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质点、参考系和坐标系

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本节要点

1.理解质点模型；

2.理解参考系和坐标系的联系与区别。

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一、质点的概念

物体：具有大小、形状、质量和内部结构的物质形态。

通常，物体各部分的运动不相同，在运动的过程中

大小、形状可能改变，这使得运动问题变得复杂。

质点：

•只具有质量，大小和形状可以忽略的几何点。

(1)理想模型(为了简化问题)

(2)条件：研究的问题中大小和形状不起显著作用

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如，研究地球公转

116

R/R=1.5×10/(6.4×10)

ESE

4

≈2.4×101

地球上各点的公转速度相差很小，忽略

地球自身尺寸的影响，作为质点处理。

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二、参考系referencesystem

1、运动的绝对性和相对性

运动的绝对性：一切物质都处于永恒的运动之中。

运动的相对性：对于同一种运动，由于参照物选择的不同,运动的

形式不同。

例如，物体做自由落体运动，

人站在地上看（地面为参考物）——直线；

坐在行驶的车里看（车为参考物）——曲线。

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2、参考物、参考系、坐标系

参考物：描述物体运动时被选作参考的其他物

体或物体系。

参考系：一个固定在参考物上的坐标系和相

应的一套同步的钟。

常见的参考系①太阳参考系

②地心参考系

③地面参考系

④实验室参考系

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z

地面系

o

y

x地心系

在大多数情况下，以地面为参考系——基本参考系

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确定质点相对于参考系位置的方法

坐标法Coordinate：选定三维坐标系OXYZ，用坐标值

（x,y,z)来表示空间一质点P的位置。

位矢法PositionVector：z

z(t)

P(x,y,z)

选定一固定点O，由O点向质点P·

引一矢量，即位置矢量（位矢）。r(t)