质点和位移-教学课件

1、 什么情况下物体可以什么情况下物体可以 被简化为一个点被简化为一个点? 什么情况下物体又不能什么情况下物体又不能 被简化为一个点被简化为一个点? 神州神州5号的运动轨迹号的运动轨迹 据报道，据报道，“神舟神舟”5 号飞船载人舱长号飞船载人舱长7.4 米，直径米，直径2.8米，用米，用 长长58米，重达米，重达480吨吨 的的“长征长征”2号火箭号火箭 发射。升空后，显示发射。升空后，显示 在荧光屏上的仅是一在荧光屏上的仅是一 个小小的光点。科学个小小的光点。科学 家研究它在空中的位家研究它在空中的位 置、离开地面的高度、置、离开地面的高度、 飞行的速度、运动轨飞行的速度、运动轨 迹等问题时，需

2、要考迹等问题时，需要考 虑它本身的形状和大虑它本身的形状和大 小吗？否把它简化成小吗？否把它简化成 一个有质量的点？一个有质量的点？ 乒乓球小而轻，直径仅4厘米，质 量约2.7克。运动员研究各种旋转 球的打法时，要关注球的受力部位 和受力方向对旋转的影响。这种情 况下，能否忽略球的大小和形状， 能把它简化为一个点吗？ 篮球路径篮球路径 研究方法：抓住主要因素、忽略次要因素研究方法：抓住主要因素、忽略次要因素 一、质点一、质点 2、物体被看作质点的条件、物体被看作质点的条件： 当当物体的大小和形状对我们所研究的问题没物体的大小和形状对我们所研究的问题没 有影响或影响不大时有影响或影响不大时，我们

3、就可，我们就可以把物体看以把物体看 作质点作质点 。 1、质点：、质点：用来代替物体用来代替物体的具有的具有质量的点。质量的点。 简化问题，方便研究简化问题，方便研究 （1）物体的大小和形状对研究的问题不产生影响或影 响可以忽略不计时；（如研究一列火车从北京开往深圳 所需时间时可把它看作质点，但同样一列火车，要研究 它通过黄河铁路大桥所需时间时，就不能把火车看作质 点） 条件分解具体如下：条件分解具体如下： （2）物体上各部分的运动情况都相同，即物体上任何 一点的运动情况都能反映物体的运动平动，在研究 该物体的运动性质和规律时，该物体可看成质点；（如 从斜面上滑下的木块） （3）物体自身的转动

4、或物体上某部分的运动所产生的 影响与我们对其整体的研究不影响或影响不大时。（例 如地球的自转对其围绕太阳公转没有影响；汽车轮子的 转动与我们研究其整体的直线或曲线运动无关） 哪些物体可以看成质点？哪些物体可以看成质点？ 想一想想一想 运动员运动员 万米赛跑 万米赛跑 体操运动体操运动 地球地球 火车火车 飞机飞机 自转自转 公转公转 高空高空 轮子轮子 两地运动两地运动 过桥过桥 进站进站 1 1、“体积小的物体均可看做质体积小的物体均可看做质 点，体积大的物体不能看做质点，体积大的物体不能看做质 点点”这句话对吗？这句话对吗？ 2、“质量小的物体均可看做质点，质量小的物体均可看做质点， 质量

5、大的物体不能看做质点质量大的物体不能看做质点”这这 句话对吗？句话对吗？ 讨论与交流讨论与交流 1 1、沿一个方向推动桌面上的书本，如果测量书本移、沿一个方向推动桌面上的书本，如果测量书本移 动的距离，是否可以将书本视为质点，为什么？动的距离，是否可以将书本视为质点，为什么？ 2 2、沿一个、沿一个 方向推动桌方向推动桌 面上的书本，面上的书本， 如果测量书如果测量书 本通过本通过A A点点 的时间，是的时间，是 否可以将书否可以将书 本视为质点，本视为质点， 为什么？为什么？ 说明：像质点这样的物体在现实中并不存在，说明：像质点这样的物体在现实中并不存在， 质点不是个真实的物体，质点不是个真

6、实的物体， 它只是一种理想化它只是一种理想化 的模型，物理学上这种对实际问题的简化，叫的模型，物理学上这种对实际问题的简化，叫 科学抽象。科学抽象。 3、质点的特点：、质点的特点： A、它没有大小和形状。、它没有大小和形状。 B、它具有物、它具有物体全体全部的质量。部的质量。 C、它是一种理想化的模型。、它是一种理想化的模型。 理想化模型：理想化模型： (1)“理想化模型理想化模型”是为了使研究的问题得以简化或研究问题是为了使研究的问题得以简化或研究问题 方便而进行的一种科学抽象，实际并不存在方便而进行的一种科学抽象，实际并不存在 (2)“理想化模型理想化模型”是以研究目的为出发点，突出问题的

7、主要是以研究目的为出发点，突出问题的主要 因素，忽略次要因素而建立的因素，忽略次要因素而建立的“物理模型物理模型” (3)“理想化模型理想化模型”是在一定程度和范围内对客观存在的复杂是在一定程度和范围内对客观存在的复杂 事物的一种近似反映，是物理学中经常采用的一种研究方法事物的一种近似反映，是物理学中经常采用的一种研究方法 1 1、在研究下列那些运动时，被指定的物体可以被、在研究下列那些运动时，被指定的物体可以被 认为质点的是（）。认为质点的是（）。 、研究地球自转运动时的地球、研究地球自转运动时的地球 、研究地球绕太阳公转时的地球、研究地球绕太阳公转时的地球 、研究车轮自转情况时的车轮、研究

8、车轮自转情况时的车轮 、从北京开往深圳的火车、从北京开往深圳的火车 、下列关于质点的说法中正确的是（）、下列关于质点的说法中正确的是（） 、质点就是指很小的物体、质点就是指很小的物体 、任何静止的物体都可以视为质点、任何静止的物体都可以视为质点 、在平直的高速公路上行驶的小汽车，可视为质点、在平直的高速公路上行驶的小汽车，可视为质点 、体操运动员在做单臂大回环时，可视为质点、体操运动员在做单臂大回环时，可视为质点 3 3、下列关于质点的说法，不正确的是（、下列关于质点的说法，不正确的是（ ） A.A.研究顺水漂流的小船的轨迹时可以视为质点研究顺水漂流的小船的轨迹时可以视为质点 B.B.研究火车

9、通过路旁的一根电线杆时，火车可以看成质点研究火车通过路旁的一根电线杆时，火车可以看成质点 C.C.研究全运会乒乓球运动员打出的弧圈球时，不能把乒乓球看成研究全运会乒乓球运动员打出的弧圈球时，不能把乒乓球看成 质点质点 D.D.研究全运会跳水运动员跳水动作时，不能将运动员看成质点研究全运会跳水运动员跳水动作时，不能将运动员看成质点 4 4、在、在下列各运动的物体中，可以看作质点下列各运动的物体中，可以看作质点的有的有( ) ( ) A.A.做花样滑冰的运动员做花样滑冰的运动员 B.B.远洋航行的轮船远洋航行的轮船 C.C.太空中的航天轨道站太空中的航天轨道站 D.D.转动的砂轮转动的砂轮 E.E

10、.从斜面上滑下的木块从斜面上滑下的木块 5 5、（、（20102010泰安高一检测）在第十一届全运会上，山东代表团泰安高一检测）在第十一届全运会上，山东代表团 参加了包括田径、体操、柔道等在内的多个大项比赛，获得的金参加了包括田径、体操、柔道等在内的多个大项比赛，获得的金 牌总数第一牌总数第一. .下列几种全运会比赛项目中的研究对象可视为质点下列几种全运会比赛项目中的研究对象可视为质点 的是（的是（ ） A.A.在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中 的转动情况时的转动情况时 B.B.帆船比赛中确定帆船在大海中的位置帆船比赛

11、中确定帆船在大海中的位置 C.C.跆拳道比赛中研究运动员的动作跆拳道比赛中研究运动员的动作 D.D.平衡木比赛中研究运动员的转体动作平衡木比赛中研究运动员的转体动作 6 6、20092009年年1010月在第十一届全运会上，刘翔以月在第十一届全运会上，刘翔以1313秒秒3434的成绩夺得的成绩夺得 110110米跨栏冠军，实现全运会三连冠，下列说法正确的是（米跨栏冠军，实现全运会三连冠，下列说法正确的是（ ） A.A.研究刘翔飞奔研究刘翔飞奔110110米所用时间时，不能将其看成质点米所用时间时，不能将其看成质点 B.B.教练为了分析其动作要领，可以将其看成质点教练为了分析其动作要领，可以将其

12、看成质点 C.C.无论研究什么问题，均不能把刘翔看成质点无论研究什么问题，均不能把刘翔看成质点 D.D.是否能将刘翔看成质点，决定于我们所研究的问题是否能将刘翔看成质点，决定于我们所研究的问题 矢量：矢量：既有大小又有方向的物理量。如位既有大小又有方向的物理量。如位 移，力等移，力等 标量：标量：用大小就能够描述的物理量，只有用大小就能够描述的物理量，只有 大小而没有方向。如质量，时间等大小而没有方向。如质量，时间等 矢量的表矢量的表示方法示方法: : 矢矢量可以用一量可以用一个有带个有带箭头的线段来表箭头的线段来表 示，线段的长短表示矢量的大小，箭示，线段的长短表示矢量的大小，箭 头的指向表

13、示矢量的方向。头的指向表示矢量的方向。 标标量量的运的运算遵从算术算遵从算术加减法加减法的法的法则。则。 矢量和标量的运算法则矢量和标量的运算法则: 矢量的运算不遵从算术加减法的法则，它矢量的运算不遵从算术加减法的法则，它 遵从的是平行四边形法则。遵从的是平行四边形法则。 直线运动直线运动曲线运动曲线运动 东东西西 南南 北北 路程不同，但位置变化相同路程不同，但位置变化相同 去时人在去时人在 陵水，回陵水，回 时人在文时人在文 昌，这个昌，这个 结果不同，结果不同， 物理中如物理中如 何表示？何表示？ 路程路程(S)：物体实际运动轨迹的长度，与质点：物体实际运动轨迹的长度，与质点 的运动路径

14、有关，它只有大小没有方向。的运动路径有关，它只有大小没有方向。 质点运动的质点运动的轨迹轨迹：运动质点通过的路线。：运动质点通过的路线。 位移位移(S)：由初位置指向末位置的有向线段，与质点的：由初位置指向末位置的有向线段，与质点的 运动路径无关，用来描述物体空间位置的变化，它既运动路径无关，用来描述物体空间位置的变化，它既 有大小又有方向。有大小又有方向。 位移和路程的国际基本单位都是米位移和路程的国际基本单位都是米(m)。 路线路线1 路线路线2 位移位移 A地 B地 (1)(1)位移与路程不可能相同。由于位移是矢量而路程是位移与路程不可能相同。由于位移是矢量而路程是 标量，所以位移不可能

15、和路程相同，但大小可能相等。标量，所以位移不可能和路程相同，但大小可能相等。 (3)(3)同一位移路程多解。质点的始、末位置一旦确定，同一位移路程多解。质点的始、末位置一旦确定， 位移是唯一的，而路程可能有多个取值。位移是唯一的，而路程可能有多个取值。 (4)(4)位移为零时，路程不一定为零；但路程为零时，位位移为零时，路程不一定为零；但路程为零时，位 移一定为零。如：质点环绕一周又回到出发点时，它的移一定为零。如：质点环绕一周又回到出发点时，它的 路程不为零，但其位置没有改变，因而其位移为零。路程不为零，但其位置没有改变，因而其位移为零。 二者的关系：二者的关系： (2)(2)位移的大小一定

16、小于或等于路程。当物体做单方向位移的大小一定小于或等于路程。当物体做单方向 的直线运动时，位移的大小才等于路程，但不能说位的直线运动时，位移的大小才等于路程，但不能说位 移就是路程；任何情况下，位移的大小都不可能大于移就是路程；任何情况下，位移的大小都不可能大于 路程。如当物体做曲线运动时位移的大小就小于路程路程。如当物体做曲线运动时位移的大小就小于路程 1 1、下列关于矢量和温度的说法中，正确的是（、下列关于矢量和温度的说法中，正确的是（ ） A.A.两个运动物体的位移大小均为两个运动物体的位移大小均为30 m30 m，则这两个位移一定相同，则这两个位移一定相同 B.B.做直线运动的两物体的

17、位移做直线运动的两物体的位移s s甲 甲=3 m =3 m，s s乙 乙=-5 m =-5 m，则，则s s甲 甲s s乙 乙 C.C.温度计读数有正、有负，其正、负号表示方向温度计读数有正、有负，其正、负号表示方向 D.D.温度计读数的正、负号表示温度的高低，不能说表示方向温度计读数的正、负号表示温度的高低，不能说表示方向 2、以下关于位移和路程的说法中，正确的是（ ） A.位移和路程都是用来描述质点位置变化的物理量。 B.质点的位移是直线，而路程是曲线。 C.在直线运动中位移与路程相同。 D.只有在质点做单向直线运动时，位移大小才等于路程。 3 3、关于位移和路程，下列说法正确的是、关于位

18、移和路程，下列说法正确的是( ( ） 、沿直线运动的物体，位移和路程是相等的。、沿直线运动的物体，位移和路程是相等的。 、质点沿不同的路径由到，其路程可能不同而、质点沿不同的路径由到，其路程可能不同而 位移是相同的。位移是相同的。 、质点通过一段路程，其位移可能是零。、质点通过一段路程，其位移可能是零。 、质点运动的位移大小可能大于路程。、质点运动的位移大小可能大于路程。 4 4、(2010(2010湛江高一检测湛江高一检测) )关于位移和路程，下列说法正确的是关于位移和路程，下列说法正确的是 （ ） A.A.物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是

19、位移 B.B.物体沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小物体沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小 C.C.物体通过一段路程，其位移不可能为零物体通过一段路程，其位移不可能为零 D.D.物体通过的路程不等，位移不可能相同物体通过的路程不等，位移不可能相同 5 5、车辆的里程指的是，运动员跳远的成绩指的车辆的里程指的是，运动员跳远的成绩指的 是。（填是。（填“路程路程”或或“位移位移”） 6 6、一个人晨练按如图、一个人晨练按如图2-2-62-2-6所示走半径为所示走半径为R R的中国古代的八卦图，的中国古代的八卦图， 中央的中央的S S部分是两个直径为部分是两个直径为R R的半