11质点参考系

1、经典力学的局限性授课教师：授课教师：docerdocer读秀读秀新人教版必修第一册1.1 质点 参考系 鸟在飞翔鸟在飞翔 火箭飞向太空火箭飞向太空 乌龟在跑乌龟在跑 地球在转动地球在转动在我们周围可以看到各种各样的运动在我们周围可以看到各种各样的运动物体的空间位置随时间的变化，叫机械运动（mechanical moion） 它是自然界最简单最基本的运动形式。在物理学中，研究物体做机械运动的分支叫力学 （mechanics）生活中随处可见的运动，如玩耍的孩童、行驶的汽车、翱翔的雄鹰。问题：该如何描述物体的运动呢？ 雄鹰在空中翱翔身体向前运动、翅膀上下运动；足球在绿茵场上滚动时，它在向前运动同时还

2、在转动； 怎样描述物体的运动？ 任何物体都有一定的大小和形状，物体各部分的运动情况一般说来并不一样。 我们有时候关注物体各部分的运动，有时关注物体的整体运动因此如何描述物体的运动要看我们关注的问题是什么！雄鹰在空中飞翔 它的身体的形状也它的身体的形状也就不用在意了就不用在意了只只研究雄鹰从哪研究雄鹰从哪里移动到哪里里移动到哪里可以忽略雄鹰的大小，可以忽略雄鹰的大小，将其视为将其视为“点点”在运动在运动学人类居住的地球在绕太阳公转，同时又在自转。 因此，地球的各部分离太阳的远近在不断变化。如果考虑到地球到太阳的距离长达1.510 km，而地球的直径只有1.310 km， 还不到它与太阳距离的万分

3、之一 84若只研究地球公转的时候？可以忽略地球的大小和形状，而把它视为“点”。 当物体的大小与形状在研究的问题中当物体的大小与形状在研究的问题中影响很影响很小小, ,可忽略不计时可忽略不计时, ,可看成质点可看成质点. . 火车以某速度从北京驶向上海,研究火车在两城市之间运行时间长短一、质点：一、质点：用来代替物体的有质量的点用来代替物体的有质量的点。1、特点：、特点：A、它没有大小和形状。、它没有大小和形状。B、它具有物体的全部的质量。、它具有物体的全部的质量。C、它是一种理想化的模型。、它是一种理想化的模型。几点说明: :1 1、物理各点的运动情况相同（平动）时，可以看作质点，一般研究物体

4、的转动时不能把物体看作质点。2 2、物体有转动，但物体的转动不是我们所研究的主要问题时，物体的本身大小和形状已变成了次要因素，物体可以看作质点。3 3、物体能否看作质点，取决于它的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略不计，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。(1)研究地球自转时的昼夜交替现象；(2)研究地球绕太阳的公转时的轨迹；(3)一列沿铁路运动的火车，研究它从长沙到北京所用的的时间；(4)研究火车通过电线杆所用的时间【思考】下列物体能看成质点吗？【典型例题】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

5、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C【思考与讨论】质点和几何中的点有什么异同？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。质点小结 质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型。质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型。是实际物体的一种近似. 一个物体能否看成质点，是由所研究问题决定的，同一一个物体能否看成质点，是由所研究问题决定的，同一物体，研究问题不同，有时可

6、以看成质点，有时不能看成物体，研究问题不同，有时可以看成质点，有时不能看成质点。质点。用来代替物体的有质量的点用来代替物体的有质量的点。第一次世界大战期间，一名法国飞行员在第一次世界大战期间，一名法国飞行员在2000米的高空飞行时，发现旁边米的高空飞行时，发现旁边有一个小东西，他以为是一只小飞虫，敏捷地把它抓过来，令他吃惊的是，有一个小东西，他以为是一只小飞虫，敏捷地把它抓过来，令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹。抓到的竟是一颗子弹。如何判断一个物体是运动的？如何判断一个物体是运动的？思考：思考：同样的物体，运动为什么会不同？ 描述物体的位置及其变化时，又总是相对其它物体而言，即运动和静止的相对

7、性。 参考系：描述物体运动时, ,用来作为参考( (假定为不动) )的物体（reference framereference frame）二、参考系：选择参考系的原则是什么？选择参考系的原则是什么？1、原则上参考系可以任意选取。但实际上总是本着观测方便和使运动的描述尽可能简单的原则选取。2、一般研究地面上运动的物体时选取地面为参考系。一般研究地面上运动的物体时选取地面为参考系。体会诗境中的相对运动【典型例题】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（ ）A船和山 B山和船 C地面和山 D河岸和流水A观察图中的烟和小旗

8、，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是（ ） A甲、乙两车一定向左运动 B甲、乙两车一定向右运动 C甲车可能运动，乙车向右运动 D甲车可能静止，乙车向左运动【解析解析】 图中房子相对地面是静止的，由烟囱冒出的烟向左飘，可知此时风向向左（相对于图中房子相对地面是静止的，由烟囱冒出的烟向左飘，可知此时风向向左（相对于地球而言）甲车上的旗子也向左，则有三种可能情况：一是甲车不动，风把小旗向左刮；地球而言）甲车上的旗子也向左，则有三种可能情况：一是甲车不动，风把小旗向左刮；二是甲车向右运动，风相对甲向左，风把小旗向左刮；三是甲车向左运动但小于风速，因此二是甲车向右运动，风相对甲向左，风把小旗向左刮；三是甲车向左运动但小于风速，因此风仍能把小旗向左刮对于乙车，则只有乙车向左运动并大于风速，此时风把小旗向右风仍能把小旗向左刮对于乙车，则只有乙车向左运动并大于风速，此时风把小旗向右刮故选项刮故选项D正确正确【答案答案】 D【典型例题】学参考系小结1、运动的相