XX省专用学年高中物理第一章运动描述第节质点参考系和坐标系讲义含解析新人教必修

XX省专用学年高中物理第一章运动的描绘第节质点参照系和坐标系讲义含分析新人教版必修XX省专用学年高中物理第一章运动的描绘第节质点参照系和坐标系讲义含分析新人教版必修PAGEXX省专用学年高中物理第一章运动的描绘第节质点参照系和坐标系讲义含分析新人教版必修第1节质点__参照系和坐标系1.质点是指在研究问题时用来取代物体的有质量的点，是一种“理想化模型”。2．把物体看作质点的条件：物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽视。3．参照系是为了描绘物体的运动而假设为静止不动的物体。参照系的选择是随意的。4．坐标系可以定量地描绘物体的地点及地点的变化，可以分为一维、二维、三维坐标系。一、物体和质点1．机械运动物体的空间地点随时间的变化称为机械运动。2．质点(1)定义：在某些状况下，可以忽视物体的大小和形状，而突出“物体拥有质量”这个因素，把它简化为一个有质量的物质点，这样的点称为质点。(2)把物体看作质点的条件物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽视。二、参照系1．定义在描绘物体的运动时，用来做参照的物体称为参照系。2．说明参照系与初中阶段所学的参照物近似。三、坐标系1．建系目的为了定量地描绘物体的地点及其变化，需要在参照系上成立适合的坐标系。2．建系方法当物体沿直线运动时，常常以这条直线为x轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，成立直线坐标系。对于更复杂的运动需要成立平面坐标系或空间坐标系。1．自主思虑——判一判(1)质点是一种对实质物体的科学抽象，是一种理想化的物理模型。(√)(2)教室很大，必然不可以看作质点。(×)(3)参照系必然要选静止不动的物体。(×)(4)一个物体的运动状况与参照系的选择没关。(×)(5)选择的坐标原点不一样样，各点的坐标也不一样样。(√)2．合作研究——议一议(2)要比较两个物体的运动状况，能否可以选择不一样样的参照系？提示：同一物体的运动，选择的参照系不一样样，察看的结果可能不一样样。要比较两个物体的运动状况，必然选择同一参照系，选择不一样样的参照系研究两个物体的运动，没存心义。(3)请分别把下边的直线坐标系、平面坐标系和空间坐标系增补圆满。提示：直线坐标系未标出原点，平面直角坐标系y轴缺乏单位，空间直角坐标系未画出正方向。对证点的理解1．质点是用来取代物体的有质量的点，与几何中的“点”有实质的差别。2．质点是一种理想化的物理模型，实质中其实不存在，为研究问题方便，抓住主要因素——质量，忽视次要因素——大小和形状，把物体抽象为一个点。3．能否把物体看作质点，取决于物体的大小和形状对研究问题的影响能否忽视，而不是物体自己的大小和形状，简而言之，取决于问题而不是物体。1．以下对于质点的说法中，正确的选项是()A．质点是一个理想化模型，实质上其实不存在，所以，引入这个见解没有多粗心义B．只有体积很小的物体才能看作质点C．凡是轻小的物体，皆可看作质点分析：选D当物体的大小和形状对所研究的问题是次要因素时，其大小形状可以忽视，此时可把物体看作质点。在实质中质点其实不存在，它是一个理想化的模型，但引入质点后描绘物体的运动会更方便，有重要意义，故A错误，D正确。一个物体能否被看作质点，与物体自己的大小及轻重没关，故B、C均错误。2．(多项选择)对于质点，以下说法中正确的选项是()A．地球不可以看作质点，而原子核可以看作质点B．研究火车经过路旁一根电线杆的时间时，火车可看作质点C．研究乒乓球中的弧圈球时，不可以把乒乓球看作质点D．研究跳水运动员的跳水动作时，不可以把运动员看作质点分析：选CD研究地球的公转时，因为地球直径远比地球与太阳之间的距离小，可以把地球看作质点。研究原子核的内部构造时，其形状和大小不可以忽视，不可以看作质点，故A错误。研究火车经过路旁的电线杆的时间时，火车的长度不可以忽视，不可以看作质点，故B错误。研究弧圈球时，乒乓球各点的运动状况不一样样，且不可以忽视，乒乓球不可以看作质点，故C正确。运动员跳水时，若研究其达成转体和翻腾等高难度动作，则不可以将运动员看作质点，故D正确。3．2015年9月世界斯诺克上海大师赛中，丁俊晖又有优秀发挥。以下对于台球的说法中正确的有()A．因为台球比较小，所以必然可以把它看作质点B．丁俊晖在击球时可以把台球看作质点C．讲解员在讲解进球路线时可以把台球看作质点D．丁俊晖在分析进球路线时可以把台球看作质点分析：选C物体能否看作质点，要看物体的大小和形状在所研究的问题中起主要作用仍是起次要作用，故A错；丁俊晖在击球时，需要考虑球的旋转状况，所以不可以把台球看作质点，故B错；而讲解员在讲解进球路线时只要说明球的前进轨迹，所以可以把台球看作质点，故C对；而丁俊晖在分析进球路线时需要考虑球的旋转状况对路线的影响，所以不可以够把台球看作质点，故D错。对参照系的理解1．采纳参照系的原则：参照系可以随意采纳，但要考虑描绘物体运动的方便性，如研究地面上物体的运动时，常选地面或有对于地面静止的物体为参照系。2．参照系的四个性质随意性参照系可以随意采纳标准性用来做参照系的物体都是假设不动的，被研究的物体是运动仍是静止，都是有对于参照系而言的差别性选择不一样样的参照系，同一运动的察看结果可能不一样样一致性比较不一样样物体的运动时，应当选择同一参照系1．(多项选择)以下对于参照系的说法中正确的选项是()A．研究任何物体的运动，都要选其他物体做参照系B．研究某物体的运动时，必然选特定的物体做参照系，不可以随意采纳C．若某物体在一段时间内有对于所选参照系的地点素来没有变化，则该物体有对于所选参照系是静止的D．一个物体有对于一个参照系是静止的，有对于另一个参照系不用然是静止的分析：选ACD运动是相对的，一个物体能否运动，以及做何种运动，都是有对于其他物体来说的，所以，研究任何物体的运动，都要采纳参照系，并且参照系可以随意采纳，一个物体有对于不一样样的参照系，地点能否变化及怎样变化，都可能不一样样。选项A、C、D正确。A．以地面为参照系，影子是静止的B．以地面为参照系，影子是运动的C．以人为参照系，影子是静止的D．以人为参照系，影子是运动的分析：选BC以地面为参照系，影子和人一同运动，影子素来在人一侧，有对于人不发生地点的变化，故以人为参照系，影子是静止的。以地面为参照系，影子和人都是运动的。选项B、C正确。3．热气球运动发源于18世纪的法国，跟着球皮资料和致热燃料的普及，热气球已成为民众休闲参观和体育旅行项目。在一次参观旅行中，甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上涨，乙看到甲匀速上涨，甲看到丙匀速上涨，丙看到乙匀速降落。那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动状况说法正确的选项是()A．甲、乙匀速降落，v乙＜v甲，丙停在空中B．甲、乙匀速降落，v乙＞v甲，丙匀速降落，且v丙＞v甲C．甲、乙匀速降落，v乙＞v甲，丙匀速上涨D．以上说法均不对分析：选C楼房和地面相当于同一参照系，所以，甲是匀速降落。乙看到甲匀速上涨，说明乙也是匀速降落，且v乙＞v甲。甲看到丙匀速上涨，有三种可能：丙静止；丙匀速上涨；丙匀速降落，且v丙＜v甲。丙看到乙匀速降落，也有三种可能：丙静止；丙匀速上涨；丙匀速降落，且v丙＜v乙。综上所述，C正确。对坐标系的理解与应用1．坐标系的因素原点、正方向、物理量、标度、单位。2．坐标系的理解(1)坐标系相对参照系是静止的。(2)坐标轴有正方向，坐标的正号和负号反应了质点地点有对于坐标原点的方向。3．坐标系的应用(1)用坐标描绘质点的地点。(2)用坐标的变化描绘质点的地点变化。[典例]一个小球从距地面4m高处落下，被地面弹回，在距地面1m高处被接住。坐标原点定在抛出点正下方2m处，向下方向为坐标轴的正方向。小球的抛出点、落地点、接住点的地点坐标分别是()A．2m，－2m，－1mB．－2m,2m,1mC．4m,0,1mD．－4m,0，－1m[思路点拨]eq\x(采纳原点)→eq\x(建坐标系)→eq\x(确立坐标)[分析]依据题意成立以以下图的坐标系，A点为抛出点，坐标为－2m，B点为坐标原点，D点为地面，坐标为2m，C点为接住点，坐标为1m，所以选项B正确。[答案]B(1)物体的地点坐标与坐标系原点的采纳、坐标轴正方向的规定相关。同一地点，成立某种坐标系时所选的原点不一样样，或选定的正方向不一样样，物体的地点坐标不一样样。