质点-参考系-课件

1.1质点参考系一、质点：用来代替物体的有质量的点。1、特点：A、它没有大小和形状。B、它具有物体的全部的质量。C、它是一种理想化的模型。网什么是机械运动？任何物体都在运动，物体的空间位置随着时间不断发生变化，这种运动形态就称为机械运动。机械运动是自然界中最简单、最基本的运动形态。高一阶段要研究的就是这种最简单的运动形态。一、物体和质点足球在绿茵场上滚动时，它在向前运动的同时还在转动。雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔时，身体在向前运动，但它的翅膀在向前运动的同时还在上下运动。1、要准确地描述物体的运动，并不是一件容易的事。这是因为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。只有关注物体整体运动的意义关注物体整体运动的同时还在同时关注各部分的运动2、如何描述物体的运动要看我们关注的问题是什么。整个物体可以看成一个点3、什么样的问题可以把物体看成一个点探究一地球绕太阳公转，同时又在自转。地球到太阳的距离达1.5×108km，而地球的直径只有1.3×104km，在研究地球公转周期或速度的时候，能把地球看做一个点来研究吗？地球的直径还不到地日距离的万分之一，在研究地球公转引起的位置变化问题时，由地球的大小引起的运动差异很小，因此，可以忽略地球的大小和形状而把地球视为点。4、质点：质点的三个特点：没有大小和形状；具有物体全部质量；是一种理想化的物理模型，实际生活中并不存在。在某些情况下，可以忽略物体的大小和形状，把物体简化为一个具有质量的点。理想化模型：突出主要因素，忽略次要因素，建立起理想化模型。——模型是重要的抽象方法之一。——模型是物理概念和物理理论赖以建立的基础。一、物体和质点探究一个木块沿着固定斜面向下滑动，可以把木块看成质点吗？木块上各部分的运动情况完全相同，木块上任何一点的运动都能反映木块的运动，可以用木块上任意一点的运动代替木块的运动。是不是把木块看成了一个质点？整个木块的运动简化为一个点的运动，把木块的质量赋予这个点，它也就成了一个质点。平动的物体可以取它上面任意一个点当做质点来代替整个物体。运动员踢足球的不同部位，会使球产生不同的运动。足球运动中常说的“香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为类似香蕉型弧线的一种运动。在研究如何才能踢出香蕉球时，能把足球看作质点吗？研究什么样的问题可以把足球看作质点？研究足球的运动轨迹时，不需要考虑球的大小和形状对研究问题的影响，可以把足球看成质点。研究如何才能踢出香蕉球时，要研究足球的旋转情况，必须考虑球的大小和形状，不能把足球看成质点。【例题1】一列长2km的火车，正通过一长10km的高架桥。一个今年考取北大的学生丁北清座在这列火车上。如果此时火车距离北京有1800km，火车一直以360hm/h的速度匀速运动。试问：⑴如果要你求这列火车还要多长时间到达北京，可不可以把火车看成质点？⑵如果要你求这列火车通过这座高架桥的时间，可不可以把火车看成质点？解析：列车行驶时尽管它的传动机构及车轮的运动很复杂，但我们只关心列车整体的运动情况时，就可以不考虑各部分的运动差异。⑴因为火车距离北京有1800km，这一距离远远大于火车的长度，可以忽略火车的形状和大小，把火车看成一个质点。⑵火车通过高架桥的运动可以看成是平动，取火车上任意一个点当做质点，用质点的运动来代替火车的运动。不可以把火车看成质点。质点只有质量，没有形状和大小的用来代替物体的点叫作质点。情形1：忽略物体的大小和形状，突出“物体具有质量”这个要素，把物体简化为一个有质量的点—质点。情形2：平动物体的大小和形状不能忽略，但是可以用其上任意一点的运动来代替整个物体的运动，于是整个物体的运动也可就简化为一个点的运动，把物体的质量赋于这个点，这个点也就成了一个质点。把物体看成质点的两种情形：质点是一个理想物理模型，是实际物体的一种抽象。它抓住了事物的主要因素，忽略了次要因素，是对客观复杂事物理性的反映。二、参考系飞花两岸照船红，百里榆堤半日风。卧看满天云不动，不知云与我俱东。诗境中的运动要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体做参考，假定这个“其他物体”不动，观察研究对象相对于这个“其他物体”的位置是否随时间变化，以及怎样变化，这个用来做参考的物体，叫参考系。为了确定物体的位置和描述物体运动而被选做参考的物体。参考系：参考系的选取原则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，一般选择地面或相对地面静止的物体。

标准性：假定不动

任意性：参考系的选择是任意的

统一性：比较不同物体的运动时应选统一参考系

差异性：选择不同参考系时，结果往往不同参考系的四个性质【例题2】观察图中的烟和小旗，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：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；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，此时风把小旗向右刮．故选项D正确．D1、正在航拍的四旋翼无人飞机如图所示。下列过程中能将无人飞机看作质点的是()A.调节飞机旋翼的转速B.调整飞机在空中的姿态C.观察飞机在空中的位置D.调整飞机上摄像机镜头的方向C2、甲、乙、丙三架电梯，甲中乘客看到一座高楼在向下运动，乙中乘客看到甲在向下运动，丙中乘客看到甲、乙都在向上运动，这三架电梯的运动情况可能有那些？以地面为参考系，甲是向上运动的；乙也是向上运动的，但乙的速度比甲大；丙有可能向上运动，但丙的速度比甲、乙都小；丙也可能向下运动；丙还有可能静止。3、2019年1月5日起，全国铁路实行新的列车运行图，超长版时速350千米“复兴号”首次亮相京沪高铁，超长版“复兴号”全长439.9m，载客定员1283人．下列说法正确的是(

)A.“复兴号”体积太大，不能看成质点，乘客可看成质点，因为乘客体积小B.“复兴号”运行时任何情况下都不能将其看成质点C.研究车轮上某一点的运动轨迹时，可将“复兴号”看成质点D.计算“复兴号”从北京南站到上海虹桥站的运行时间时，可将它看成质点物体能否视为质点与物体的大小无关，因此不能说“复兴号”体积太大，就不能看成质点，乘客体积小，就可看成质点，A项错误；

“复兴号”能否视为质点，要视具体情况而定，在某些问题中，若“复兴号”的大小和形状可忽略时，可将“复兴号”视为质点，B项错误；研究车轮上某一点的运动轨迹时，“复兴号”的大小不可忽略，不能将其看成质点，C项错误：计算“复兴号”从北京南站到上海虹桥站的运行时间时，“复兴号”的长度相对于北京到上海的距离来说可以忽略不计，可将其看成质点，D项正确。D4、如图所示，新中国成立70周年阅兵仪式上，国产武装直升机排列并保持“70”字样编队从天安门上空整齐飞过．甲、乙分别是编队中的两架直升机，则(

)A.以甲为参考系，乙是运动的B.以乙为参考系，甲是运动的C.以甲为参考系