新人教版必修1：1.1质点-参考系和坐标系-课件.ppt

1、、机械运动,物体的空间位置随时间发生变化叫机械运动，简称运动,是自然界中最简单、最基本的运动形态,问题：怎样描述一个物体的运动呢？,据报道，神舟飞船载人舱长7.4m，直径2.8m，总长58m，重达480t。升空后，显示在指挥部荧光屏上的仅是一个小小的光点，科学家研究它在空中的位置、离开地面的高度、飞行的速度、运动轨道等问题时，需要考虑它本身的大小和形状吗？,我们可以用荧光屏上的小光点代替这个“庞大”的飞船。,研究飞机在空中的位置、离开地面的高度、飞行的速度、运动轨道等问题时，需要考虑它本身的大小和形状吗？,研究飞机在空中的位置、离开地面的高度、飞行的速度、运动轨道等问题时，可以用一个小点代替这

2、个“庞大”的飞机,因为飞机的大小与形状在研究的问题中影响很小,可忽略不计,在物理学中为了研究的方便, 可以用一个小点代替物体,这个有质量的点称为质点,二、质点,当物体的大小与形状在研究的问题中影响很小,可忽略不计时,可看成质点.,研究飞机在空中的位置、离开地面的高度、飞行的速度、运动轨道等问题时，它本身的大小和形状是次要因素可忽略.这时飞机可看成质点.而当我们研究飞机轮胎的转动时,能否把飞机轮胎看成质点?,不能!因为研究飞机轮胎的转动时,把飞机轮胎的大小与形状在研究的问题中不可忽略.,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

3、种理想化的模型。,说明：象质点这样的物体在现实中并不存在，它 只是一种理想化的模型，物理学上这种对实际问题的简化，叫科学抽象,二、质点,问题一:地球可不可以看成质点.,研究地球公转时，地球本身的大小和形状是次要因素可忽略. 可看成质点.,问题一:地球可不可以看成质点.,研究地球公转时，地球本身的大小和形状是次要因素可忽略. 可看成质点.,研究地球自转时，地球本身的大小和形状不可忽略. 不能看成质点.,问题二:一只苍蝇可不可以看成质点.,由此可见: 物体能否看成质点与物体本身的大小和形状无关,3、研究火车通过一座桥梁运动时，能否将火车看做“点” ？,4、研究火车车轮的转动时,能否把火车看做“点”

4、?,如果物体上各点的运动情况完全相同,或者物体上各点的运动的差别相对与所研究的问题可以忽略，则可看作质点。,质点是一个理想物理模型，是实际物体的一种近似. 它抓住了事物的主要因素，忽略了次要因素，是对客观复杂事物近似的理性的反映。,二、质点,几点说明: 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

5、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。,1、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、物体的大小和形状在所研究的问题中起的作用很小，可以忽略不计时，我们就可以把物体看成质点 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成质点,C,2、下列情况不能看成质点的是（ ）,A、研究绕地球飞行时航天飞机的轨道 B、研究飞行中的直升机上的螺旋桨的转动情况 C、计算从北京开往汕头

6、的一列火车的运行时间 D、计算火车通过路口所用的时间,BD,1、参考系：描述物体运动时,用来作参考 (假定为不动)的另外的物体。,3、参考系的选择是任意的，一般选取 地面为参考系,三、参考系,2、同一运动，如果选择的参考系不同， 运动情况一般不同。,思维体操：, 如何解释小孩的静止？ 同样的物体，运动会不同？,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,2、电影中，有一句歌词：“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”，问： “竹排江中游”和“青山两岸走”分别是以什么做为参考系的？,1、有一首唐代流传下来的诗词：“满眼风波多闪灼，看山恰似走来迎，仔细

7、看山山不动是船行。”作者为什么会有“山迎”、“船行”这样两种不同的感觉？,练习,1、关于参考系的选取，下列说法正确的是（ ） A、参考系必须选取静止不动的物体 B、参考系必须是和地面联系在一起的 C、在空中运动的物体不能作为参考系 D、任何物体都可以作为参考系,D,2、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。飞行员能抓住子弹的原因是（ ） A、飞行员反应快 B、子弹相对飞行员是静止的 C、子弹已经飞行的没劲了 D、飞行员有手劲,B,3.在公路上向左匀速运动的汽车，经过一棵果树时，恰

8、有树上一个果子从上面自由落下，下图为运动的轨迹，在地面上观察到的运动轨迹是_车中人以车为参考系观察到果子的运动轨迹是_,A,B,C,D,A,D,返回,如何确定物体位置？,定性与定量,1、坐标系建立的作用 2、坐标系的构成要素： 原点、正方向、标度、 物理量、单位,坐标系,坐标系1,直线坐标系：一维空间,单位长度（标度） 原点 正方向,物理量 单位,如果物体沿直线运动，可以以这条直线为x轴，在直线上规定原点，正方向和单位长度，建立直线坐标系。,说一说, 对于在平面上运动的物体，例如冰场上的花样滑冰运动员，要描述他们的位置，你认为应该怎样建立坐标系？,坐标系2,平面坐标系：二维空间,y,0,x,x

9、1,y1,(x1 ,y1),喷水抛物线,平面直角坐标系,*坐标系3,三维直角坐标系：三维空间,y,0,x,z,三维坐标系 （立体坐标系）,手持式GPS,科学漫步：全球卫星定位系统（GPS）,GPS显示屏信息,车载GPS,放大图,24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上，以12小时的周期环绕地球运行，使得在任意时刻，在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。 由于卫星的位置精确可知，在GPS观测中，我们可得到卫星到接收机的距离，利用三维坐标中的距离公式，利用3颗卫星，就可以组成3个方程式，解出观测点的位置(X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差，实际上有4个未知数，X、

10、Y、Z和钟差，因而需要引入第4颗卫星，形成4个方程式进行求解，从而得到观测点的经纬度和高程。,练习,A点坐标XA=-3m,X/m,O,1、如图所示，汽车沿X轴做直线运动，从A点运动到B点，由图判断A点坐标、B点坐标和走过的路程。,1,-1,2,3,4,-2,-3,-4,A,B,B点坐标XB=2m,走过的路程B=m,2、下列物体或人可看作质点的是（ ）,A、跳水冠军伏明霞在跳水比赛中 B、奥运冠军王军霞在万米长跑中 C、研究一列火车通过某一路标所用的时间 D、我国科学考察团去南极途中,BD,3、有人说：“当一列火车从北京开往汕头时，就可以把火车看作质点”这种说法正确吗？,4、在平直公路上行驶的汽

11、车内， 一乘客以自己的车为参考系向车外观察，他看到的下述现象中肯定错误的是（ ）,A、与汽车同向行驶的自行车，车轮转动正常，但自行车向后行驶 B、公路两旁的树因为有根扎在地里，所以是不动的 C、有一辆同向同速的汽车总在自己的车前不动 D、路旁边的房屋是运动的,B,5、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（ ）,A、一定是静止的 B、一定是运动的 C、有可能是静止的，有可能是运动的 D、条件不中，无法判断,B,6、分析下列运动，研究对象能被当作质点的是： 、做花样滑冰的运动员 、运行中的人造地球卫星 、转动着的砂轮 、从斜面上滑下的木块 、计算在传送带上输送的工件数量 、对于汽车的后轮在研究牵引力的来源时 、地面上放一只木箱，在上面的箱角处用水平力推它，当研究它是先滑动还是先翻转的时候,( BDE ),7在研究下述运动时，能把物体看作质点的是 A.研究地球的自转效应 B.研究乒乓球的旋转效应 C.研究火车从南京到上海运行需要的时间 D.研究一列火车通过长江大桥所需的时间,关键是:“不转动”或可忽略大小,C,8.甲乙两辆在公路上直线行驶的汽车，它们的距离保持不变。选用 作为参考系，两辆车都是静止的；选用为参考系，两辆车都是运动的。,对方