11質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系

1、第一章第一章 運(yùn)動的描述運(yùn)動的描述在我們生活的周圍有各式各樣運(yùn)動著的物體在我們生活的周圍有各式各樣運(yùn)動著的物體 在我們生活的周圍有各式各樣運(yùn)動著的物體在我們生活的周圍有各式各樣運(yùn)動著的物體 運(yùn)動是一切物體的固有屬性，是物體運(yùn)動是一切物體的固有屬性，是物體的存在形式，宇宙中的一切，大到天體，小的存在形式，宇宙中的一切，大到天體，小到分子、原子、都處在永恒的運(yùn)動中到分子、原子、都處在永恒的運(yùn)動中. . 機(jī)械運(yùn)動機(jī)械運(yùn)動：物體的空間位置隨時間的變化叫機(jī)械運(yùn)動，物體的空間位置隨時間的變化叫機(jī)械運(yùn)動，簡稱運(yùn)動簡稱運(yùn)動 機(jī)械運(yùn)動機(jī)械運(yùn)動 一、物體和質(zhì)點(diǎn)一、物體和質(zhì)點(diǎn) 研究同一物體的運(yùn)動時，物體的各個部分的

2、運(yùn)動情況可能研究同一物體的運(yùn)動時，物體的各個部分的運(yùn)動情況可能不同，描述這種物體的運(yùn)動可能會比較復(fù)雜。不同，描述這種物體的運(yùn)動可能會比較復(fù)雜。例如：風(fēng)扇葉上與軸心距離不等的各點(diǎn)。例如：風(fēng)扇葉上與軸心距離不等的各點(diǎn)。 同一個物體在研究其不同的運(yùn)動情況時，有時可以不考慮同一個物體在研究其不同的運(yùn)動情況時，有時可以不考慮其形狀和大小，有時候卻不得不考慮。其形狀和大小，有時候卻不得不考慮。 研究列車從廣州開往北京和列車通過一座橋梁時，什么研究列車從廣州開往北京和列車通過一座橋梁時，什么情況下需要考慮列車的長度，什么時候不需要？為什么？情況下需要考慮列車的長度，什么時候不需要？為什么？ 研究列車從廣州開

3、往北京可以不考慮列車的長度！研究列車從廣州開往北京可以不考慮列車的長度！ 研究列車通過一座橋梁時，需要考慮列車的長度！研究列車通過一座橋梁時，需要考慮列車的長度！ 一、物體和質(zhì)點(diǎn)一、物體和質(zhì)點(diǎn) 研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時，地球的大小相對于地球與太陽之間的距離研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時，地球的大小相對于地球與太陽之間的距離可以忽略，可以不考慮地球的大小?？梢院雎?，可以不考慮地球的大小。 研究地球的自轉(zhuǎn)時，隨著緯度的不同，地球表面的轉(zhuǎn)動情況不同，研究地球的自轉(zhuǎn)時，隨著緯度的不同，地球表面的轉(zhuǎn)動情況不同，地球的形狀和大小不能忽略。地球的形狀和大小不能忽略。一、物體和質(zhì)點(diǎn)一、物體和質(zhì)點(diǎn)1、質(zhì)點(diǎn)的定義：用來代替物體

4、的有質(zhì)量的點(diǎn)。、質(zhì)點(diǎn)的定義：用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。2、物體可以看作質(zhì)點(diǎn)的條件：、物體可以看作質(zhì)點(diǎn)的條件： 物體的形狀、大小、體積對所研究的問題的影響物體的形狀、大小、體積對所研究的問題的影響可以忽略不計(jì)?？梢院雎圆挥?jì)。3、注：質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象的理想模型；、注：質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象的理想模型； 物體本身大小不是能否看成質(zhì)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)；物體本身大小不是能否看成質(zhì)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)； 物體能否看成質(zhì)點(diǎn)取決于所研究問題的性物體能否看成質(zhì)點(diǎn)取決于所研究問題的性質(zhì)，同一物體有時可看成質(zhì)點(diǎn)，有時不可看作質(zhì)點(diǎn)。質(zhì)，同一物體有時可看成質(zhì)點(diǎn)，有時不可看作質(zhì)點(diǎn)。一、物體和質(zhì)點(diǎn)一、物體和質(zhì)點(diǎn)例題：二、參考系二、參考系 地球在不

5、斷的自轉(zhuǎn)，地面上的人看到太陽東升西落。地球在不斷的自轉(zhuǎn)，地面上的人看到太陽東升西落。 人們研究物體的運(yùn)動時，總是不自覺地用另外的物體來人們研究物體的運(yùn)動時，總是不自覺地用另外的物體來作為標(biāo)準(zhǔn)。作為標(biāo)準(zhǔn)。 對面的伯伯看到女孩是靜止的，那么路邊的人看到的情對面的伯伯看到女孩是靜止的，那么路邊的人看到的情況又是怎樣的呢？況又是怎樣的呢？二、參考系二、參考系 相相 對對 運(yùn)運(yùn) 動動1、定義：描述一個物體的運(yùn)動時，選定作為參考、定義：描述一個物體的運(yùn)動時，選定作為參考的其他物體。的其他物體。2、注：描述物體是否運(yùn)動是看相對于參考系的、注：描述物體是否運(yùn)動是看相對于參考系的位置是否改變，事先假定參考系不動

6、；位置是否改變，事先假定參考系不動； 選取不同的參考系來觀察同一物體的運(yùn)選取不同的參考系來觀察同一物體的運(yùn)動結(jié)果往往是不同；動結(jié)果往往是不同； 參考系的選取可以是任意的，實(shí)際解題參考系的選取可以是任意的，實(shí)際解題應(yīng)以觀測方便和使物體的運(yùn)動盡可能簡單為原則；應(yīng)以觀測方便和使物體的運(yùn)動盡可能簡單為原則； 通常選取地面為參考系；通常選取地面為參考系； 比較兩個物體的運(yùn)動應(yīng)選同一參考系。比較兩個物體的運(yùn)動應(yīng)選同一參考系。二、參考系二、參考系 例題：例題： 電影閃閃的紅星中，電影閃閃的紅星中，有一句歌詞：有一句歌詞：“小小竹小小竹排江中游，巍巍青山兩排江中游，巍巍青山兩岸走岸走”，問：，問：“竹排江竹排

7、江中游中游”和和“青山兩岸走青山兩岸走”分別是以什么做為參考分別是以什么做為參考系的？系的？“小小竹排江中游小小竹排江中游”是以是以兩岸兩岸為參考系的。為參考系的。 “巍巍青山兩岸走巍巍青山兩岸走”是以是以竹排竹排為參考系的。為參考系的。 例題：例題： 電影閃閃的紅星中，電影閃閃的紅星中，有一句歌詞：有一句歌詞：“小小竹小小竹排江中游，巍巍青山兩排江中游，巍巍青山兩岸走岸走”，問：，問：“竹排江竹排江中游中游”和和“青山兩岸走青山兩岸走”分別是以什么做為參考分別是以什么做為參考系的？系的？“小小竹排江中游小小竹排江中游”是以是以兩岸兩岸為參考系的。為參考系的。 “巍巍青山兩岸走巍巍青山兩岸走”

8、是以是以竹排竹排為參考系的。為參考系的。 第一次世界大戰(zhàn)期間，一名法國飛行員第一次世界大戰(zhàn)期間，一名法國飛行員在在20002000米的高空飛行時，發(fā)現(xiàn)旁邊有一個小米的高空飛行時，發(fā)現(xiàn)旁邊有一個小東西，他以為是一只小飛蟲，敏捷地把它抓東西，他以為是一只小飛蟲，敏捷地把它抓過來，令他吃驚的是，抓到的竟是一顆子彈。過來，令他吃驚的是，抓到的竟是一顆子彈。飛行員能抓住子彈的原因是飛行員能抓住子彈的原因是（ ） A A、飛行員反應(yīng)快、飛行員反應(yīng)快 B B、子彈相對飛行員是靜止的、子彈相對飛行員是靜止的 C C、子彈已經(jīng)飛行的沒勁了、子彈已經(jīng)飛行的沒勁了 D D、飛行員有手勁、飛行員有手勁B例題：例題：

9、為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。三、坐標(biāo)系三、坐標(biāo)系如果物體沿直線運(yùn)動，可以以這條直線為如果物體沿直線運(yùn)動，可以以這條直線為x軸，在直線軸，在直線上規(guī)定原點(diǎn)，正方向和單位長度，建立直線坐標(biāo)系。上規(guī)定原點(diǎn)，正方向和單位長度，建立直線坐標(biāo)系。XO5m一個坐標(biāo)系有幾個要素呢？一個坐標(biāo)系有幾個要素呢？數(shù)字原點(diǎn)單位長度正方向物理量的符號和單位 除了上面的直線坐標(biāo)系，你還知道除了上面的直線坐標(biāo)系，你還知道什么其他的坐標(biāo)系嗎？什么其他的坐標(biāo)系嗎？噴水拋物線噴水拋物線平面直角坐標(biāo)系X1y1y0 x練習(xí)練

10、習(xí)A點(diǎn)坐標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)XA=-3mX/mO如圖所示，汽車沿如圖所示，汽車沿X軸做直線運(yùn)動，從軸做直線運(yùn)動，從A點(diǎn)點(diǎn)運(yùn)動到運(yùn)動到B點(diǎn)，由圖判斷點(diǎn)，由圖判斷A點(diǎn)坐標(biāo)、點(diǎn)坐標(biāo)、B點(diǎn)坐標(biāo)和點(diǎn)坐標(biāo)和走過的路程。走過的路程。1-1234-2-3-4ABB點(diǎn)坐標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)XB=2m走過的路程走過的路程B=m手持式手持式GPSGPS科學(xué)漫步：全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（科學(xué)漫步：全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPSGPS）GPSGPS顯示屏信息顯示屏信息車載GPS放大圖放大圖本課小結(jié)：本課小結(jié)：本節(jié)學(xué)習(xí)了質(zhì)點(diǎn)本節(jié)學(xué)習(xí)了質(zhì)點(diǎn). .參考系和坐標(biāo)系等概念，參考系和坐標(biāo)系等概念，它們是運(yùn)動學(xué)乃至整個力學(xué)的最基本的概念。它們是運(yùn)動學(xué)乃至整個力學(xué)的最基本的概念。要描述物體的運(yùn)動，首先要建立一個物理