质点参考系和坐标.doc

1.1质点参考系和坐标1. 运动的概念2. 质点的概念3. 简化成质点与几何点的区别4. 质点是一种 的一种物理模型。5. 参考系的概念4为了定量的描述物体的位置以及位置的变化需要在参考系中建立适当的例题讲解例1 1研究火车从北京开到上海的轨迹时 2. 研究火车运动过程中车轮的转动情况3. 研究地球绕太阳公转时的轨道 4. 研究地球的自转情况由上总结出物体看做质点的条件是物体的大小和形状对所研究的问题影响可以忽略不计物体做平动时，各点运动情况完全相同时例2 (1)我看见某位同学坐在位子上，一动不动，毛主席却说他“坐地日行八百里”，这是怎么回事？ (2) 一列行驶的火车，有人说是运动的，有人说是静止的。这可能吗？ 我们该如何选择参考系我们总结为：参考系的选择是任意的，以观测和描述物体的运动尽可能简单为原则.参考系本身可以是运动的，也可以是静止的，一旦选定后，便假设为不动的.选择不同的参考系研究同一物体的运动，结果往往是不同的。研究地面上物体的运动，常常选择地面为参考系.比较两个物体的运动情况时，必须选择同一参考系.不能把物体自身作为参考系.例3 一个物体从桌面上方离桌面2m处下落了4m后静止，若以桌面上某一点为坐标原点，取竖直向上为正方向，则物体的最终坐标为 。一般的1）描述直线运动 建立一维直线坐标系2）描述平面运动 建立二维平面直角坐标系3）描述立体空间内运动建立三维立体空间坐标系课堂反馈 1. 下列关于质点的说法正确的是：（ ）A 质点实际上就是体积和质量极小的物体B 同一物体在不同研究中有时能被看成质点，有时不能C 当物体的大小和形状对研究的影响可以忽略不计时可以被当成质点D 只有低速运动的物体才可以看成质点，高速的物体不可以 2 在以下哪些情况下可将物体看成质点( )A研究某学生骑车回校的速度B对某学生骑车姿势进行生理学分析C研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹D研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面3. 下列各种运动中，可以把物体视为质点的是：（ ）A 研究火车经过路旁一根电线杆的时间B 研究奥运会花样游泳运动员的动作C 研究绕地球飞行时的航天飞机D 研究乒乓球选手发出的“旋转球”E 在推力作用下沿斜面运动的箱子4 在下列物体的运动中，可视作质点的物体有( )A.从北京开往广州的一列火车B.研究转动的汽车轮胎C.研究绕地球运动时的航天飞机D.表演精彩芭蕾舞演员E.参加一百米跑竞赛的运动员在冲刺过程中F.在斜下推力的作用下，沿水平面滑动的箱子G.计算子弹从枪口到靶心的飞行时间H.测量子弹船过一张薄纸的时间5. 甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶，下列说法正确的是 ()A如果两辆汽车均向东行驶，若以甲车为参考系，乙车是静止的B如果观察的结果是两辆车均静止，参考系可以是第三辆车C如果以在甲车中一走动的人为参考系，乙车仍是静止的D如甲车突然刹车停下，乙车仍向东行驶，以乙车为参考系，甲车往西行驶6. 甲、乙、丙三架光电梯，甲中乘客看到一座高楼在向下运动，乙中乘客看甲在向下运动，丙中乘客看甲、乙都在向上运动，这三架电梯的运动情况可能有那些？7. 描述物体的运动，必须选择参考系，关于参考系，下列说法中正确的是（ ）A、早晨太阳从东方升起，参考系是地面B、地球绕太阳近似做圆周运动，参考系是太阳C、研究地面上物体的运动只能取地面为参考系D、在不同参考系中描述物体的运动，繁简程度可能会不同9. 一根长0.8米的一杆竖直放置，今有一内径略大于杆直径的环，从杆的顶点A向下滑动，取杆的下端O为坐标原点，取向下为正方向，图中A、B两点的坐标各是多少？环从A到B的过程中，位置变化了多少？ 时间和位移基本概念1. 表示时间的数轴上，一个点表示 一条线段表示时刻和时间间隔的联系:2. 矢量的概念标量的概念3. 位移的概念 路程的概念位移的物理意义4区别：位移是方向是指向路程是 没有方向。6. 位移的表示方法:s= ,其中x2为末位置坐标,x1为初位置坐标,l的正负表示位移s与正方向同向或反向。例题讲解例1:关于时间与时刻,下列说法正确的是( )A.作息时间表上标出上午8：00开始上课,这里的8：00指的是时间B.上午第一节课从8：00到8：45,这里指的是时间C.电台报时时说:“现在是北京时间8点整”,这里实际上指的是时刻D.在有些情况下,时间就是时刻,时刻就是时间例2:关于时间和时刻,下列说法正确的是( )A.物体在3秒时指的是物体在3秒末时,指的是时刻B.物体在3秒内指的是物体在2秒末到3秒末这1秒的时间C.物体在第3秒内指的是物体在2秒末到3秒末这1秒的时间D.第3秒末就是第4秒初,指的是时刻总结：我们平时所说的“时间”,有的时候指时刻,有的时候指时间间隔,要根据上下文认清它的含义.例如:“5秒末”“5秒时”,“第5秒初”等指的都是时刻而不是时间间隔;而“5秒内”“前5秒内”“第5秒内”等这些指的一段时间,即时间间隔,而不是时刻,“5秒内”“前5秒内”时间间隔都是5秒,“第5秒内”的时间长度只有1秒.例3:如图所示,一质点沿两个半径为R的半圆弧从A运动到C,则它的位移和路程分别是( )A.4R,由A指向C;2RB.4R,由A指向C;2RC.2R,由A指向C;4RD.4R,由A指向C;2R,由A指向C总结1.位移和路程是两个不同的概念,位移是用来描述物体位置变化的物理量,用从初位置指向末位置的有向线段来表示;而路程则是描述物体运动路径(轨迹)长短的物理量.2.位移既有大小,又有方向,是矢量;路程只有大小,没有方向,是标量.3.位移只与质点的初始位置和末位置有关,与运动路径无关,在初末位置确定后,位移就是唯一确定的;而路程不仅与质点的初末位置有关,还与质点的运动路径有关,在初末位置确定后,路程并不能唯一确定.同一位移可以对应多个路程.4.物体在一段时间内路程一般不能为零,除非物体静止不动;物体在一段时间内的位移可以为零,即使物体是运动的.如运动员绕环形操场跑一周,位移为零,但路程不为零.5.位移的大小与路程无关,只有当质点做单向直线运动时,位移大小才等于路程,并且也仅仅是大小相等而已.否则,路程总是大于位移的大小.在任何情况下位移的大小都不可能大于路程.例4:如图所示,一个物体从A运动到B,又从B运动到C.ABC三点的位置坐标分别为xA=5 m、xB=-10 m、xC=-2 m,试分别求出物体从A到B,从B到C,从A经B到C的位移和路程.礼物一质点绕半径为R的圆圈运动了一周,如右图所示,则其位移大小为_,路程是_.若质点运动了 周,则其位移大小为_,路程是_,此运动过程中最大位移是_,最大路程是_.课堂反馈1.以下数据指时刻的是( ),指时间间隔的是( )A.某运动员跑百米用时11.70 sB.某学校上午第一节课8:15正式上课C.1997年7月1日零时,中国开始对香港恢复行使主权D.课间十分钟E.第5s末F.5s内2.关于时间和时刻,下列说法正确的是( )A.时间很长,时刻很短B.第2 s内和2 s都是指一段时间间隔C.时光不能倒流,因此时间是矢量D.“北京时间12点整”其实指的是时刻3.在直线运动中,路程和位移的关系是( )A.路程总是大于位移的大小B.路程总是等于位移的大小C.路程总是小于位移的大小D.路程不会小于位移的大小4. 物体沿边长为a的正方形路径,由A经BC运动到D,如下图所示,下列说法中正确的( )A.物体通过的路程为3a,方向向右B.物体通过的路程为a,方向向右C.物体通过的位移为3a,方向向右D.物体通过的位移为a,方向向右5.关于位移和路程,以下说法正确的是( )A.位移和路程都是描述质点位置变动的物理量B.物体的位移是直线,而路程是曲线C.在直线运动中,位移和路程相同D.只有在质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程6.若规定向东方向为位移正方向,今有一个皮球停在水平面上某处,轻轻踢它一脚,使它向东做直线运动,经过5米时与墙相碰后又向西做直线运动,经过7米后停下,则上述过程皮球通过的路程和位移分别是( )A.12米、2米 B.12米、-2米C.-2米、-2米D.2米、2米7. 如图所示,某人站在高处从O点竖直向上抛出一个小球,上升的最大高度为20 m,然后落回到O点下方25 m处的B点,则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)( )A.25 m, 25 mB.65 m, 25