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1、第一章第一章 运动的描述运动的描述物理学家海森堡说：“为了理解现象，首要条件是引入适当的概念，我们才能真正知道观察到了什么。”1 1凌云书屋凌云书屋 2 2凌云书屋凌云书屋一、物体和质点一、物体和质点质点：用来代替物体的有质量的点质点：用来代替物体的有质量的点3 3凌云书屋凌云书屋为什么要引入质点的概念？为什么要引入质点的概念？质质点点是是一一种种科科学学的的抽抽象象，在在物物理理学学中中，突突出出问问题题的的主主要要方方面面，忽忽略略次次要要因因素素，建建立立理理想想化化的的“物物理理模模型型”，并并将将其其作作为为研研究究对对象象，是是经经常常采采用用的的一一种种科科学学研研究究方方法法。
2、质点就是这种物理模型之一。质点就是这种物理模型之一。4 4凌云书屋凌云书屋什么样的物体可以看作质点？什么样的物体可以看作质点？讨论与交流讨论与交流 1地地球球是是一一个个庞庞然然大大物物，直直径径约约为为12 800km，与与太太阳阳相相距距15Xl08 km研研究究地地球球绕绕太太阳阳的的公公转转时时，能能不不能能把把它它看看成成质质点点?研研究究地地面面上上各各处处季季节节变变化化时时，能能不能把它看成质点不能把它看成质点? 5 5凌云书屋凌云书屋2.某某同同学学从从家家中中走走1km到到学学校校，能能不不能能看看作作质质点点？该该同同学学作作课课间间操操，能能不不能能看看作作质质点点？6
3、 6凌云书屋凌云书屋质点实例：人造卫星围绕地球转（二者均被看作是质点）7 7凌云书屋凌云书屋九大恒星围绕太阳转质点实例：8 8凌云书屋凌云书屋小结：小结：1、同一物体能否看作质点，要看具体情况。、同一物体能否看作质点，要看具体情况。2、当物体的、当物体的形状和大小形状和大小对所研究的问题对所研究的问题影响影响很小很小时，就可以看作质点。时，就可以看作质点。9 9凌云书屋凌云书屋AD课堂练习课堂练习1、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（ ）A、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、因为质点没有大小
4、，所以与几何中的点没有 区别区别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、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。无关或次要因素，就可以把物体看作质点。1010凌云书屋凌云书屋BCD2、研究下列运动时，可以把物体看作质点、研究下列运动时，可以把物体看作质点的是的是 （ ）A、做精彩表演的花样滑冰运动员、做精彩表演的花样滑冰运动员B、参加马拉松比赛的运动员、参加马拉松比赛的运动员C、研究飞出枪口的子弹运动轨迹时的子、研究飞出枪口的子弹运动轨迹时的子弹弹D、研究绕地球运动一周所用时间的航天、研究绕地球运
5、动一周所用时间的航天飞机飞机1111凌云书屋凌云书屋有人说：有人说：“分子很小，可将其当作质点；分子很小，可将其当作质点；地球很大，不能当作质点地球很大，不能当作质点”，对吗？，对吗？1212凌云书屋凌云书屋二、参考系二、参考系 为了为了确定物体的位置确定物体的位置和和描述物体运动描述物体运动而被选作参考的而被选作参考的物体物体或或物体系物体系。在观察一个物体的位置及位置变化的时，总在观察一个物体的位置及位置变化的时，总要选取其他物体作为标准。要选取其他物体作为标准。 为描述物体的运动而选取的标准物叫做参考为描述物体的运动而选取的标准物叫做参考系。系。 不同的参考系对同一物体运动情况的描述是不
6、同的参考系对同一物体运动情况的描述是不同的，这就是运动描述的相对性。不同的，这就是运动描述的相对性。1313凌云书屋凌云书屋通常，我们选择观察者本身或与观察者保持静止的另一个物体作为参考标准，来描述物体的运动。这个选作参考标准的物体，称为参考系。1414凌云书屋凌云书屋车轮边缘一点是在作何种运动？不同的观察者有不同的结论。1515凌云书屋凌云书屋(1) 刻舟求剑刻舟求剑楚人有涉江者，其剑自舟中坠于水，遽契其舟，曰：“是吾剑所从坠。”舟止，从其契者入水求之。舟已行矣，而剑不行。求剑若此，不亦惑乎！（摘自吕氏春秋察今篇）刻舟求剑的故事是一个参考系选择不当的例子，由于参考系选择不当，自然是不亦惑乎。
7、参考系的选取参考系的选取1616凌云书屋凌云书屋（2）以地面为参考系1717凌云书屋凌云书屋（3）以盘为参考系1818凌云书屋凌云书屋（4）以太阳为参考系，按照哥白尼的日心说，地球及其它行星都是绕太阳近似作匀速圆周运动，其运动周期和圆周半径各不相同。1919凌云书屋凌云书屋（5）若以地球为参考系，太阳和其它行星都是绕地球运动，这是托勒玫的地心说。2020凌云书屋凌云书屋地面参考系地面参考系 地心参考系地心参考系 日心参考系日心参考系 FK4参考系参考系 2121凌云书屋凌云书屋地心参考系内的太阳引力和惯性力2222凌云书屋凌云书屋CD课堂练习课堂练习1、以下说法正确的是、以下说法正确的是 （
8、）A、参考系就是不动的物体、参考系就是不动的物体B、任何情况下，只有地球才是最理想的参考系、任何情况下，只有地球才是最理想的参考系C、不选定参考系，就无法研究某一个物体是怎、不选定参考系，就无法研究某一个物体是怎么运动的么运动的D、同一物体的运动，对不同的参考系可能有不、同一物体的运动，对不同的参考系可能有不同的观察结果同的观察结果2323凌云书屋凌云书屋2、甲、乙、丙三架、甲、乙、丙三架光电梯，甲中乘光电梯，甲中乘客看到一座高楼客看到一座高楼在向下运动，乙在向下运动，乙中乘客看甲在向中乘客看甲在向下运动，丙中乘下运动，丙中乘客看甲、乙都在客看甲、乙都在向上运动，这三向上运动，这三架电梯的运动
9、情架电梯的运动情况可能有那些？况可能有那些？2424凌云书屋凌云书屋1、运动和静止都是相对于参考系的、运动和静止都是相对于参考系的2、参考系的选取是任意的。、参考系的选取是任意的。3、选选择择不不同同的的参参考考系系，观观察察的的结结果果可可能能不不一样，也可能一样一样，也可能一样4、选选择择参参考考系系时时，应应使使物物体体运运动动的的描描述述尽尽可能简单、方便可能简单、方便5、比较两个物体的运动情况，必须选择同、比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系才有意义一参考系才有意义2525凌云书屋凌云书屋三、坐标系三、坐标系1、为了定量地描述物体的位置及位置的变化，、为了定量地描述物体的位置及
10、位置的变化，需要在需要在参考系参考系上建立适当的上建立适当的坐标系坐标系。2、选择合适的参考系后，在参考物上任意选、选择合适的参考系后，在参考物上任意选定一个参考点定一个参考点O，并安置一个以，并安置一个以O为原点的为原点的坐标系，就可以把物体在各个时刻相对于坐标系，就可以把物体在各个时刻相对于参考系的位置定量地用坐标表示出来。参考系的位置定量地用坐标表示出来。2626凌云书屋凌云书屋如图所示，在三维空间中构成一个直角坐标系oxyz，则在此坐标系中，用三个坐标（x,y,z)便可单值地确定小鸟在某时刻的位置。坐标的大小是长度，可用配置在坐标系中的尺来测量。2727凌云书屋凌云书屋太阳坐标系中地球
11、的平动2828凌云书屋凌云书屋课堂练习课堂练习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，若以桌面上某一点为坐标原点，后静止，若以桌面上某一点为坐标原点，取竖直向上为正方向，则物体的最终坐标取竖直向上为正方向，则物体的最终坐标为为 。2929凌云书屋凌云书屋1、描描述述直直线线运运动动的的物物体体的的位位置置变变化化，可可以以建立建立一维直线坐标系一维直线坐标系2、描描述述平平面面上上运运动动的的物物体体的的位位置置变变化化，可可以建立以建立二维平面直角坐标系二维平面直角坐标系3、描述立体空间内运动的物体的位置变化，、描述立体空间内运动的物体的位置变化，可以
12、建立可以建立三维立体空间坐标系三维立体空间坐标系3030凌云书屋凌云书屋全球卫星定位系统（全球卫星定位系统（GPS） 手持式手持式GPS定位器定位器 3131凌云书屋凌云书屋车载车载GPS定位系统定位系统13232凌云书屋凌云书屋车载车载GPS定位系统定位系统23333凌云书屋凌云书屋小结小结一、质点：用来代替物体的有质量的点一、质点：用来代替物体的有质量的点二、参考系：二、参考系：为了确定物体的位置和描述物体的运动而被选作参考的物体或物体系。三、坐标系：三、坐标系：为了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3434凌云书屋凌云书屋作业作业1、课本、课本P13问题与练习问题与练习2、练习卷、练习卷3535凌云书屋凌云书屋
