们都在动!,机械运动：物体的空间位置随时间发生变化叫机械运动，简称运动,同一运动，如果选取的参考系不同，运动情况一般不同，请举例说明,一.参考系,参考系是参照物的科学说法,课本划出参考系的几点说明：, 参考系：,一、参考系（reference frame） 概念： (1)参考系的选取是任意的 (2)运动具有相对性：选择不同的参考系来观察同一物体的运动，其结果可能会有所不同。 补充： (3) 一般选地面或者相对地面静止的物体作为参考系。 (4)比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系才有意义 。,二、对参考系的进一步理解 1“参考系”的四性 (1)标准性：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 (2)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洁为原则；研究地面上物体的运动时，常选地面为参考系,(3)统一性：比较物体的运动时，应该选择同一参考系 (4)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，乘客是运动的，但如果以车为参考系，则乘客是静止的,汕头,潮阳,一只鸟从潮阳飞到汕头,描述鸟身上各点位置随时间变化是件不容易的事，问题和麻烦出现在哪里?,如何准确的描述它的运动？,研究从潮阳飞到汕头，需要了解它各部分运动的区别吗？,现在这只鸟变小了,一只鸟从潮阳飞到汕头,汕头,潮阳,汕头,潮阳,现在这只鸟变得更加小了,一只鸟从潮阳飞到汕头,汕头,潮阳,汕头,潮阳,汕头,潮阳,现在这只鸟变成了一个点了,如果我们把鸟看作一个点研究:鸟飞行的路程是不是要简单一些?,一只鸟从潮阳飞到汕头,汕头,潮阳,汕头,潮阳,汕头,潮阳,汕头,潮阳,请同学们思考几个问题:,1.为什么可以把活生生的一只大鸟看作一个点?,鸟的形状和大小对研究的问题是可以忽略或者是次要的因素.在物理学中为了研究的方便,可以用一个小点代替物体,2.既然把鸟看作一个点,也可以忽略质量吗?,不能,质量是物质的一种属性,3.是否任意情况下都可以把鸟看作是一个点？,总结一下： 二、质点 （1） 概念：只有质量，没有形状和大小的点叫质点 （2）质点是一种科学抽象，是一种理想化的 物理模型 科学抽象：忽略次要因素，突出主要因素的处理方法。是一种重要的科学研究方法 （3）物体能否看作质点是有条件的, 物理方法,问题一:研究地球的公转，地球可否视为质点 问题二:研究地球的自转，地球能否视为质点 问题三：研究一列沿京沪铁路运动的火车的行程，火车可否视为质点 问题四：研究火车通过南京长江大桥的路程 问题五：大的物体都不能看做质点，小的物体都能看做质点，说法正确么？,请同学思考：, 体会总结,重点：物体能看作质点条件是物体的形状和大小对所研究的问题没有影响，或者影响很小可以忽略不计，而跟物体自身体积的大小，质量的多少和运动速度的大小无关。 同一个物体在研究问题不同时，有的情况可以看作质点，而有的情况不可以看作质点。,三、坐标系,如果物体沿直线运动，可以以这条直线为x轴，在直线上规定原点，正方向和单位长 度，建立直线坐标系。,O, 如何在地面定物体位置,一个坐标系有几个要素呢？,数字,原点,正方向,物理量的符号和单位,除了上面的直线坐标系，你还知道什么其他的坐标系吗？,三、坐标系 1、坐标系：,2、全球卫星定位系统（GPS）, 生活中的物理,GPS：全球定位系统 ( 授时与测距导航系统-全球定位系统 navigation system timing and rangingglobal positioning system ) GPS系统包括三大部分： （1）GPS卫星（空间部分） （2）地面支撑系统（地面监控部分） （3）GPS接收机（用户部分）, 生活中的物理,本节主要内容,一、质点 （1）定义：用来代替物体的有质量的点。 （2）将物体看成质点的条件：物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时，可视物体为质点,二、参考系 （1）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系 （2）物体的运动都是相对参考系而言的，这是运动的相对性同一物体，选取不同的参考系，其运动情况可能不同。 （3）参考系的选择是任意的，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上物体的运动时，常选地面为参考系,三、坐标系 （1）定义：为了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 （2）一维坐标系、二维坐标系、三维直角坐标系, 思维体操：,1、研究下列运动时，不可以把物体看作质点的（ ） A、做精彩表演的花样滑冰运动员 B、参加马拉松比赛的运动员 C、研究飞出枪口的子弹运动轨迹时的子弹 D、研究绕地球运动一周所用时间的航天飞机,A,2.下列情况中的物体可以看做质点的是( ) A地面上放一只木箱，在上面的箱角处用水平力推它，在研究它是先滑动还是先翻转时 B上述木箱，在外力作用下在水平面上沿直线运动时 C对于汽车的后轮，在研究车牵引力的来源时 D人造地球卫星，在研究其绕地球运动时,BD,某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园游玩当两辆汽车在平直公路上运动时，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动如果以地面为参考系，那么，根据上述观察到的现象可说明( ) A甲车不动，乙车向东运动 B乙车不动，甲车向东运动 C甲车向西运动，乙车向东运动 D甲、乙两车以相同的速度都向东运动,D,4下列有关参考系的说法中，正确的是( ) A只有静止的物体才能被选作参考系 B对物体运动的描述与参考系