《高一物理人教版必修一第一章第一节《质点参考系和坐标系》(61张)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一物理人教版必修一第一章第一节《质点参考系和坐标系》(61张)（61页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一节 质点 参考系和坐标系,画家用色彩和形态描述运动,音乐家用旋律和节奏表现运动,早发白帝城 唐 李白 朝辞白帝彩云间， 千里江陵一日还。 两岸猿声啼不住， 轻舟已过万重山。,诗人用语言的韵律和意境赞美运动,摄影师用光和影创造运动的画面,物理学上用什么来 描述物体的运动呢？,1:45,一、机械运动,1、定义 物体的空间位置随时间的变化。 是自然界中最简单、最基本的运动形态.,我们生活的世界因为运动而多姿多彩。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 2、运动是绝对、永恒的，静止是相对的,3、机械运动的分类 按运动形式分：平动和转动 按运动轨迹分：直线运动和曲线运动 按速度分
2、：匀速运动和变速运动,不了解运动，就不了解自然！ 亚里士多德,奔腾的骏马,翱翔的雄鹰,疾驰的汽车,腾空的火箭,冲浪的运动员,以上的运动，能否准确的描述其上各点的位置随时间的变化？,造成精确描述物体运动困难的原因是什么？,任何物体都有一定的形状和大小 物体各部分的运动情况一般来说不一样,研究雄鹰的飞行速度,当物体的形状和大小对研究问题的结果的影响可以忽略不计时，研究就简单了,忽略雄鹰大小形状，看成一个有质量的点,二、质点（课本9页10页）,神舟五号,地球绕太阳转,1、定义：用来代替物体的有质量的点。,“质点”与几何中的点有何区别？,几何中的点： 没有大小，没有形状，没有质量的点，仅表示位置，而且
3、应该绝对的小。 质点： 没有大小，没有形状，但有质量的点，是实际物体的抽象。,“质点”是一个“没有大小，没有形状，但有质量的点”，现实生活中有这样的物体存在吗？,质点是一个理想化的物理模型； 是实际事物的一种近似反映； 是为了研究问题的方便而进行的科学抽象；他突出了事物的主要特征，抓住主要因素，忽略次要因素，使问题得到了简化。,2、质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型,理想化方法,根据所研究问题的性质和要，抓住问题中的主要因素，忽略其次要因素，建立一种理想化的模型，使复杂问题得到简化，这是一种重要的科学研究方法。 质点就是这样一个理想化模型。,光滑的水平面、轻质弹簧、匀速直线运动,物体都可以
4、看成质点吗？,研究火车从北京开到上海的轨迹时 研究火车运动过程中车轮的转动情况 研究地球绕太阳公转时的轨道 研究地球的自转情况 研究原子核外电子的绕核运动 研究字典平移的一段距离,可以,不可以,可以,不可以,不可以,可以,1）同一物体在研究不同问题时有时可以 看成质点，有时不能。 2）大小不是决定物体是否能看成质点的 条件，再大的物体有时也可以看成质点 再小的物体有时也不能当成质点。,3、物体可以看成质点的条件：,实际物体运动的描述,质点运动的描述,1)物体的各部分的运动情况都相同 2)物体的形状大小远小于所研究的距离 3)物体的形状大小在所研究的问题中不起主要作用,1、下列关于质点的说法中，
5、正确的 A、体积很小的物体都可看成质点 B、质量很小的物体都可看成质点 C、不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小时，就可以看成质点 D、只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看作质点,C,2、下列情形中的物体可以看作质点的 A、跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中 B、一枚硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上 C、奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中 D、花样滑冰运动员在比赛中 E、研究一列火车通过某一路标所用的时间 F、我国科学考察船去南极的途中,CF,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
6、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,4、在2008年北京举办的奥运会上，下列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是（ ） A. 研究女子撑杆跳高冠军俄罗斯运动员伊辛巴耶娃在比赛中的起跳动作时 B. 帆船比赛中在研究帆船在大海中位置时 C. 研究女子跆拳道49公斤级冠军中国小将吴静钰在比赛中的踢腿动作时 D. 铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中飞行时间时,生活中你认为这样的事情会发生么? 树木是静止的 我能抓住飞来的子弹 我能用眼睛看着讲台，让它动起来,一列行驶的火车，有人说是运动的，有人说是静止的。这可能吗？,匀速飞行的飞机上，驾驶员看跳伞员是直线下落的，地面
7、上的人观察到的跳伞员与驾驶员观察到的一样吗？,坐船在河中旅行的人观看两岸风景时 常有“看山恰似走来迎”的感觉， 变换一下目光又感到“仔细看山山不动” 人们的看法为什么不一样？,三 、参考系,1. 什么叫参考系？ 2. 你是如何理解“参考系”的？ 3. 同一个运动，选择的参考系不同？对这个运动的描述是否相同？ 4. 参考系可以任意选择吗？比较两个物体的运动是否要选择同一参考系？,1、定义： 为了确定一个物体的位置并描述它的运动情况，要假定一个不动的物体做为参考，这个做为参考的物体称为参照物，也称为参考系,2、同个物体的运动，参考系的选取不同对物体运动情况的描述也可能不同,运动具有相对性,3、参考
8、系的选取原则是任意的，一般选取对运运的描述最为简单的参考系，在以后的学习中不特别说明，通常以大地作为参考系,4、比较两个物体的运动情况时，必须选取同一参考系,5、不能将物体自身作为参考系,第一次大战期间，一名法国飞行员在2000米的高空飞行时发现脸旁有个小东西，所以随手一抓，令他吃惊的事，抓到的竟然是 。,A飞行员反应快 B飞行员手有劲 C子弹已经飞得没有劲了 D子弹相对飞行员是静止的,问：他能随手抓到子弹，是因为（ ）,一颗子弹,练：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，
9、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,观察图中的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是 A甲、乙两车一定向左运动 B甲、乙两车一定向右运动 C甲车可能运动，乙车向右运动 D甲车可能静止，乙车向左运动,在电视连续剧西游记里，常常能见到孙悟空“腾云驾雾”的镜头，这通常是采用“背景拍摄法”:让“孙悟空”站在平台上，做着飞行的动作，在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云.同时加上烟雾效果;摄影师把人物动作飘动的白云，以及下面的烟雾等一起摄入镜头。放映时，观众就感觉到孙悟空在白云
10、中穿、行腾云驾雾，在这里，观众所选的参照物是( ) A.飘动的白云 B.平台 C.“孙悟空” D.烟雾,A,文字描述方便吗？能精确吗？ 有没有简便又准确的方法？,笛卡儿发明坐标系,若物体只在一条直线上运动，如何描述 位置变化？若在某平面（操场）上呢？,如何确定物体的位置？,要定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。,如果物体沿直线运动，可以以这条直线为x轴在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系。,X,O,四坐标系 1.建立坐标系的目的:定量地描述物体的位置 及位置的变化. 2.建立方法:当物体做直线运动时,可以选取 某一点为坐标原点建立坐标轴,坐标轴的方向
11、 表示规定的正方向,坐标轴上的数值表示物体 的位置.,3、坐标系的几个要素：,原点,正方向,数字,物理量的符号,单位,A点坐标XA=-3m,X/m,O,汽车沿X轴做直线运动，从A点运动到B点由图判断A点坐标、B点坐标和走过路程,1,-1,2,3,4,-2,-3,-4,A,B,B点坐标XB=2m,走过的路程B=m,物体在坐标系中的坐标值有正值，有负值，这里的正、负表示什么？大小吗？,这里的正、负不表示大小，表示方向 正号表示与所定的正方向相同， 负号表示与正方向相反。,质点由西向东运动,从A点出发到达C点再返回B点静止. 如下图,若AC=100 m,BC=30 m,以B点为原点,向东为正方向建
12、立直线坐标,则:出发点A点位置为_,B点的位置为 _,C点的位置为_,A到B位置变化是_m, 方向_,C到B位置变化为_m,方向_.,-70 m,0,+30 m,+70,向东,-30,向西,对于在平面上运动的物体，例如冰场上的花样滑冰运动员，要描述他们的位置你认为应该怎样建立坐标系？,y,0,x,x1,y1,(x1 ,y1),平面坐标系：二维坐标系,由两个互相垂直的坐标轴组成，适用于物体在二维空间（即在同一平面）内运动时，又称为平面直角坐标系,(拓展创新)一物体在xOy平面内做直线运动,如图, 从A(2 m,5 m)运动到B(5 m,2 m),试求,A到B距离.,某人从学校操场A处开始散步，先
13、向南走了 50m到达B处，再向东走了100m到达C处，最后 又向北走了150m到达D处.则 ABCD各点位置如 何表示？,东,北,A,B,C,D,50,100,A,50,-50,100,-100,如果要描述一个坐在运动的过山车上的同学的位置, 应该建立怎样的坐标系呢?,三维直角坐标系,y,0,x,z,由三个互相垂直的坐标轴组成，又称为立体直角坐标系适用于描述物体在三维空间中的具体位置,现在使用的全球卫星定位系统 (GPS系统)就是三维坐标系,全球卫星定位系统（GPS） 确定地球物体的具体方位,地图上的经纬线，实际上就是在地球表面建立的坐标系,手持式GPS,科学漫步：全球卫星定位系统（GPS）,
14、GPS显示屏信息,车载GPS,放大图,谁运动？（研究对象）,人类的认知规律：,运动：,谁运动？（研究对象）,怎样运动？（描述：文字、物理量、图像）,人类的认知规律：,运动：,谁运动？（研究对象）,怎样运动？（描述：文字、物理量、图像）,为何会运动？（因果分析）,人类的认知规律：,运动：,谁运动？（研究对象）, ,怎样运动？（描述：文字、物理量、图像）,为何会运动？（因果分析）,人类的认知规律：,运动：,谁运动？（研究对象）, ,怎样运动？（描述：文字、物理量、图像）,为何会运动？（因果分析）,人类的认知规律：,运动：,谁运动？（研究对象）, ,怎样运动？（描述：文字、物理量、图像）,为何会运动？（因果分析）,人类的认知规律：,运动：,由浅入深 由表及里,
