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运动的描述 质点参考系坐标系 质 点定义：不考虑物体的大小和形状，将物体简化成一个有质量的点。质点是一种科学的抽象，是一种理想化模型。理想化模型：指抓住问题的主要因素，忽略次要因素，对实际问题近似的一种思想。 物体看成质点的条件1.当物体上各部分运动都相同时，物体上任何一点的运动情况都能反映物体的运动，物体可看成质点。2.物体的形状、大小对所研究的问题可忽略不计，则物体可看做质点。3.同一物体在不同的问题中，有时可看作质点，有时不能看做质点。 思考：什么时候可以将物体看成质点？研究火车的运动时？研究地球的自转和公转？ 火车从广州到北京，可以不考虑火车的长度，把火车看成质点来研究。火车通过一座桥时，不能看作是质点。 质点是用来代替物体的具有质量的点，对于任何物体，在研究其自转时，都不可看作是质点。所以研究地球自转时，不可看成质点。 由于地球到太阳的距离远远大于地球的直径，其大小可忽略不计，可看作质点。结论：质点不一定是很小的物体，很大的物体有时也可看成质点。具体问题要具体分析。 下列运动情况中，那些可将物体看做质点？1.汽车从车站开出，通过站口时。2.绕地球运动的人造卫星。3.沿斜面下滑的物体。4.过河时的小船。5.滑冰运动员。 下列关于质点的说法正确的是（ ）A.只要质量很的物体都可以看做质点。B.只要体积很小的物体都可以看成质点。C.质量很大或体积很大的物体都一定不可以看成质点。D.由于所研究问题的不同，同一物体有时可以看成质点，有时不能看成质点。 “坐地日行八万里，巡天遥看一千河。”-毛泽东送瘟神为什么自己没动，却“日行八万里”呢？ 定义：描述一个物体的运动情况时用来作参考的另一个物体。（假定为不动的物体）注意： 1.相对性：描述同一个物体的运动时，所选的参考系不同，观察结果也可能不同。 2.任意性：参考系的选取原则上是任意的，实际问题中应以研究问题方便为原则。 3. 运动是绝对的，静止是相等的。一般选地球为参考系 坐在火车上的人看到窗外相邻轨道上的另一辆火车开动了，此时他感到自己的火车在后退，实际上，他做的火车并没有动。以上问题中选择了那些参考系？ 坐在行驶的列车里的乘客，看到铁轨两旁的树木迅速后退，那么“行驶的列车”和“树木迅速后退”所选的参考系分别为（ ）A.地面、地面B.地面、列车C.列车、列车D.列车、地面 1.建立思想 （1）选择坐标轴的正方向 （2）坐标远点的选择 （3）坐标轴上刻度值的确定 2.建立原则（1）对直线运动的质点，一般一直点运动轨迹为坐标轴，其运动方向为正方向，以质点经过坐标轴原点的时刻为及时起点。（2）对于曲线运动的质点，可建立二维、三维或多维坐标系。在平直公路上行驶的汽车，怎样描述其不同时刻的位置及其位置变化？ 时刻：指某一瞬间，在时间坐标轴上以一个点表示。时间间隔：指两个时刻的间隔，在时间坐标轴上以一段线表示。 路程：是物体运动轨迹的长度。位移：物体位置的变化。用初位置指向末位置的有向线段表示线段的长短表示位移大小线段的指向表示方向当物体做单向直线运动时， 位移的大小等于路程。 矢量：既有大小，又有方向的物理量。（如位移、速度等）标量：只有大小，没有方向的物理量。（如路程、温度、质量等）计算法则：矢量计算-平行四边形定则 标量计算-算数加法法则在一条直向上 遇到矢量问题时，先规定一个正方向，与正方向相同的用“+”表示，与正反方向相反的用“”表示。 一质点在x轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表则此质点开始运动后t/s 0 1 2 3 4 5x/m 0 5 -4 -1 -7 11.几秒内位移最大?2.第几秒内位移最大? 直线运动的位置和位移0 x1 x2 X初位置末位置X=X2 X1位置：状态量,与物体某一状态相对应,与时刻 相对应,在坐标轴上为一点.位移:过程量.与物体的某一运动过程相对应, 与时间间隔相对应,在坐标轴上为一线段t 1 t2t=t2-t1 速 度1.定义:位移(x)与发生这个位移所用时间(t)的比值2.公式:3.单位:国际单位:m/s常用:km/h、cm/s4.速度既有大小,又有方向，是矢量。5.物理意义:表示物体运动快慢的物理量 平均速度.定义：运动物体在某段时间内的位移(x)与发生这段位移所用时间(t)的比值.公式：.平均速度是矢量,它的方向由位移方向决定4.平均速度能粗略描述物体运动的快慢和方向 瞬时速度1.定义:指物体经过某一时刻(或位置)的速度2.公式:4.瞬时速度的方向就是某时刻物体运动的方向5.对于匀速直线运动,物体在任意一段时间内的平均速度和物体在任意一点的瞬时速度都相等3.瞬时速度的大小叫瞬时速率,有时简称速率 速率1.平均速率(1)定义:路程与所用时间的比值(2)定义式:2.瞬时速率(1)定义:瞬时速度的大小(2)定义式:精确描述物体运动的快慢(3)物理意思:(3)物理意思:仅粗略描述物体运动的快慢 (一)速度和速率的比较 速度速率意义描述运动的快慢和方向仅表示运动快慢定义位移与时间的比值路程与时间的比值性质矢量标量关系在匀速直线运动中,速度大小等于速率 (二).平均速度和瞬时速度的比较粗略描述物体运动快慢和方向位移与发生位移所对应时间的比值平均速度瞬时速度意义定义公式性质联系矢量,方向与位移方向相同匀 速 运 动 中 ,平 均 速 度 等 于 瞬 时 速 度 ,瞬 时 速度 是 极 短 时 间 内 的 平 均 速 度精 确 描 述 物 体 运 动快 慢 和 方 向指 物 体 经 过 某 一 时刻 (或 位 置 )的 速 度矢量,方向:物体运动方向 (三)平均速度和平均速率的比较平均速度平均速率意义粗略描述物体运动快慢和方向粗略描述物运动快慢定义位移与发生位移所对应时间的比值路程与所用时间的比值性质矢量,方向:物体位移的方向标量关系对于单方向直线运动,平均速度的大小和同一时间段的平均速率相等注意: 1.在谈到平均速度或平均速率时,都必须要指明是哪段时间2.对于往复的直线运动或曲线运动,平均速度大小小于同一时间段内的平均速率
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