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高一物理 1 質點參考系和坐標系 提問 哪些物體是運動的 哪些物體是靜止的 你是根據什么來判斷的 在我們周圍可以看到各種各樣的運動 汽車行駛 江水咆哮 鳥兒飛翔 飛船運行等 物體的空間位置隨時間的變化 叫機械運動 它是自然界最簡單最基本的運動形式 問題1 該如何描述物體的運動呢 詩人用氣勢磅礴來描述大河中的水流 用矯捷如燕來描述運動員輕盈的舞姿 畫家用汽車后面的線條來表示風 來描述車輛的飛馳 誰能準確描述下列物體的運動 如 雄鷹在空中翱翔乒乓球的飛滾人跑步海浪的洶涌澎湃 精確描述之難 問題1 該如何描述物體的運動呢 問題1 該如何描述物體的運動呢 難道我們真的無法描述物體的運動 例 飛機以某速度從南京飛向北京 研究火車在城市之間運行 我們是否要考慮飛機本身大小 車箱的顫動我們考慮嗎 我們已經很自然的忽略某些次要因素 如形狀 大小 只關心主要的方面 物理方法 1 質點 masspoint 1 某些情況下 將物體簡化為一個有質量的點 2 理想化的 物理模型 忽略次要因素 形狀 大小等突出主要因素 具有質量 本質屬性 矛盾的主次方面 思考 1 研究地球繞太陽的公轉能否把地球視為一個質點呢 2 研究地球上各處的季節(jié)變化時 能否把它視為質點呢 3 一列沿京滬鐵路運動的火車 若研究它從上海到北京的運動能否把它簡化為一個質點 4 研究火車通過南京長江大橋的運動時 能否把它簡化為一個質點呢 5 我們在欣賞跳水運動時我們看的是什么 質點小結 質點是一種科學抽象 是一種理想化的模型 質點是對實際物體的近似 這也是物理學中常用的一種重要的研究方法 一個物體能否看成質點 取決于它的形狀和大小在所研究問題中是否可以忽略不計 而跟自身體積的大小 質量的多少和運動速度的大小無關 課堂訓練 1 下列關于質點的說法中 正確的是 A 體積很小的物體都可看成質點B 質量很小的物體都可看成質點C 無論物體的質量多大 只要物體的尺寸跟物體間距相比甚小時 就可以看成質點D 只有低速運動的物體才可看成看點 高速運動的物體不可看作質點 C 思維體操 如何解釋小孩的靜止 同樣的物體 運動會不同 二 參考系 1 定義 在描述一個物體的運動時 選來作為標準的另外的物體 叫做參考系 2 說明 參考系是人為假定靜止的 不是真正的靜止 自然界不存在絕對靜止的物體 同一物體 選取不同的參考系 其運動情況可能不同 如路邊的樹木 若以地面為參考系是靜止的 若以行駛的汽車為參考系 則樹木是往后倒退的 湖南臨武一中物理教研組 參考系小結 運動和靜止是相對于參考系的 參考系的選取是任意的 選擇不同的參考系 觀察的結果可能不一樣 也可能一樣 選擇參考系時 應使物體運動的描述盡可能簡單 方便 比較兩個物體的運動情況 必須選擇同一參考系才有意義 課堂訓練 2 關于參考系的選取 下列說法正確的是 A 參考系必須選取靜止不動的物體B 參考系必須是和地面聯系在一起的C 在空中運動的物體不能作為參考系D 任何物體都可以作為參考系 D 觀察下面的漫畫 圖中司機說乘車人 你沒動 而路上的小女孩說他運動得 真快 關于司機和小女孩對乘車人運動狀態(tài)的描述所選取的參考系分別為 A 地面 地面B 地面 汽車C 汽車 地面D 汽車 汽車答案 C 飛花兩岸照船紅 百里榆堤半日風 臥看滿天云不動 不知云與我俱東 詩境中的相對運動 體會 文字描述方便嗎 能精確嗎 有沒有簡便又準確的方法 區(qū)分 定性與定量 笛卡兒發(fā)明坐標系 若物體只在一條直線上運動 如何描述位置變化 若在某平面 操場 上呢 如何確定物體的位置 三 坐標系 定義 為了定量地描述物體的位置及位置的變化 而需要在參考系上建立適當的坐標系 0 x 說一說 對于在平面上運動的物體 例如冰場上的花樣滑冰運動員 要描述他們的位置 你認為應該怎樣建立坐標系 生活中的物理 車載GPS定位系統(tǒng)1 典型例題1 在下列物體的運動中 可視作質點的物體有 A 從北京開往廣州的一列火車B 研究轉動的汽車輪胎C 研究繞地球運動時的航天飛機D 表演精彩芭蕾舞演員E 參加一百米跑競賽的運動員在沖刺過程中F 在斜下推力的作用下 沿水平面滑動的箱子G 計算子彈從槍口到靶心的飛行時間H 測量子彈船過一張薄紙的時間 ACFG 2 描述物體地運動 必須選擇參考系 關于參考系 下列說法中正確地是 A 早晨太陽從東方升起 參考系是地面 B 地球繞太陽近似做圓周運動 參考系是太陽 C 研究地面上物體的運動只能取地面為參考系 D 在不同參考系中描述物體的運動 簡繁程度會不同 ABD 研究火車的各種運動情況時 如圖 哪些情況可以將火車視為一個質點 甲 乙 丙三人各乘一個熱氣球 如下圖所示 甲看到樓房勻速上升 乙看到甲勻速上升 甲看到丙勻速上升 丙看到乙勻速下降 那么 從地面上看 甲 乙 丙的運動情況可能是 A 甲 乙勻速下降 v乙 v甲 丙停在空中B 甲 乙勻速下降 v乙 v甲 丙勻速上升C 甲 乙勻速下降 v乙 v甲 丙勻速下降 且v丙 v甲D 以上說法均不正確 解析 甲 乙 丙三人在觀察其他物體的運動時 是以自己所乘的熱氣球為參考系的 樓房和地面連為一體 是同一個參考系 甲看到樓房勻速上升 說明甲相對于地面勻速下降 乙看到甲勻速上升 說明乙相對于地面也在勻速下降 且乙下降的速度v乙大于甲下降的速度v甲 甲看到丙勻速上升 則丙的運動有三種可能情況 1 丙靜止 2 丙勻速上升 3 丙勻速下降 但v丙 v甲 而在這三種可能的情況下 丙看到乙一定是勻速下降 符合題意 故選項A B正確 答案 AB 湖北黃岡中學09 10學年高一上學期期中 一個小球從距地面4m高處豎直向下拋出 被地面彈回 在距地面1m高處被接住 坐標原點定在拋出點正下方2m處 向下方向為坐標軸的正方向 則小球的拋出點 落地點 接住點的位置坐標分別是 A 2m 2m 1mB 2m 2m 1mC 4m 0m 1mD 2m 0m 1m答案 B 解析 解答本題的關鍵是正確地建立坐標系 并在坐標系中標出各個時刻對應的位置 根據題意建立如圖所示的坐標系 A點為拋出點 坐標為 2m B點為坐標原點 D點是地面 坐標為2m C點為接住點 坐標為1m 所以選項B正確