人教版高中物理必修一 11 质点 参考系和坐标系课件.ppt

1、？课 前 导 航课 前 导 航我们生活的世界因为我们生活的世界因为运动运动而多姿多彩。而多姿多彩。人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)宇宙中的一切，大到天体，小到分子、原子宇宙中的一切，大到天体，小到分子、原子都处在永恒的运动中。都处在永恒的运动中。运动运动是一切物体的固有属性，是物体的存在形式。是一切物体的固有属性，是物体的存在形式。人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)物体的物体的空间位置空间位

2、置随时间的变化称为随时间的变化称为机械运动机械运动人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)不了解运动，就不了解运动，就不了解自然。不了解自然。亚里士多德亚里士多德人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)谁能准确描述下列物体的运动？雄鹰在空中翱翔雄鹰在空中翱翔 足球的飞滚足球的飞滚 树叶、纸张的飘落树叶、纸张的飘落 海浪的汹涌澎湃海浪的汹涌澎湃难以精确描述难以精确描述人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考

3、系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)例：例：1、飞机以某速度从南京飞向北京飞机以某速度从南京飞向北京2、研究火车在两城市之间的运动情况研究火车在两城市之间的运动情况是否需要考虑飞机本身的大小和车厢的颤动情况？人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)物体和质点物体和质点2、质点的性质：、质点的性质：1、定义：、定义：3、条件：、条件：用来代替物体的有质量的点叫做用来代替物体的有质量的点叫做质点质点；只占位置不占空间；只占位置不占空间；具有物体

4、全部质量，但没有大小和形状；具有物体全部质量，但没有大小和形状；是一种是一种理想化模型理想化模型。物体的大小和形状在研究的问题中可以忽略不计；物体的大小和形状在研究的问题中可以忽略不计；人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)例例1：在下列物体的运动中，可视作质点的物体有在下列物体的运动中，可视作质点的物体有:A.从北京开往广州的一列火车从北京开往广州的一列火车B.研究转动的汽车轮胎研究转动的汽车轮胎C.研究绕地球运动时的航天飞机研究绕地球运动时的航天飞机D.表演精彩芭蕾舞演员表演精彩芭蕾舞演员E.

5、一百米跑竞赛的运动员在冲刺过程中一百米跑竞赛的运动员在冲刺过程中F.在斜下推力的作用下，沿水平面滑动的箱子在斜下推力的作用下，沿水平面滑动的箱子G.计算子弹从枪口到靶心的飞行时间计算子弹从枪口到靶心的飞行时间典 例 探 究典 例 探 究人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)物体能否看做质点的判断方法物体能否看做质点的判断方法（1）看物体的大小和形状对所研究的问题有无影响，如果无）看物体的大小和形状对所研究的问题有无影响，如果无影响或影响不大，该物体可以视为质点，否则不能视为质点；影响或影响不大，该

6、物体可以视为质点，否则不能视为质点；（2）做平动的物体，由于物体上各点的运动情况完全相同，）做平动的物体，由于物体上各点的运动情况完全相同，通常可以用一点来代替整个物体的运动，但并不是任何情况通常可以用一点来代替整个物体的运动，但并不是任何情况下都能看做质点例如研究火车通过桥梁的时间时，火车的下都能看做质点例如研究火车通过桥梁的时间时，火车的长度不能忽略，故不能看做质点；长度不能忽略，故不能看做质点；（3）物体虽然有转动，但是因转动而引起的物体各部分的运）物体虽然有转动，但是因转动而引起的物体各部分的运动差异对所研究的问题不起主要作用时，物体可视为质动差异对所研究的问题不起主要作用时，物体可视

7、为质点研究物体的转动或由转动产生的现象时，物体不能视为点研究物体的转动或由转动产生的现象时，物体不能视为质点例如研究昼夜交替现象时，地球不能视为质点质点例如研究昼夜交替现象时，地球不能视为质点人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)（4）若研究物体的形状、结构、姿态、动作、造型和体）若研究物体的形状、结构、姿态、动作、造型和体积问题时，不能看做积问题时，不能看做质点质点。特别提示：特别提示：人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系

8、和坐标系(共36张PPT)质点和几何中的点是一回事吗？1、相同点：、相同点：2、不同点：、不同点：？思 考 讨 论思 考 讨 论没有大小和形状没有大小和形状质点是实际物体的抽象，它具有一定的物理质点是实际物体的抽象，它具有一定的物理内涵，不仅具有物体的全部质量，而且是一内涵，不仅具有物体的全部质量，而且是一相对的物理概念；几何中的点没有质量，仅相对的物理概念；几何中的点没有质量，仅表示位置。表示位置。人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)例例2：下列关于质点的说法中正确的是下列关于质点的说法中正确

9、的是()典 例 探 究典 例 探 究A质点就是体积很小的物体质点就是体积很小的物体B只有做直线运动的物体才能看成质点只有做直线运动的物体才能看成质点C转动着的物体不可以看成质点转动着的物体不可以看成质点D由于所研究的问题不同，同一物体有时可以看做由于所研究的问题不同，同一物体有时可以看做质点，有时不能看做质点质点，有时不能看做质点人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)例例3：在研究物体的运动时，下列物体可看做质点的是在研究物体的运动时，下列物体可看做质点的是()典 例 探 究典 例 探 究A研究校

10、运动会上跳高运动员的过杆动作研究校运动会上跳高运动员的过杆动作B研究火车全部通过长江大桥所需的时间研究火车全部通过长江大桥所需的时间C研究研究“嫦娥二号嫦娥二号”卫星的运动轨迹卫星的运动轨迹D研究跳水运动员的入水动作研究跳水运动员的入水动作人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)？思 考 讨 论思 考 讨 论试判断他们的运动情况试判断他们的运动情况人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)参考系参考系1、定

11、义：、定义：2、选取原则：、选取原则：3、性质：、性质：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体做参考，观察物体相对于这个做参考，观察物体相对于这个“其他物体其他物体”的位置的位置是否随时间变化，以及怎样变化，这种用来做参考是否随时间变化，以及怎样变化，这种用来做参考的物体称为的物体称为参考系参考系；由研究对象和研究对象所在的系统决定，可由研究对象和研究对象所在的系统决定，可以任意选取，但以任意选取，但应以研究问题方便、对运动应以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为原则的描述尽可能简单为原则 相对性（标准性）；相对性（标准性）；任意性；任意性；

12、同一性（统一性）；同一性（统一性）；差异性。差异性。人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)自然界的一切物体都处于永恒的运动中，绝对静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；止的物体是不存在的；同一物体在不同参考系中，运动情况不一定相同。同一物体在不同参考系中，运动情况不一定相同。？思 考 讨 论思 考 讨 论为什么要引入参考系？人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)特别提示：特别

13、提示：研究地面上物体的运动情况时，通常选研究地面上物体的运动情况时，通常选_为参考系；为参考系；研究某系统内物体的运动情况时，通常选研究某系统内物体的运动情况时，通常选_为参考系。为参考系。地地 面面该系统该系统人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)送瘟神送瘟神 毛泽东毛泽东绿水青山枉自多绿水青山枉自多 华佗无奈小虫何华佗无奈小虫何 千村薜荔人遗矢千村薜荔人遗矢 万户萧疏鬼唱歌万户萧疏鬼唱歌 坐地日行八万里坐地日行八万里 巡天遥看一千河巡天遥看一千河 牛郎欲问瘟神事牛郎欲问瘟神事 一样悲欢逐逝波一

14、样悲欢逐逝波？实 践 体 会实 践 体 会诗境中的相对运动诗境中的相对运动人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)人教版高中物理必修一 1.1 质点 参考系和坐标系(共36张PPT)？实 践 体 会实 践 体 会诗境中的相对运动诗境中的相对运动例例4：描述物体的运动，必须选择参考系，关于参考系，下描述物体的运动，必须选择参考系，关于参考系，下列说法中错误的是（列说法中错误的是（）典 例 探 究典 例 探 究A、早晨太阳从东方升起，参考系是地面早晨太阳从东方升起，参考系是地面B、地球绕太阳近似做圆周运动，参考系是太阳地球绕太阳近似做圆周运动，参考系是太阳C、研究地面上

15、物体的运动只能取地面为参考系研究地面上物体的运动只能取地面为参考系D、在不同参考系中描述物体的运动，繁简程度可能会在不同参考系中描述物体的运动，繁简程度可能会不同不同例例5：A、B两辆汽车在一条东西方向的直路上两辆汽车在一条东西方向的直路上向东向东行驶，行驶，A速度为速度为6 m/s，B速度为速度为10 m/s。典 例 探 究典 例 探 究(1)若以若以A为参考系，为参考系，B的速度多大？方向如何？的速度多大？方向如何？(2)若以若以B为参考系，为参考系，A的速度多大？方向如何？的速度多大？方向如何？(3)以以A或或B为参考系，地面的运动情况如何？为参考系，地面的运动情况如何？思 考 讨 论思

16、 考 讨 论如何准确描述物体的位置？坐标系坐标系为了为了定量定量地描述物体的位置及位置的变化地描述物体的位置及位置的变化，需要在，需要在参考系上建立适当的参考系上建立适当的坐标系坐标系。坐标系的建立1.构成要素：构成要素：原点、正方向、物理量、单位、标度原点、正方向、物理量、单位、标度2.分类：分类：直线坐标系直线坐标系（一维直线运动）（一维直线运动）平面坐标系平面坐标系空间坐标系空间坐标系（二维平面运动）（二维平面运动）（三维空间运动）（三维空间运动）特别提示：特别提示：坐标系建立在参考系之上，且相对参考系静止；坐标系建立在参考系之上，且相对参考系静止；画坐标系时，五要素缺一不可；画坐标系时

17、，五要素缺一不可；物体在坐标系中的坐标值有正也有负，其正负不物体在坐标系中的坐标值有正也有负，其正负不表示大小，仅表示在参考点的哪一侧；表示大小，仅表示在参考点的哪一侧；建立何种坐标系由物体的具体运动情况而定。建立何种坐标系由物体的具体运动情况而定。典 例 探 究典 例 探 究例例6：如图所示，物体沿如图所示，物体沿x轴做直线运动，从轴做直线运动，从A点运动到点运动到B点。由图判断点。由图判断A点坐标、点坐标、B点坐标和走过的路程。点坐标和走过的路程。0-332-21-1ABx/m例例7：一个物体从桌面上方离桌面一个物体从桌面上方离桌面2m处下落了处下落了4m后静止，后静止，若以桌面上某一点为

18、坐标原点，取竖直向上为正方向，则若以桌面上某一点为坐标原点，取竖直向上为正方向，则物体的最终坐标为物体的最终坐标为_。-2mA、质点是一个理想化模型，实际并不存在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。要因素，就可以把物体看作质点。练习练习1：多选多选下列关于质点的说法正确的是（下列关于质点的说法正确的是（）课 堂 测 试课 堂 测

19、试A+A+练习练习2：下列下列关于运动的描述中，参考系的选取符合描述的关于运动的描述中，参考系的选取符合描述的是：是：A诗句诗句“飞流直下三千尺飞流直下三千尺”是以是以“飞流飞流”作为参考系的作为参考系的B“钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而来钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而来”，是以，是以“潮水潮水”为参考系的为参考系的C“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”是以万重山为是以万重山为参考系的参考系的D升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以国旗为升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以国旗为参考系的参考系的课 堂 测 试课 堂 测 试A+A+练习练习3：第一次世界大战

20、期间，一名法国飞行员在第一次世界大战期间，一名法国飞行员在2000米米的高空飞行时，发现旁边有一个小东西，他以为是一只小的高空飞行时，发现旁边有一个小东西，他以为是一只小飞虫，敏捷地把它抓过来，令他吃惊的是，抓到的竟是一飞虫，敏捷地把它抓过来，令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹。飞行员能抓住子弹的原因是颗子弹。飞行员能抓住子弹的原因是（）课 堂 测 试课 堂 测 试A+A+A、飞行员反应快飞行员反应快 B、子弹相对飞行员是静止的子弹相对飞行员是静止的 C、子弹已经飞行的没劲了子弹已经飞行的没劲了 D、飞行员有手劲飞行员有手劲练习练习4：两辆汽车在平直的公路上行驶，甲车内一个人看两辆汽车在平直的公

21、路上行驶，甲车内一个人看乙车没有动，而乙车内的一个人看见路旁的树木向西移动，乙车没有动，而乙车内的一个人看见路旁的树木向西移动，如果以大地为参考系，上述观察说明（）如果以大地为参考系，上述观察说明（）课 堂 测 试A+A+A甲车不动，乙车向东运动甲车不动，乙车向东运动B乙车不动，甲车向东运动乙车不动，甲车向东运动C甲车向西运动，乙车向东运动甲车向西运动，乙车向东运动D甲乙两车以相同的速度向东运动甲乙两车以相同的速度向东运动 练习练习5：甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶，下列有关参考甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶，下列有关参考系的说法中错误的是系的说法中错误的是()课 堂 测 试课 堂 测 试

22、A+A+A如果两辆汽车均向东行驶，若以甲车为参考系，乙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，参考系可以是第如果观察的结果是两辆车均静止，参考系可以是第三辆车三辆车C如果以在甲车中一走动的人为参考系，乙车仍是静如果以在甲车中一走动的人为参考系，乙车仍是静止的止的D如甲车突然刹车停下，乙车仍向东行驶，以乙车为如甲车突然刹车停下，乙车仍向东行驶，以乙车为参考系，甲车往西行驶参考系，甲车往西行驶练习练习6：在公路上向左匀速运动的汽车，经过一棵果树时，在公路上向左匀速运动的汽车，经过一棵果树时，恰有树上一个果子从上面自由落下，下图为运动的轨迹，恰有树上一个果子从上面自由落下，下图为运动的轨迹，在地面上观察到的运动轨迹是在地面上观察到的运动轨迹是_，车中人以车为参考，车中人以车为参考系观察到果子的运动轨迹是系观察到果子的运动轨迹是_ABCDAD课 堂 测 试课 堂 测 试A+A+