质点参考系空间时间

质点参考系空间时间课堂指南1.质点参考系空间时间第2页,共43页，2024年2月25日，星期天在我们周围可以看到各种各样的运动：汽车行驶、江水咆哮、鸟儿飞翔、飞船运行等。第3页,共43页，2024年2月25日，星期天第4页,共43页，2024年2月25日，星期天第5页,共43页，2024年2月25日，星期天物体的空间位置随时间的变化，叫机械运动，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。第6页,共43页，2024年2月25日，星期天谁运动？（研究对象）人类的认知规律：······运动：由浅入深由表及里

怎样运动？（描述：文字、物理量、图像）为何会运动？（因果分析）第7页,共43页，2024年2月25日，星期天问题1：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来表示风，来描述车辆的飞驰。科学家呢？第8页,共43页，2024年2月25日，星期天一.物体的运动

1.运动是绝对的，一切物体都在不停的运动

谁能准确描述下列物体的运动？如：雄鹰在空中翱翔足球的滚动树叶、纸张的飘落海浪的汹涌澎湃精确描述之难第9页,共43页，2024年2月25日，星期天一.物体的运动

难道我们真的无法描述物体的运动？例：飞机以某速度从南京飞向北京,

研究火车在城市之间运行我们是否要考虑飞机本身大小？车箱的颤动我们考虑吗？我们已经很自然的忽略某些次要因素（如形状、大小），只关心主要的方面。第10页,共43页，2024年2月25日，星期天2、质点（masspoint）（1）某些情况下，将物体简化为一个有质量的点（2）理想化的“物理模型”

忽略次要因素：形状、大小突出主要因素：具有质量（本质属性）矛盾的主次方面物体都可以看作质点么？第11页,共43页，2024年2月25日，星期天（3）物体能否看作质点是有条件的：

物体的大小和形状在研究问题时可以忽略不计第12页,共43页，2024年2月25日，星期天

几点说明:1、物理各点的运动情况相同（平动）时，一般可以看作质点，一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。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、物体本身的大小对所研究的问题不能忽略时，不能把物体看作质点。4、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。5、一个物体能否看作质点取决于所研究问题的性质，即使同一个物体在研究问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况下不可以看作质点。第13页,共43页，2024年2月25日，星期天思考与讨论：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。第14页,共43页，2024年2月25日，星期天问题：1．能否把物体看作质点，与物体的大小、形状有关吗？2．研究一辆汽车在平直公路上的运动，能否把汽车看作质点？要研究这辆汽车车轮的转动情况，能否把汽车看作质点？3．原子核很小，可以把原子核看作质点吗？第15页,共43页，2024年2月25日，星期天【例一】下列情况中的物体，哪些可以看成质点（

）A．研究绕地球飞行时的航天飞机。B．研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮。C．研究从北京开往上海的一列火车。D．研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱。ACD第16页,共43页，2024年2月25日，星期天课堂训练：

1．下述情况中的物体，可视为质点的是（）

A．研究小孩沿滑梯下滑。

B．研究地球自转运动的规律。

C．研究手榴弹被抛出后的运动轨迹。

D．研究人造地球卫星绕地球做圆周运动。2.下列各种情况中，可以把研究对象（红色字体）看作质点的是（）A.研究小木块的翻倒过程。B．研究从桥上通过的一列队伍。C．研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱。D．汽车后轮，在研究转动情况时。ACDC第17页,共43页，2024年2月25日，星期天二、参考系1.运动的相对性：

描述运动要寻找参考物体2.参考系（referenceframe）（1）选择的任意性（一般选择地球和相对于地球静止的物体）（2）对不同参考系，运动可能不同注意：比较两个物体的运动情况，必须选择同一个参考系才有意义。第18页,共43页，2024年2月25日，星期天思维体操：

同样的物体，运动会不同？

如何解释小孩的静止？第19页,共43页，2024年2月25日，星期天

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。体会诗境中的相对运动第20页,共43页，2024年2月25日，星期天小小竹排江中游巍巍青山两岸走

请说出下列运动的参考系第21页,共43页，2024年2月25日，星期天对质点模型的理解

[例1]下列说法正确的是(

)A．运动中的地球不能看成质点，而原子核可以看成质点B．研究火车通过路旁一根电线杆的时间时，火车可看成质点C．研究世锦赛乒乓球女单冠军丁宁打出的乒乓球旋转情况时，不能把乒乓球看成质点D．研究在平直的高速公路上飞驰的汽车的速度时，可以将汽车看成质点CD第22页,共43页，2024年2月25日，星期天思考：我们曾说过运动是绝对的，现在又说运动是相对的，矛盾么？第23页,共43页，2024年2月25日，星期天

人坐在运动的火车中，以窗外树木为参考系，人是_______的。以车厢为参考系，人是________的。【例二】【例三】对于参考系，下列说法正确的是（）

A．参考系必须选择地面。

B．研究物体的运动，参考系选择任意物体其运动情况是

一样的。

C．选择不同的参考系，物体的运动情况可能不同。D．研究物体的运动，必须选定参考系。运动静止CD第24页,共43页，2024年2月25日，星期天课堂训练：1．甲物体以乙物体为参考系是静止的，甲物体以丙物体为参考系是运动的，那么，以乙物体为参考系，丙物体是（）A.一定是静止的。B．一定是运动的。C．有可能是静止的或运动的D．无法判断。2．关于机械运动和参照物，以下说法正确的有（

）A.研究和描述一个物体的运动时，必须选定参照物。B.由于运动是绝对的，描述运动时，无需选定参照物。C.一定要选固定不动的物体为参照物。D.研究地面上物体的运动时，必须选地球为参照物。BA第25页,共43页，2024年2月25日，星期天回忆一下有关时间的基本知识时间的单位：年（y）月（m）日（d）小时（h）分钟（min）秒（s）时间的单向性（不可逆性）三、时刻和时间间隔第26页,共43页，2024年2月25日，星期天运动与时间息息相关，描述物体的运动总要用一些时间的名词，来看一下生活中的例子。例1.妈妈：“小明，现在7：50了，还有10分钟就要8：00了，赶快起床。7：50和10分钟有什么区别呢？例2.我国在2003年10月成功地进行了首次载人航天飞行．10月15日09时0分，“神舟”五号飞船点火，经9小时40分50秒至15日18时40分50秒，我国宇航员杨利伟在太空中层示中国国旗和联合国旗，再经11小时42分10秒至16日06时23分，飞船在内蒙古中部地区成为着陆．10月15日09时0分和9小时40分50秒有什么区别呢？第27页,共43页，2024年2月25日，星期天第28页,共43页，2024年2月25日，星期天2013年12月2日1时30分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将“嫦娥三号”送入太空。

“2013年12月2日1时30分”是时间还是时刻？第29页,共43页，2024年2月25日，星期天下面是T16次列车的时刻表，我们来分析一下由表中可以看出，火车在16:52从广州出发，到达北京西站时间是第二天的14：58，沿途共用时间是22小时6分，火车到达北京西站的时间和沿途所用的时间这两种表达时间的说法在物理学中是有区别的，其中，火车出发时间16：52和到达时间14：58，在表示时间的数轴上，它们分别对应一个点，物理上叫做时刻；火车沿途所经过的时间22小时6分对应的是时间段，物理学上叫做时间间隔。通常两个时刻之间的时间表示时间间隔。第30页,共43页，2024年2月25日，星期天请体会以下几个有关时间的表述指的是时间还是时刻：第1s末；1s末；2s内；第4s内t/s235140第1s末或1s末第2s初或2s初2s内第4s内第31页,共43页，2024年2月25日，星期天分析：“第1s末”、“1s末”都是指计时开始起经过1s结束的那个时刻；2s内是指从计时开始到2s末的时间间隔第4s内是指从计时后的第3s末或者说第4s初到第4s结束时的时间间隔，时间间隔长是1s。注：第1s末和第2s初表示的是同一时刻，第（n-1）秒末和第n秒表示的是同一时刻第32页,共43页，2024年2月25日，星期天时间和时间间隔的测量031233435637839411043121445164718492051225324265557285901267891011345121314停表（秒表）第33页,共43页，2024年2月25日，星期天停表是测量时间的常用仪表，有机械停表和电子停表两类停表的使用方法：第一次按下按钮，表针开始转动（启动）；第二次按下，表针停止转动（停止）；第三次按下，表针弹回零点（复位）。电子停表比机械停表更加准确，分度值一般是0.01s。但由于手动按表，一般有0.1—0.2s的误差，所以电子停表0.01s的读数只能具有理论意义了。第34页,共43页，2024年2月25日，星期天当堂展示1.关于时刻和时间，下列说法中正确是()A.时刻表示时间较短，时间表示时间较长

B．时刻对应状态，时间对应过程

C.作息时间表上的数字表示时刻

D．1min内有60个时刻答案：BCBC第35页,共43页，2024年2月25日，星期天2.在广州亚运会上，刘翔以13秒09勇夺110米跨栏冠军。坚强的飞人在受伤之后再一次站在了大赛的最高领奖台上，伴随着雄壮的国歌，世界各地的华人流下了激动的泪水。关于刘翔的下列说法正确的是(

)图1－1－2AD第36页,共43页，2024年2月25日，星期天A．在考虑刘翔110m跨栏比赛成绩时，可以把刘翔看做

质点B．教练为了分析刘翔运动中的动作要领，可以将刘翔看

做质点C．无论研究什么问题，均不能把刘翔看做质点D．是否能将刘翔看做质点，决定于我们所研究的问题第37页,共43页，2024年2月25日，星期天图1－1－33.

“嫦娥二号”探月卫星由地面发射后，经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探测。简化后的路线示意图如图1－1－3所示。下列说法中正确的是(

)B第38页,共43页，2024年2月25日，星期天①图中卫星绕地球运动的轨道是以地球为参考系的②图中卫星绕月球运动的轨道是以地球为参考系的③图中卫星绕月球运动的轨道是以月球为参考系的④图中卫星运动的轨道均是以太阳为参考系的A．①② B．①③C．①④ D．②④第39页,共43页，2024年2月25日，星期天[审题指导]

解答本题时应注意以下两点：(1)研究发射轨道时以地球为参考系。(2)研究工作轨道时以月球