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1、第1节质点 参考系核核心心素素养养物理观念物理观念科学思维科学思维1.理解质点的概念，知道质点是一个理想化的模型。2.知道物体看作质点的条件。3.理解参考系的概念，知道物体的运动具有相对性。通过质点模型的建构，体会物理模型在科学研究中的意义。知识点一物体和质点观图助学观图助学如如图是是相相同同时间间隔隔拍拍摄的的四四幅幅照照片片，把把跑跑步步者者的的位位置置与与背背景景联系系起起来来，你你发现跑跑步步者的位置随者的位置随时间变化化吗？把把按按一一定定时间间隔隔拍拍摄的的四四张照照片片叠叠加加起起来来组成成的的一一张图像像，即即为跑跑步步者者在在某某段段时间内跑步的运内跑步的运动图。能否不考。能
2、否不考虑跑步者的大小和形状，把跑步者看成点来跑步者的大小和形状，把跑步者看成点来处理？理？1.机械运动：机械运动：物体的 随时间的变化。2.质点质点：在某些情况下，可以忽略物体的 和，把它简化为一个具有 的点，这样的点叫作质点。3.把物体看成质点的条件：把物体看成质点的条件：物体的 和可以忽略或物体上任意一点的运动可代替的运动。空间位置空间位置大小大小形状形状质量质量大小大小形状形状整个物体整个物体思考判断思考判断(1)在在马拉松比拉松比赛中运中运动员可以可以视为质点。点。()(2)裁判裁判给跳水运跳水运动员打分打分时运运动员可可视为质点。点。()(3)击剑比比赛、体操比、体操比赛中运中运动员
3、可可视为质点。点。()(4)研究地球的公研究地球的公转及自及自转时，地球都可，地球都可视为质点。点。()知识点二参考系观图助学观图助学 坐坐在在车上上的的人人感感觉自自己己是是静静止止的的，站站在在地地面面上上的的人人认为车上上的的人人是是运运动的的，对于于车上的人，上的人，为什么会有不同的运什么会有不同的运动形式？怎么确定形式？怎么确定车上的人是静止的上的人是静止的还是运是运动的？的？1.运动与静止的关系运动与静止的关系(1)自然界中的一切物体都处于永恒的中，绝对静止的物体是不存在的，即运动是。(2)描述某个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的 。2.参考系参考系(1)定义：
4、要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体作为，观察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随变化，以及怎样变化。这种用来作为参考的物体叫作 。(2)选取原则：参考系的选取是 。(3)参考系对观察结果的影响：选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果有所。运动运动绝对的绝对的相对性相对性参考参考时间时间参考系参考系任意的任意的不同不同思考判断思考判断(1)参考系必参考系必须要要选静止不静止不动的物体。的物体。()(2)一个物体的运一个物体的运动情况与参考系的情况与参考系的选择无关。无关。()(3)“抬抬头望明月，月在云中行望明月，月在云中行”，诗句中描述的运句中描述的运动选取的参考系是月球。
5、取的参考系是月球。()质点及物体看成质点的条件如如图所所示示为撑撑竿竿跳跳高高运运动的的几几个个阶段段：助助跑跑、撑撑竿竿起起跳跳、越越横横竿竿。讨论并并回回答答下下列列问题，体会，体会质点模型的建立点模型的建立过程。程。观察探究观察探究核心要点核心要点起跳和越竿起跳和越竿阶段运段运动员身体要旋身体要旋转(1)教教练员纠正运正运动员的的错误动作作时，能否将运，能否将运动员看成看成质点？点？(2)分析运分析运动员的助跑速度的助跑速度时，能否将运，能否将运动员看成看成质点点？(3)测量量运运动员所所跳跳高高度度(判判定定运运动员是是否否打打破破世世界界纪录)时，能能否否将将运运动员看看成成质点？点
6、？答答案案(1)不能，纠正错误动作时不能忽略运动员的姿势及动作(即运动员的形状及大小)；(2)能，分析运动员的助跑速度时，可以忽略运动员的姿势及动作(即运动员的形状及大小)；(3)能，理由同(2)。探究归纳探究归纳1.对质点的三点说明对质点的三点说明(1)质点是一种理想化物理模型理想化物理模型。物理模型：突出物理模型：突出问题的主要方面，忽略的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的次要因素，建立理想化的“物理模型物理模型”是是经常采用的一种科学研究方法常采用的一种科学研究方法(2)物体能否被看作质点是由所研究问题的性质决定的，并非依据物体自身大小和形状来判断。(3)质点不同于几何“点”，是忽略了
7、物体的大小和形状的有质量的点，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。2.判断一个物体能否看成质点的误区警示判断一个物体能否看成质点的误区警示(1)不能简单地认为很小的物体就可以看作质点，很大的物体就不能看作质点。(2)同一物体在有些情况下可以看成质点，而在另一些情况下可能不能再看作质点。例如研究地球绕太阳公转时地球可以看作质点，而在研究地球自转时地球就不能再看成质点了。(3)不能说平动的物体一定能看成质点，转动的物体一定不能看成质点。平动的物体有时不能看成质点，比如研究火车过山洞的时间时，虽然是平动，但需要考虑火车的长度，不能看成质点；转动的物体有时也能看成质点，如研究运动员踢出的足球运动
8、的速度时，不考虑它在空中的旋转，只考虑它的前行，可以将其视为质点。试题案例试题案例例例1(多多选)为了提高枪械射击时的准确率，制造时会在枪膛上刻上螺旋形的槽。这样，当子弹在枪管中运动时，会按照旋转的方式前进。离开枪管后，子弹的高速旋转会降低空气密度、侧风等外部环境对子弹的影响，从而提高子弹飞行的稳定性。下列关于子弹运动的说法正确的是()A.当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时可以把子弹看作质点B.当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时可以把子弹看作质点C.无论研究什么问题都可以把子弹看作质点D.能否将子弹看作质点，取决于我们所研究的问题解解析析在在研研究究子子弹弹的的旋旋转转对对飞飞行行的的影影
9、响响时时不不能能忽忽略略子子弹弹的的大大小小和和形形状状，因因此此不不可可以以把把子子弹弹看看作作质质点点，选选项项A错错误误；研研究究子子弹弹射射击击百百米米外外的的靶靶子子所所用用的的时时间间时时，其其大大小小和和形形状状可可以以忽忽略略，可可以以把把子子弹弹看看作作质质点点，选选项项B正正确确；能能否否将将子子弹弹看看成成质质点点，取取决决于于所所研研究究的的问问题题，只只要要其其大大小小与与形形状状对对所所研研究究问问题题的的影影响响可可以以忽忽略略，就就可可以以看看成成质质点点，选选项项C错误，错误，D正确。正确。答案答案BD针对训练针对训练1 下列关于物体是否可以看成质点的说法正确
10、的有()A.研究蜜蜂飞行时翅膀的振动特点时，蜜蜂可以看成质点B.研究飞行中直升机上的螺旋桨的转动情况时，直升机可以看成质点C.观察航空母舰上的舰载飞机起飞时，可以把航空母舰看成质点D.在作战地图上确定航空母舰的准确位置时，可以把航空母舰看成质点解解析析研研究究蜜蜜蜂蜂飞飞行行时时翅翅膀膀的的振振动动特特点点时时，不不能能忽忽略略其其大大小小和和形形状状，故故不不能能将将其其看看成成质质点点，选选项项A错错误误；研研究究飞飞行行中中直直升升机机上上的的螺螺旋旋桨桨的的转转动动情情况况时时，直直升升机机的的大大小小和和形形状状不不能能忽忽略略，故故不不可可以以看看成成质质点点，选选项项B错错误误；
11、观观察察航航空空母母舰舰上上的的舰舰载载飞飞机机起起飞飞时时，航航空空母母舰舰的的大大小小和和形形状状不不能能忽忽略略，故故不不可可以以把把航航空空母母舰舰看看成成质质点点，选选项项C错错误误；在在作作战战地地图图上上确确定定航航空空母母舰舰的的准准确确位位置置时时，航航空空母母舰舰的的大大小小和和形形状状可可以以忽忽略不计，故可以把航空母舰看成质点，选项略不计，故可以把航空母舰看成质点，选项D正确。正确。答案答案D参考系静止是相静止是相对的，运的，运动是是绝对的。的。观察察图中所展中所展现的生活情景，回答下列的生活情景，回答下列问题。观察探究观察探究核心要点核心要点（1）在在汽汽车行行驶过程
12、程中中，小小华和和司司机机的的相相对位位置置（选填填“变化化”或或“没没变”），所以），所以说小小华相相对于司机是于司机是（选填填“运运动”或或“静止静止”）的。）的。（2）在在汽汽车行行驶过程程中中，小小华和和小小明明的的相相对位位置置（选填填“变化化”或或“没没变”），所以），所以说小小华相相对于小明是于小明是（选填填“运运动”或或“静止静止”）的。）的。答案答案（1）没变静止（2）变化运动探究归纳探究归纳1.参参考考系系的的选选取取原原则则：以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。研究地面上物体的运动时，常选地面或相对于地面静止的物体作为参考系。2.参考系的两个要点参考系的两个要点（1
13、）任何物体（运动的或静止的）均可作参考系。（2）选作参考系后，就认为该物体是静止的。3.参考系的四性参考系的四性标准性做参考系的物体都假定不动，被研究的物体都以参考系为标准任意性参考系的选取是任意的，任何物体都可以作参考系统一性比较不同物体的运动应选择同一个参考系相对性对于同一个物体，选择不同的参考系，观察结果可能会有所不同试题案例试题案例 例例2 如图所示，由于有风，河岸上的旗帜向右飘 ，说明明风是向右方向吹的是向右方向吹的在河面上的A、B两船上的旗帜分别向右、向左飘 ，则两条船的运动状态是（）A.A船肯定是向左运动的 B.A船肯定是静止的C.B船肯定是向右运动的 D.B船可能是静止的解解析
14、析从从河河岸岸上上的的旗旗帜帜的的飘飘动动方方向向，可可以以判判断断风风向向右右吹吹，由由此此可可以以判判断断B船船一一定定向向右右运运动动且且比比风风速速快快；A船船可可能能静静止止，也也可可能能向向左左运运动动，还还有有可可能能向向右右运运动动，但但是比风速慢。是比风速慢。答案答案C方法凝炼判断物体是否运动的一般思路方法凝炼判断物体是否运动的一般思路（1 1）明确所选取的参考系。）明确所选取的参考系。（2 2）物物体体与与所所选选参参考考系系之之间间的的位位置置是是否否发发生生变变化化，若若变变，则则是是运运动动的的；若若不不变，则是静止的。变，则是静止的。针对训练针对训练2 描述一个物体
15、的运动时，总要选取参考系，以下说法正确的是（）A.无风的雨天，坐在行驶的汽车里的人看到雨斜向下落向地面，是以地面上的房屋为参考系的B.“地球绕太阳运动”是以地球为参考系的C.坐在以8 m/s向东行驶的汽车里的人，以自己为参考系看以8 m/s向东行驶的汽车是静止的D.乘客坐在停在站台上的一列火车中，通过窗口看另一列火车时，以为自己的火车是在运动，这是由于他选择了地面为参考系解解析析无无风风的的雨雨天天，看看到到雨雨斜斜向向下下落落向向地地面面，是是以以汽汽车车作作为为参参考考系系的的，A项项错错误误；我我们们说说“地地球球围围绕绕太太阳阳转转”，是是以以太太阳阳为为参参考考系系的的，B项项错错误
16、误；自自己己的的车车和和观观察察的的车车速速度度相相同同，以以自自己己乘乘坐坐的的汽汽车车为为参参考考系系看看向向东东以以8 m/s行行驶驶的的汽汽车车是是静静止止的的，C项项正正确确；乘乘客客坐坐的的车车停停在在站站台台上上，通通过过窗窗口口看看另另一一列列火火车车时时，以以为为自自己己的的火火车车在在运动，这是因为他选择了另一火车为参考系，运动，这是因为他选择了另一火车为参考系，D项错误。项错误。答案答案C科学思维科学思维质点模型建构质点模型建构1.“理想化模型理想化模型”的理解的理解（1）实际并不存在“理想化模型”是为了使研究的问题得以简化或研究问题的方便而进行的一种科学的抽象。（2）突出主要因素“理想化模型”是以研究目的为出发点，突出问题的主要因素，忽略次要因素而建立的“物理模型”。（3）“理想化模型”是物理学中常用的一种研究方法。2.质点模型质点模型（1）模型构建质点是用来代替物体的有质量的点，没有大小、体积和形状，它与几何的点有本质的区别。质点是一种典型的理想化模型。（2）适用对象在研究物体的运动时，当物体的形状和大小对于所研究的问题可以忽略不计时，物体就可以看成质点。针对
