11质点参考系和坐标系学案(答案).doc

第一章 运动的描述 1．质点、参考系和坐标系 一、知识点探究 1、质点 (1)定义 不考虑物体的大小和形状时，用来代替物体的 的点． (2)物体可以看成质点的条件： 物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异对所研究问题的影响可以 时，就可以把物体看成质点． 特别提醒： ①质点是一种科学的抽象，是在研究物体运动时，抓住主要因素，忽略次要因素，是对实际物体的近似，是一个理想化模型． ②一个物体是否可以视为质点，要具体情况具体分析．例如：一列火车从北京开往上海，在计算运行时间时，可以忽略列车的长短，可把它视为质点；但是同样这列火车，要计算它通过黄河铁路大桥所需时间时，必须考虑列车的长度，不可把列车视为质点． ③一个物体能否看作质点不能以大小而论．例研究电子绕原子核的运动情况时，就不能把原子看作质点，研究地球绕太阳公转时，可把整个地球看作质点． 讨论点一：沿一个方向推动桌面上的书本如图所示，测量书本移动的距离，是否可以将书本视为质点，为什么？如果测定书本经过桌面上A点所需要的时间，是否可以将书本视为质点，为什么？还有什么情况下书本可以被视为质点？什么情况下书本不能视为质点？ 2.参考系 (1)定义： 在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的物体，叫做参考系． (2)说明： ①参考系是人为假定静止的，不是真正的静止，自然界不存在绝对静止的物体． ②同一物体，选取不同的参考系，其运动情况可能不同，如路边的树木，若以地面为参考系是静止的．若以行驶的汽车为参考系，则树木是往后倒退的． ③参考系的选取以分析问题的方便为前提，比如，观察地球卫星的运动，开始发射时，可选地球为参考系；当它进入绕太阳运行的轨道时，则应以太阳为参考系才便于描述．研究地面上物体的运动，常选地面上静止的物体为参考系． 特别提醒： (1)由于运动描述的相对性，凡是提到物体的运动，都应该明确它是相对哪个参考系而言． (2)在同一个问题当中，若要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动时，必须选取同一个参考系． (3)无论物体原来运动情况如何，一旦把它选为参考系，就认为它是静止的． 讨论点二：观察下面的漫画，图中司机说乘车人“你没动”，而路上的小女孩说他运动得“真快”．关于司机和小女孩对乘车人运动状态的描述所选取的参考系分别为 A．地面、地面　　 B．地面、汽车 C．汽车、地面 D．汽车、汽车 3.坐标系 (1)物理意义： 物体做机械运动时，其位置发生变化，为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系． (2)分类： ①一维坐标系：如果物体在一维空间运动，即沿一直线运动，只需建立直线坐标系，就能准确表达物体的位置． ②二维坐标系(如直角坐标系)：如果物体在二维空间运动，即在某一平面内运动，就需要建立平面直角坐标系来描述物体的位置． ③多维坐标系(如三维立体空间坐标系)：当物体在三维空间运动时，则需要建立三维直角坐标系来描述物体的位置． 讨论点三：全球定位系统，简称GPS，由在地球轨道上运行的若干卫星(如图)和地面接收装置组成． 从下图中的GPS定位显示中，你能获得什么信息？ 二、题型设计 1．对质点的理解 例1：研究火车的各种运动情况时(如图)，哪些情况可以将火车视为一个质点？ 2.参考系与相对运动 例2：甲、乙、丙三人各乘一个热气球(如下图所示)，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降．那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是 (　　) A．甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙停在空中 B．甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙匀速上升 C．甲、乙匀速下降，v乙v甲，丙匀速下降，且v丙v甲 D．以上说法均不正确 3.坐标系的应用 例3：(如图所示)一辆汽车从市中心开始行驶，先向南行驶了500m，到达A处再向东行驶400m到达B处，最后又向西行驶了700m，到达C处，请用数学方法描述汽车在A，B，C三处的位置． 三、课后作业 基础夯实 1．下列关于质点的说法中，正确的是(　　) A．质点一定是体积很小、质量很小的物体 B．研究花样滑冰运动员的冰上动作时，不能把运动员看成质点 C．研究跳高运动员的起跳和过杆动作时，可以把运动员看成质点 D．地球虽大，且有自转，但有时仍可将地球看作质点 2．在有云的夜晚，抬头望月，发现“月亮在白莲花般的云朵里穿行”，这时取的参考系是(　　) A．月亮　　 B．云　　 C．地面　　 D．观察者 3．平直公路上行驶的两辆汽车，甲车内的人看见窗外树木向北运动，乙车内的人发现甲车没有动，现以地面为参照系，则(　　) A．甲车向南运动，乙车不动 B．乙车向南运动，甲车不动 C．甲车向南运动，乙车向北运动 D．甲、乙两车同时