人教版（2019）高中物理必修第一册1.1质点 参考系课件

第第1 1节节 质点质点 参考系参考系第一章 运动的描述思考1：雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，足球在绿茵场上飞滚要想详细描述“雄鹰”“足球”的运动有什么困难呢？思考3：研究一列火车从北京运动到上海的路程，火车能否看做质点？研究火车经过一座桥梁所需要的时间，火车能否看做质点？研究火车发动机、传动机构及车轮的运动，火车能否看做质点？知识点 机械运动物体的空间位置随时间的变化，称为机械运动。机械运动是自然界中最简单、最基本的运动形态。机械运动的基本形式：平动和转动1知识点 机械运动1平动转动物体各部分的运动特点完全相同物体的各部分绕某一点（或轴）做圆周运动知识点 物体和质点物质和物体客观世界是物质的，物质由分子、原子等组成，我们所看到的物体是物质的聚集状态。质点忽略物体的大小和形状，突出“物体具有质量”这个要素，把它简化为一个有质量的物质点。2知识点 物体和质点物体视为质点的条件：物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时，可视物体为质点。2知识点 物体和质点地球非常大，但研究地球绕太阳公转时，地球的大小就变为次要因素，我们完全可以把地球看做质点。然而，在研究地球自转时，就不能把地球看成质点了。研究火车从北京到上海的运动时可以把火车视为质点，但研究火车过桥的时间时就不能把火车看成质点了。2知识点 物体和质点平动的物体可以视为质点。物体平动是指物体上各个点的运动情况完全相同，物体平动时，物体上任一点的运动情况与整个物体的运动情况相同。因此，可用一个质点来代替整个物体。一个物体能否看做质点，与物体本身的大小和形状无关。关键是看物体的大小和形状在研究物体的运动中是否为次要因素。2知识点 物体和质点质点的特点(1)质点不同于几何“点”：质点是用来代替物体的有质量的点，其特点是只有质量，没有大小、体积、形状，它与几何“点”有本质的区别2知识点 物体和质点(2)质点是一种“物理模型”物理模型是在物理研究中，突出问题的主要方面，忽略次要因素而建立的理想化模型，是物理学经常采用的一种科学研究方法，质点就是典型的物理模型之一物理模型作为一种理想模型，是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象，实际中并不存在2知识点 物体和质点实际物体视为质点的常见情况2知识点 物体和质点例1：下列关于质点的说法中，正确的是()A质点是一个理想化的模型，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凡是轻小的物体，都可看作质点D如果物体的形状和大小在所研究的问题中属于次要因素，就可以把物体看作质点2知识点 物体和质点解析质点是一个理想化的物理模型，实际上不存在物体能否看成质点要满足D项的条件，A、D正确；质点是有质量的，它是人们为了研究问题的方便而抽象出来的点，与物体大小没有直接关系，B、C项错答案AD2知识点 物体和质点例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的一列火车的运行时间D、计算火车通过路口所用的时间2BD思考1：“月亮走，我也走”是流传很广的一首歌。尝试一下，你还能发现，明亮的月夜中，月亮不仅走，而且你往哪个方向走，它也往哪个方向走，紧追不舍。除了月亮之外，你还能想到类似的例子吗？试解释其中的道理。思考2：伦敦奥运会火炬传递全长约12 800 km，于2012年5月19日开始，从英格兰最西南端的海角兰兹角开始传递，由8 000名火炬手完成，每天大约有115人参与。途经1 000多个社区，奥运圣火最终传到伦敦奥运会主体育场伦敦碗。观察图中的旗帜和甲、乙两火炬手传递火炬时的火焰，则甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况如何？知识点 参考系自然界的一切物体都处于永恒的运动中，绝对静止的物体是不存在的运动是绝对的。描述某个物体的位置随时间的变化，总是相对于其他物体而言的运动是相对的。3知识点 参考系参考系：要描述某一个物体的位置及其随时间的变化，首先要选定某个其他物体做参考，假定这个“其他物体”不动，观察研究对象相对于这个“其他物体”的位置是否随时间变化，这个被用来做参考的物体，叫做参考系。3知识点 参考系引入参考系的意义有了参考系，才能确定物体的位置。选定了参考系后，才能知道和研究物体的运动。3知识点 参考系参考系的选取原则选取参考系一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来决定。例如研究火车上物体的运动情况，一般选取火车为参考系，研究地面上物体的运动时，常选取地面或相对地面静止的物体为参考系。参考系的选取是任意的。在实际问题中，参考系的选取以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为基本原则。3知识点 参考系参考系对运动的影响对于同一个物体的运动，如果选取不同的物体做参考系，所得到的结果可能不同。3知识点 参考系例1：某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园游玩当两辆汽车在平直公路上运动时，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动如果以地面为参考系，那么，根据上述观察到的现象可说明()A甲车不动，乙车向东运动B乙车不动，甲车向东运动C甲车向西运动，乙车向东运动D甲、乙两车以相同的速度都向东运动3知识点 参考系解析正确分析“乙车内一同学看见路旁的树木向西移动”是解决本题的关键树木相对地面本是静止的，由此判断乙车(相对地面)一定是向东运动“甲车内一同学看见乙车没有运动”则说明甲、乙两车相对静止，速度一定是相同的答案D3知识点 参考系例2：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3D1.下列关于运动的说法中，正确的是()A物体的位置没有变化就是不运动B两物体间的距离没有变化，两物体一定都是静止的C自然界中没有不运动的物体，运动是绝对的，静止是相对的D为了研究物体的运动，必须先选择参考系，平常说的运动或静止是相对于地球而言的答案CD解析物体的位置对某一参考系不变但对另一参考系可能变化了，所以物体可能在运动，故A错误；两物体间的距离没有变化，二者可能静止，也可能以相同的速度运动，故B错误；由于参考系的选择是任意的，对于不同的参考系，同一物体可能静止，也可能运动，故C、D正确2.下列说法中正确的是()A被选作参考系的物体是假定不动的B一乘客在车厢内走动的时候，他说车是运动的C研究地面上物体的运动，必须选取地面为参考系D质点运动的轨迹是直线还是曲线，与参考系的选取有关答案A解析宇宙间的一切物体都处在永恒的运动中，被选作参考系的物体只是被假定不动，所以选项A正确；物体是运动的还是静止的是相对于参考系而言的，在车厢内走动的人，在没有明确参考系之前就说车是运动的是错误的，所以选项B错误；研究物体的运动时，参考系是可以任意选取的，所以选项C错；运动质点通过的路线是质点运动的轨迹，它与观察者以哪一物体作参考系看到的情况无关，所以选项D是错误的3.在以下哪些情况下可将物体看成质点()A研究某学生骑车回校的速度B对某学生骑车姿势进行生理学分析C研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹D研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面答案AC解析研究学生的骑车速度或探测器的飞行轨迹时，其大小和形状的影响可忽略不计，故它们可以看成质点；但当研究学生的骑车姿势时，学生的身躯和四肢就构成了研究的对象，故不能把学生看成质点，B错；当火星探测器在火星表面探测时，探测器的动作直接影响探测的效果，所以探测器不能看成质点，故D错4.甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶，下列有关参考系的说法正确的是()A如果两辆汽车均向东行驶，若以甲车为参考系，乙车是静止的B如果观察的结果是两辆车均静止，参考系可以是第三辆车C如果以在甲车中一走动的人为参考系，乙车仍是静止的D如甲车突然刹车停下，乙车仍向东行驶，以乙车为参考系，甲车往西行驶答案ABD 解析两车的速度相同时，其相对位置不变，以其中任一辆车为参考系，另一辆车一定静止，故A正确；若有第三辆车丙与甲、乙两车同向同速行驶，以丙车为参考系时，甲、乙两车均静止，故B正确；若一人在甲车中走动时，他与乙车的相对位置是变化的，则乙车是运动的，故C错；甲车刹车停下，乙车向东行驶，甲车与乙车间的距离增大，甲车相对乙车向西运动，故D正确