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1、,1. 质点 参考系 空间 时间,第一章 运动的描述,雅安市田家炳中学高效课堂多媒体资料 教科版物理必修1,张明俊 2013-12-10,课堂指南,1. 质点 参考系 空间 时间,在我们周围可以看到各种各样的运动：汽车行驶、江水咆哮、鸟儿飞翔、飞船运行等。,物体的空间位置随时间的变化，叫机械运动，它是自然界最简单最基本的运动形式。 在物理学中，研究物体做机械运动的分支叫力学。,谁运动？（研究对象）,人类的认知规律：, ,运动：,由浅入深 由表及里,怎样运动？（描述：文字、物理量、图像）,为何会运动？（因果分析）,问题1：该如何描述物体的运动呢？ 诗人用气势磅礴来描述大河中的水流，用矫捷如燕来描
2、述运动员轻盈的舞姿，画家用汽车后面的线条来表示风，来描述车辆的飞驰。,一.物体的运动,1.运动是绝对的， 一切物体都在不停的运动 谁能准确描述下列物体的运动？ 如：雄鹰在空中翱翔 足球的滚动 树叶、纸张的飘落 海浪的汹涌澎湃,精确描述之难,一.物体的运动,难道我们真的无法描述物体的运动？ 例：飞机以某速度从南京飞向北京, 研究火车在城市之间运行,我们是否要考虑飞机本身大小？,车箱的颤动我们考虑吗？,我们已经很自然的忽略某些次要因素（如形状、大小），只关心主要的方面。,2、质点（mass point） （1）某些情况下，将物体简化为一个有质量的点 （2）理想化的“物理模型” 忽略次要因素：形状、
3、大小 突出主要因素：具有质量（本质属性）,矛盾的主次方面,（3）物体能否看作质点是有条件的： 物体的大小和形状在研究问题时可以忽略不计,几点说明: 1、物理各点的运动情况相同（平动）时，一般可以看作质点，一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。 2、物体有转动，但物体的转动不是我们所研究的主要问题时，物体的本身大小和形状已变成了次要因素，物体可以看作质点。 3、物体本身的大小对所研究的问题不能忽略时，不能把物体看作质点。 4、物体能否看作质点，取决于它的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略不计，而跟物体自身体积的大小，质量的多少和运动速度的大小无关。 5、一个物体能否看作质点取决于所研究问题
4、的性质，即使同一个物体在研究问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况下不可以看作质点。,思考与讨论：,质点和几何中的点是一回事吗？,1、相同点：都是没有形状和大小的点。 2、不同点：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，而且是一相对的物理概念；几何中的点没有质量，仅表示位置，而且应该绝对的小。,【例一】下列情况中的物体，哪些可以看成质点（ ） A研究绕地球飞行时的航天飞机。 B研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮。 C研究从北京开往上海的一列火车。 D研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱。,ACD,课堂训练： 1下述情况中的物体，可视为质点的是（ ） A研
5、究小孩沿滑梯下滑。 B研究地球自转运动的规律。 C研究手榴弹被抛出后的运动轨迹。 D研究人造地球卫星绕地球做圆周运动。,2.下列各种情况中，可以把研究对象（红色字体）看作质点的是（ ） A.研究小木块的翻倒过程。 B研究从桥上通过的一列队伍。 C研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱。 D汽车后轮，在研究转动情况时。,ACD,C,二 、参考系,1.运动的相对性： 描述运动要寻找参考物体 2. 参考系（reference frame） （1）选择的任意性（一般选择地球和相对于地球静止的物体） （2）对不同参考系，运动可能不同,注意：比较两个物体的运动情况，必须选择同一个参考系才有意义。,思维体操
6、：, 同样的物体，运动会不同？, 如何解释小孩的静止？,飞花两岸照船红， 百里榆堤半日风。 卧看满天云不动， 不知云与我俱东。,体会诗境中的相对运动,小小竹排江中游 巍巍青山两岸走,请说出下列运动的参考系,对质点模型的理解,例1 下列说法正确的是 ( ) A运动中的地球不能看成质点，而原子核可以看成质点 B研究火车通过路旁一根电线杆的时间时，火车可看成质点 C研究世锦赛乒乓球女单冠军丁宁打出的乒乓球旋转情况时，不能把乒乓球看成质点 D研究在平直的高速公路上飞驰的汽车的速度时，可以将汽车看成质点,CD,思考：,我们曾说过运动是绝对的，现在又说运动是相对的，矛盾么？,人坐在运动的火车中，以窗外树木
7、为参考系，人是_的。以车厢为参考系，人是_的。,【例二】,【例三】对于参考系，下列说法正确的是（ ） A参考系必须选择地面。 B研究物体的运动，参考系选择任意物体其运动情况是 一样的。 C选择不同的参考系，物体的运动情况可能不同。 D研究物体的运动，必须选定参考系。,运动,静止,CD,课堂训练：,1甲物体以乙物体为参考系是静止的，甲物体以丙物体为参考系是运动的，那么，以乙物体为参考系，丙物体是（ ） A.一定是静止的。 B一定是运动的。 C有可能是静止的或运动的 D无法判断。,2关于机械运动和参照物，以下说法正确的有（ ） A. 研究和描述一个物体的运动时，必须选定参照物。 B. 由于运动是绝
8、对的，描述运动时，无需选定参照物。 C. 一定要选固定不动的物体为参照物。 D. 研究地面上物体的运动时，必须选地球为参照物。,B,A,回忆一下有关时间的基本知识,时间的单位：年（y）月（m）日（d）小时（h）分钟（min）秒（s） 时间的单向性（不可逆性）,三、时刻和时间间隔,运动与时间息息相关，描述物体的运动总要用一些时间的名词，来看一下生活中的例子。 例1.妈妈：“小明，现在7：50了，还有10分钟就要8：00了，赶快起床。7：50和10分钟有什么区别呢？ 例2.我国在2003年10月成功地进行了首次载人航天飞行10月15日09时0分，“神舟”五号飞船点火，经9小时40分50秒至15日1
9、8时40分50秒，我国宇航员杨利伟在太空中层示中国国旗和联合国旗，再经11小时42分10秒至16日06时23分，飞船在内蒙古中部地区成为着陆 10月15日09时0分和9小时40分50秒有什么区别呢？,2013年12月2日1时30分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将“嫦娥三号”送入太空。 “2013年12月2日1时30分”是时间还是时刻？,下面是T16次列车的时刻表 ，我们来分析一下,由表中可以看出，火车在16:52从广州出发，到达北京西站时间是第二天的14：58，沿途共用时间是22小时6分，火车到达北京西站的时间和沿途所用的时间这两种表达时间的说法在物理学中是有区别的，其
10、中，火车出发时间16：52和到达时间14：58，在表示时间的数轴上，它们分别对应一个点，物理上叫做时刻；火车沿途所经过的时间22小时6分对应的是时间段，物理学上叫做时间间隔。通常两个时刻之间的时间表示时间间隔。,请体会以下几个有关时间的表述指的是时间还是时刻：第1 s末；1 s末；2 s内；第4 s内,第1 s末或1 s末 第2 s初或2 s初,2 s内,第4 s内,分析： “第1 s末”、“1 s末”都是指计时开始起经过1 s结束的那个时刻； 2 s内是指从计时开始到2 s末的时间间隔 第4 s内是指从计时后的第3 s末或者说第4 s初到第4 s结束时的时间间隔，时间间隔长是1 s。 注：第
11、1 s末和第2 s初表示的是同一时刻，第（n-1）秒末和第n秒表示的是同一时刻,时间和时间间隔的测量,停表（秒表）,停表是测量时间的常用仪表，有机械停表和电子停表两类 停表的使用方法：第一次按下按钮，表针开始转动（启动）；第二次按下，表针停止转动（停止）；第三次按下，表针弹回零点（复位）。 电子停表比机械停表更加准确，分度值一般是0.01 s。但由于手动按表，一般有0.10.2 s的误差，所以电子停表0.01 s的读数只能具有理论意义了。,当堂展示,1.关于时刻和时间，下列说法中正确是 ( ) A. 时刻表示时间较短，时间表示时间较长 B时刻对应状态，时间对应过程 C. 作息时间表上的数字表示
12、时刻 D1 min内有60个时刻 答案：B C,B C,2. 在广州亚运会上，刘翔以13秒09勇夺 110米跨栏冠军。坚强的飞人在受伤之后再一次站在了大赛的最高领奖台上，伴随着雄壮的国歌，世界各地的华人流下了激动的泪水。关于刘翔的下列说法正确的是 ( ),图112,AD,A在考虑刘翔110 m跨栏比赛成绩时，可以把刘翔看做 质点 B教练为了分析刘翔运动中的动作要领，可以将刘翔看 做质点 C无论研究什么问题，均不能把刘翔看做质点 D是否能将刘翔看做质点，决定于我们所研究的问题,图113,3. “嫦娥二号”探月卫星由地面发射后，经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再
13、次调速后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探测。简化后的路线示意图如图113所示。下列说法中正确的是 ( ),B,图中卫星绕地球运动的轨道是以地球为参考系的 图中卫星绕月球运动的轨道是以地球为参考系的 图中卫星绕月球运动的轨道是以月球为参考系的 图中卫星运动的轨道均是以太阳为参考系的 A B C D,审题指导 解答本题时应注意以下两点： (1)研究发射轨道时以地球为参考系。 (2)研究工作轨道时以月球为参考系。,4下列关于质点的说法，正确的是 ( D ) A只要是体积很小的物体都可以看成质点 B只要是质量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能看成质点 D由于所研究的问题不
14、同，同一物体有时可以看成质点，有时不能看成质点 解析：物体能否看成质点，并不取决于物体本身的大小，而是取决于物体的形状和大小在所研究问题中的作用，故A、B、C错，D对。答案：D,5. 图114是特技跳伞运动员在空中 的造型图。当运动员们保持该造型向 下降落时若某一个运动员以自己为参 考系，感觉到大地 ( ) A静止 B向上运动 C向下运动 D水平方向运动,图114,B,6关于时间和时刻，下列说法正确的是 ( ) A第4 s末就是第5 s初，指的是同一时刻 B物体在5 s时指的是物体在5 s末时，指的是时刻 C物体在5 s内指的是物体在第4 s末到第5 s末这1 s 的时间 D物体在第5 s内指
15、的是物体在第4 s末到第5 s末这 1 s的时间,AD,解析：前1 s末和后1 s初是同一时刻，即第4 s末就是第5 s初，A正确。5 s时指的是5 s初这一时刻，B错误。5 s内指的是前5 s这一段时间，C错误。第5 s内指的是第4 s末到第5 s末这1 s时间，D正确。 答案：AD,7以下说法中的“时间”指时刻的是 ( ) A在第15届亚洲杯中国对阵科威特的比赛中，凭借张琳芃和邓卓翔分别在第58分钟和第67分钟的进球，国足以20击败对手 B刘翔在广州亚运会男子110米栏决赛中以13秒09的成绩勇夺金牌 C我国实行每周工作40小时的劳动制度 D我国发射的“神舟七号”载人飞船环绕地球运行68.5小时后，在内蒙古主着陆场成功着陆,A,水木清华，钟灵毓秀,我们心中有一个梦想 或许不能实现 但没有人能阻止 我们对她的向往,
