1.质点参考系空间时间

质点参考系和坐标系 雄鹰 小鸟在空中飞翔飞机在空中划过行星 卫星在宇宙中运行宇航员翟志刚在太空行走汽车在公路飞驰轮船在海水中搏击海浪 不了解运动就不了解自然 亚里士多德 亚里士多德 Aristotle 前384 前322 问题 该如何描述物体的运动呢 诗人用气势磅礴来描述大河中的水流 用矫捷如燕来描述运动员轻盈的舞姿 画家用汽车后面的线条表示风 来描述车辆的飞驰 坐地日行八万里 机械运动 mechanicalmotion 物体的空间位置随时间的变化 是自然界中最简单 最基本的运动形态 物体相对于其他物体的位置变化叫机械运动 简称运动 物体和质点 1 神舟七号 2 地球绕太阳转 质点 masspoint 用来代替物体的有质量的点 什么情况下火车可以视为质点 车轮的运动很复杂 质点 1 质点 用来代替物体的有质量的点叫做质点 2 质点是一种科学的抽象 是一种理想化的模型 3 将物体看做质点的条件大体可归为两类 1 运动物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计时 可将物体作为质点处理 例 在铁路上长距离运行的火车 远航的飞机 轮船 绕太阳运动的地球等 2 运动物体上各个点的运动情况完全相同时 这种运动叫平动 可以拿物体上的某一点的运动来代替整个物体的运动 将物体看成是质点 例 沿斜面下滑的木块 质点的选取 轨迹 运动质点通过的路线叫做质点运动的轨迹 运动轨迹是直线的叫做直线运动 是曲线的叫做曲线运动 思考与讨论 质点和几何中的点是一回事吗 1 相同点 都是没有形状和大小的点 2 不同点 质点是实际物体的抽象 它具有一定的物理内涵 不仅具有物体的全部质量 而且是一相对的物理概念 几何中的点没有质量 仅表示位置 而且应该绝对的小 想一想 做一做 1 下列关于质点的说法中 正确的是 A 体积很小的物体都可看成质点B 质量很小的物体都可看成质点C 不论物体的质量多大 只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小时 就可以看成质点D 只有低速运动的物体才可看成质点 高速运动的物体不可看作质点 想一想 做一做 2 下列情形中的物体可以看作质点的是 A 跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中B 一枚硬币用力上抛 猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上C 奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中D 花样滑冰运动员在比赛中 参考系 选择不同的参考系来观察同一物体的运动 看到的现象会不一样 1 参考系 在描述一个物体的运动时 选来作为标准的另外的物体叫做参考系 2 运动具有相对性 选择不同的参考系来观察同一个物体的运动 其观察结果会有不同 3 比较两个物体的运动情况 只有选择同一参考系 比较才有意义 4 在没有特别指明参考系时 通常是以地面为参考系 5 描述一个物体的运动时 参考系可以任意选取 但具体选取时应使对物体运动的描述尽量简洁 方便 1 电影 闪闪的红星 中有两句歌词 小小竹排江中游 巍巍青山两岸走 这其中分别描述了两种运动情景 那么它们分别是以什么为参考系的 2 月亮在莲花般的云朵里穿行 3 坐在美丽的校园内学习毛泽东的诗句 坐地日行八万里 巡天遥看一千河 时 我们感觉是静止不动的 这与诗句里的描述是否矛盾 说明理由 4 敦煌曲子词中有这样的诗句 满眼风波多闪烁 看山恰似走来迎 仔细看山山不动 是船行 其中 看山恰似走来迎 和 是船行 所选的参考系分别是什么 想一想 做一做 河岸 竹排 云朵 不矛盾 人 山 地面 参考系不同 坐标系 一般说来 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 直线坐标系 1 描述直线运动的物体的位置变化 可以建立一维直线坐标系 2 描述平面上运动的物体的位置变化 可以建立二维平面直角坐标系 3 描述立体空间内运动的物体的位置变化 可以建立三维立体空间坐标系 全球卫星定位系统 GPS 这个GPS定位器此刻位于我国哪个城市的什么部位 从显示屏中 你还能获得哪些信息 定位仪中所示位置 车载GPS定位系统 小结 质点 用来代替物体的有质量的点 参考系 为了确定物体的位置和描述物体的运动而被选作参考的物体或物体系 坐标系 为了定量地描述物体的位置及位