高一物理-质点参考系和坐标系-ppt课件.pptx

第一章 运动的描述1 质点 参考系和坐标系 教学目标理解质点的概念及条件理解参考系的概念及作用知道坐标系的简单应用 运动人与自然不了解运动， 就不了解自然。自然界中的运动，形式多样，复杂而又多变。大到天体的运动，小到微观粒子的运动，还有与人类密切相关的自然界的运动以及我们生产、生活中人体的运动、交通工具的运动等等。各种运动如何区分？怎样研究各物体运动的规律？为了达到这些目的，首先要能科学地描述各类不同的运动。从本节课开始我们就来学习描述运动的基本概念。 运动我们在自然界中所见到的所有各种运动，……事实上都是很复杂的。”“我们要了解自然规律，应该先分析最简单的情况，在最初阶段先放下较复杂的情况。”机械运动是自然界中极为普遍的现象。机械运动 运动怎样描述机械运动？思考 一、质点研究同一物体的运动时，物体的各个部分的运动情况可能不同，描述这种物体的运动可能会比较复杂。例如：风扇叶上与轴心距离不等的各点。同一个物体在研究其不同的运动情况时，有时可以不考虑其形状和大小，有时候却不得不考虑。飞翔的小鸟身体各部分的运动状况不一样 一、质点研究一列从广州开往北京的火车，什么情况下需要考虑列车的长度，什么时候不需要？为什么？研究列车从广州开往北京可以不考虑列车的长度！研究列车通过一座桥梁时，需要考虑列车的长度！ 二、质点研究地球绕太阳公转时，地球的大小相对于地球与太阳之间的距离可以忽略，可以不考虑地球的大小。研究地球的自转时，随着纬度的不同，地球表面的转动情况不同，地球的形状和大小不能忽略。 讨论与交流：①火车沿平直的轨道前进1000米，用了1分钟，这1分钟是指车头前进的时间还是车尾前进的时间？车头、车尾速度大小相同吗？物体上各点运动情况相同时，任一点都可代替整体的运动！②研究火车过桥或某一路牌所用时间，我们是否考虑火车本身的大小？为什么？ 二、质点有时，物体上各点的运动情况完全相同，或者差别小到可 以忽略，此时，我们研究一点的运动可以代表物体上所有的点。如果物体上各点的运动情况相同，或者差异相对于所研究的问题可以忽略时，我们将物体简化为一个集中物体全部质量的点。这个点叫做质点。质点是理想化模型：1、理想化模型是为了使研究的问题得以简化或研究问题方便而进行的一种科学抽象，实际并不存在。2、理想化模型是以研究目的为出发点，突出主要因素，忽略次要因素而建立的物理模型。3、理想化模型是在一定程度和范围内对客观存在的复杂事物的一种近似反映，是物理学中经常采用的一种研究手段。 例题： 讨论与交流：①有人说：“研究物体的转动时，不能把物体看着质点”，你认为正确吗？研究物体的转动时，要考虑物体上各点运动情况的不同之处，故不能把整个物体看着质点！②有人说：“转动的物体都不能视为质点”，你认为正确吗？不一定！这要看研究的问题跟它的转动是否有关。 ③在什么情况下，下列物体可视为质点：地球、行走的人、抛出的手榴弹、前进的单车？地球：研究地球绕太阳的公转时人：不考虑行走的姿势和技巧时手榴弹：研究其飞行速度、轨迹等问题时单车：研究其整体移动情况时④物体能够看做质点的条件是什么？讨论与交流：一般地，当物体的大小和形状跟研究的问题无关时，可以把物体看作质点。 二、参考系地球在不断的自转，地面上的人看到太阳东升西落。人们研究物体的运动时，总是不自觉地用另外的物体来作为标准。第一节质点、参考系和坐标系 一、参考系对面的伯伯看到女孩是静止的，那么路边的人看到的情况又是怎样的呢？ 一、参考系万物都是运动的吗？我们所讲的运动是相对的！参考系：用来作为“标准”、并被看着不动的 物体1、描述一个物体的运动，首先要选参考系；想象自己置身其中，充当一个静止的观察者。2、同一物体的运动如果选取的参考系不同，描述的运动情况也不同。3、比较两物体运动时，必须选择同一参考系才有意义4、参考系可任意选取，但要根据具体问题需要，使物体运动描述简洁、方便。没有特殊说明，一般以地球为参考系。 讨论与交流：1、“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”，这句歌词中隐含的参考系是什么？2、甲、乙、丙三架电梯，甲中乘客看见高楼向下运动，乙中乘客看见甲向下运动，丙中乘客看见甲、乙都向上运动。那么，甲、乙、丙三架电梯各自究竟在怎样运动？ 三、坐标系1、为了定量描述物体的位置及位置变化，要在参考系上建立坐标系。坐标系的三要素：原点、正方向、单位长度2、物体的位置可认为是质点在某时刻所在空间的一点。一维坐标：物体做直线运动。二维坐标：物体在平面内做曲线运动。三维坐标：物体在空间内运动。 1、以下关于质点的说法中，正确的是 D A、质量很小的物体就可以当作质点B、质量很大或体积很大的物体一定不能看成质点 C、体积很小的物体就可以看作质点D、同一物体有时可看作质点，有时不能看作质点2、下列情况中可视为质点的是 BA、研究一端固定并可