质点 参考系 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

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第一章运动的描述

第1节质点参考系

复习：

=

===千米

米

分米

厘米

毫米

微米

纳米1米/秒=

千米/小时1千米/小时=

米/秒αACBsinα=tanα=cosα=αaasinα=

生活中随处可见运动的物体，例如玩耍的孩童、行驶的汽车、翱翔的雄鹰......对于这些运动的物体，我们如何准确地描述他们的运动呢？新课：课题导入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。一物体与质点1,用来代替物体的有质量的点叫作质点。2,在研究物体的运动时,若物体的大小和形状对研究问题的结果没有影响或影响很小(可忽略不计)时,可将物体视为质点3,也就是说,能否将一个物体看作质点是由问题的性质决定的。例如：修仁大雁由修仁飞到马岭马岭新课教学研究火车从桂林开往北京，火车能否被看成一个质点？研究列车通过一座隧道时，火车能否被看成一个质点？已知隧道为100m,火车100m.问题与思考地球绕太阳公转：地球能被看成质点吗？研究地球自转：地球能被看成质点吗能不能与思考问题想一想：

大的物体一定不能被看成质点。

小的物体就一定可以被看成质点。答案：物体能否看作质点,不在于它本身的大小,而是由所研究的问题的性质决定的,要具体情况具体分析。不是体积小的物体就可以看作质点,也不是体积大的物体就不能看作质点,关键是看物体的形状和大小在所研究的问题中是不是可以忽略不计。问题与思考当我们研究运动员完成体操动作时，运动员能被看成质点吗？问题与思考质点的特点(1)

质点是用来代替物体的有质量的点,其特点是具有质量,大小、体积、形状可以忽略不计

(2)质点是一种“物理模型”。①物理模型是在物理研究中,突出问题的主要因素,忽略次要因素而建立的理想化模型,

是物理学经常采用的一种科学研究方法,质点就是典型的物理模型之一。②物理模型作为一种理想模型,是为了研究问题方便而对实际问题的科学的抽象,实际中并不存在。质点小结典例分析【例1】

以下情景中,加着重号的人物或物体可看成质点的是(

)A.研究一列火车通过长江大桥所需的时间B.乒乓球比赛中,运动员发出的旋转球C.研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作D.用GPS确定打击海盗的“武汉”舰在大海中的位置课堂练习【答案】D【解析】把物体看作质点的条件：物体的大小和形状对研究的问题没有影响,或者对研究问题的影响可以忽略不计。研究火车通过长江大桥的时间时不能把火车看成质点;要接住“旋转球”,必须研究乒乓球的运动状态,此时不能把乒乓球看成质点;研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作时,不能把翟志刚看成质点;用GPS确定“武汉”舰在大海中的位置时,可以把“武汉”舰看成质点。故应选D。【例2】

在某届冬奥会中,中国代表团共有66名运动员参加了4个大项、49个小项的比赛,共获得3枚金牌、

4枚银牌和2枚铜牌的好

成绩。下列关于冬奥会比赛项目中的研究对象可视为质点的是()

A.研究参加跳台滑雪运动员的空中飞行姿态

B.研究参加男子1500m速滑的运动员行进过程中的速度

C.冰壶比赛中研究运动员抛出冰壶后的旋转方向

D.研究男子空中技巧比赛中的运动员课堂练习【答案】B【解析】解析:研究参加跳台滑雪运动员的空中飞行姿态时,其自身的大小不可忽略,选项A错误;研究1500m速滑的运动员行进过程中的速度时,运动员可以看作质点,选项B正确;研究抛出的冰壶的旋转方向时,冰壶也不能看作质点,选项C错误;研究空中技巧比赛的运动员时,需要观察其动作的差异,此时不能视为质点,选项D错误。创设情境火车内部杯子是运动的杯子是不动的【情境2】如图所示,下雨天,地面观察者看到雨滴竖直下落时,坐在匀速行驶的车厢里的乘客看到的雨滴是怎样下落的?简答：选择不同的参考系来观察同一物体的运动,得到的结论不同。因为车厢相对地面向前运动,所以车厢中的乘客看到的雨滴是倾斜落向后方的。创设情境新课教学及内容二、参考系1、定义：为描述物体得运动，这种用来做参考的物体称为参考系。2、注意：参考系的选择是任意的,选择不同的参考系来观察同一物体的运动,其结果往往是不同的,

这说明物体的运动具有相对性。3、参考系的“四性”标准性:不管物体是运动还是静止,一旦被选为参考系,物体就被看作是静止的。任意性:参考系的选取是任意的,以使物体运动的描述尽可能简单为原则,如不特别说明一般以地面为参考系。差异性:同一物体的运动,相对于不同的参考系一般是不同的。同一性:比较多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动时,必须选择同一参考系。典例分析【例3】

(多选)甲、乙、丙三人各乘一架直升机,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,丙看到乙匀速下降,甲看到丙匀速上升。那

么,甲、乙和丙相对于地面的运动情况可能是()A.甲、乙匀速下降,且v甲<v乙,丙停留在空中B.甲、乙匀速下降,且v甲<v乙,丙匀速上升C.甲、乙匀速下降,且v甲<v乙,丙匀速下降,且v丙<v甲D.甲、乙匀速下降,且v甲>v乙,丙匀速下降,且v丙>v甲课堂练习【答案】ABC【解析】楼房相对地面静止,甲看到楼房上升,可以判断甲匀速下降;乙看到甲匀速上升,可以判断乙匀速下降,且速度大于甲的速度;丙看到乙匀速下降,甲看到丙匀速上升,可以判断丙可能匀速下降,且速度小于甲的速度,也可能匀速上升,还有可能静止在空中,综上可以判断A、B、C正确。【例4】

两辆汽车在平直公路上运动,甲车内一人看见乙车没有运动,而乙车内一人看见路旁的树木向西移动。如果以地面为参考系,上述观察说明()A.甲车不动,乙车向东运动B.乙车不动,甲车向东运动C.甲车向西运动,乙车向东运动D.甲、乙两车以相同的速度向东运动课堂练习【答案】D【解析】甲车、乙车运动的描述都应当选取同一参考系即地面,分析甲、乙相对地面的运动情况。甲看见乙车没动,是以自身为参考系,说明甲、乙运动状态相同;乙看见路旁树木向西运动,也是以自身为参考系。若以树木为参考系,则乙向东运动,甲与乙的运动情况相同,也应向东运动,因此选项D正确。课堂反思思维体操：

如何解释小孩的静止？

同样的物体，运动会不同？迁移及应用

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。诗境中的相对运动

体会二、参考系本节课要点总结1．建立质点模型的两个关键点(1)明确题目中要研究的问题是什么．质点是对实际物体科学地抽象，是研究物体运动时对实际物体

进行

的近似，质点实际上并不存在．(2)物体的大小和形状对所研究的问题能忽略不计时，可将物体视为质点，并