高中高一物理质点参考系和坐标系1.ppt

第一章 运动的描述 1 质点 参考系和坐标系 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 运动的描述 讨论 “鸿雁”传书 常州-北京T110次火车（里程1298km，旅时11h26min） 是因为任何物体都有一定的形状和大小。 运动的描述 下面我们通过几个物体运动的案例来探究这个问题 提出假设：如果可以忽略物体的形状和大小而把 物体看成只有质量而没有形状和大小的点，我们 不就可以很容易地描述物体的运动吗？ 那么我们可以这样做吗？如果可以，应该有什么 样的条件？ 运动的描述 质点 火车从常州到北京的里程、时间 ？ 火车过桥里程、时间？ 地球绕太阳公转一周的行程和时间（地球直径约1.3×104km，地球太阳相距约为1.5×108km）？ 地球上的昼夜更替和季节变化（图片地球公转和四季变化）？ 一、物体与质点 1、质点：把实际物体简化为一个有质量的点。 物理学中，在某些情况下，我们忽略物体的大小和形状，突出“物体具有质量”这一要素。 2、在什么情况下可以把物体看成一个质点： 当研究的物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时，物体可简化为质点。 运动的描述 判断 卫星总是可以当作质点（科学家研究它在空中飞行的位置、离地高度、飞行姿势、飞行轨迹、飞行快慢呢）？ 跳水运动中的运动员可以当作质点（什么问题时）？ 规则物体总是可以当作质点（演示）？ 小的物体总是可以当作质点（乒乓球直径4cm，质量约2.7g）？ 物理中的“质点”跟几何学中的点有什么相同和不同的地方？ 3、质点的物理意义 质点就是一种理想化的物理模型，实际上并不存在质点。 质点是一种科学的抽象，在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。 AD [课堂练习] 1、下列关于质点的说法正确的是（ ） A、质点是一个理想化模型，实际并不存在 B、因为质点没有大小，所以与几何中的点没有 区别 C、凡轻小的物体，都可看作质点 D、如果物体的大小和形状对所研究的问题属于无关或次要因素，就可以把物体看作质点。 BCD 2、研究下列运动时，可以把物体看作质点的是 （ ） A、做精彩表演的花样滑冰运动员 B、参加马拉松比赛的运动员 C、研究飞出枪口的子弹运动轨迹时的子弹 D、研究绕地球运动一周所用时间的航天飞机 运动的描述 甲同学和乙同学第一次乘火车，他们坐在火车站的火车上。突然甲同学看着车窗外另一列火车叫起来：“我们的车开动了！”乙同学盯着车窗外的柱子说：“你看错了，我们的车还没开动。”你认为甲乙同学的说法谁对谁错？ 讨论 二、参考系 1、参考系：为了确定物体的位置和描述物体运动而被选作参考的物体或物体系 要描述一个物体的运动，首先要选定某个其它的物体做参考，观察物体相对这个物体“其它物体”的位置是否随时间变化，以及怎样变化。这种用来做参考的物体称为参考系 2、参考系的选取： （1）、可以任意选取。 （2）、应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。 （3）、常选择地面或相对地面静止的物体为参考系。 （4）、参考系选取不同，对物体运动的描述可能不同。 运动的描述 讨论 甲乙描述的运动是绝对的还是相对的? 怎样才能避免彼此交流时出现的混乱? 要统一选什么为参考系呢? 4、通常人们都选取大地或相对大地静止的物体 3、运动和静止都是相对于参考系的． CD [课堂练习] 1、以下说法正确的是 （ ） A、参考系就是不动的物体 B、任何