高中物理必修一1.1 質(zhì)點(diǎn) 參考系 坐標(biāo)系

1、11.1 1.1 質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系2016.xx.xx運(yùn)動(dòng)無處不在運(yùn)動(dòng)無處不在 如：雄鷹在空中翱翔 足球的飛滾 樹葉、紙張的飄落 海浪的洶涌澎湃 地球的公轉(zhuǎn)及自轉(zhuǎn) .不了解運(yùn)動(dòng)就不了解自然不了解運(yùn)動(dòng)就不了解自然 亞里士多德亞里士多德亞里士多德亞里士多德（Aristotle,Aristotle, 前前384384前前322322） 機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)(mechanical motionmechanical motion)物體物體的空間位置隨時(shí)間的的空間位置隨時(shí)間的變化變化叫機(jī)械運(yùn)動(dòng)，機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡稱簡稱運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，是自然界中最簡單、最基本的是自然界中最簡單、最基本的運(yùn)動(dòng)形態(tài)。運(yùn)

2、動(dòng)形態(tài)。研究怎么樣描述物體的運(yùn)動(dòng)研究怎么樣描述物體的運(yùn)動(dòng)問題：該如何描述物體的運(yùn)動(dòng)呢？問題：該如何描述物體的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)員輕盈的舞姿，畫家用汽車后面的線條表示風(fēng)，來描述車輛的飛馳。科學(xué)家呢？科學(xué)家呢？精確描述之難問題問題：誰能準(zhǔn)確描述下列物體的運(yùn)動(dòng)？：誰能準(zhǔn)確描述下列物體的運(yùn)動(dòng)？如：雄鷹在空中翱翔 足球的飛滾 樹葉、紙張的飄落 海浪的洶涌澎湃困難在于物體有自己的大小和形狀1、宇宙飛船2、行星繞太陽轉(zhuǎn)研究各行星公轉(zhuǎn)時(shí)，可以忽略行星的大小，把它視為一個(gè)點(diǎn)。用熒光屏上的小光點(diǎn)代替這個(gè)“龐大”的飛船。質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)( (mass pointmass poi

3、nt）：用來：用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。物體與質(zhì)點(diǎn)物體與質(zhì)點(diǎn)1.定義定義: 用來用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn):2.條件條件:物體的大小物體的大小,形狀對所研究問題的影形狀對所研究問題的影響可以忽略不計(jì)的，可視為質(zhì)點(diǎn)響可以忽略不計(jì)的，可視為質(zhì)點(diǎn).3.質(zhì)點(diǎn)的選擇質(zhì)點(diǎn)的選擇:4.物理方法物理方法定義和研究質(zhì)點(diǎn)的意義: 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(zhì)量（本質(zhì)屬性）什么情況下火車可以視為質(zhì)點(diǎn)？說明說明:高中階段高中階段,我們只能研究簡化為質(zhì)點(diǎn)的物體的運(yùn)動(dòng)我們只能研究簡化為質(zhì)點(diǎn)的物體的運(yùn)動(dòng),因此因此,如果沒有特別說明如果

4、沒有特別說明,都可以把物體視為質(zhì)點(diǎn)來處理都可以把物體視為質(zhì)點(diǎn)來處理.思考與討論：思考與討論： 質(zhì)點(diǎn)和幾何中的點(diǎn)是一回事嗎？質(zhì)點(diǎn)和幾何中的點(diǎn)是一回事嗎？1、相同點(diǎn)：都是沒有形狀和大小的點(diǎn)。2、不同點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)是實(shí)際物體的抽象，它具有一定的物理內(nèi)涵，不僅具有物體的全部質(zhì)量，而且是一相對的物理概念；幾何中的點(diǎn)沒有質(zhì)量，僅表示位置，而且應(yīng)該絕對的小。大的物體(如地球)一定不能看成質(zhì)點(diǎn)嗎? 小的物體(如分子)一定可看成質(zhì)點(diǎn)嗎?勻速運(yùn)動(dòng)的物體可看做質(zhì)點(diǎn),轉(zhuǎn)動(dòng)的物體不能看成質(zhì)點(diǎn)嗎?具體的物體和其對應(yīng)的質(zhì)點(diǎn)究竟有什么區(qū)別?結(jié)論結(jié)論:若被研究的物體的大小若被研究的物體的大小,形狀以及各部分運(yùn)動(dòng)的差異形狀以及各部分運(yùn)

5、動(dòng)的差異, 對對我們研究的問題沒有影響或者影響不大我們研究的問題沒有影響或者影響不大,便可將物體看便可將物體看 成質(zhì)點(diǎn)成質(zhì)點(diǎn).1.下列物體或人可看成質(zhì)點(diǎn)的是( ) A.跳水冠軍郭晶晶在跳水比賽中 B.奧運(yùn)會(huì)冠軍王軍霞在萬米長跑中 C.研究一列火車通過某一路標(biāo)所用的時(shí)間時(shí) D.我國科學(xué)家考察船去南極途中2. 下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是（ ） A.體積很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn) B.質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn) C.不論物體的質(zhì)量多大，只要物體的尺寸跟物體間距相比甚小時(shí)，就可以看成質(zhì)點(diǎn) D.只有低速運(yùn)動(dòng)的物體才可看成質(zhì)點(diǎn)，高速運(yùn)動(dòng)的物體不可看作質(zhì)點(diǎn) 練一練練一練 如何解釋小孩的靜止？運(yùn)動(dòng)? 同樣的物

6、體，運(yùn)動(dòng)會(huì)不同？“坐地日行八萬里坐地日行八萬里”是真的嗎是真的嗎?結(jié)論結(jié)論: 運(yùn)動(dòng)是絕對的運(yùn)動(dòng)是絕對的,靜止是相對的靜止是相對的.如何如何描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況？描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況？參考系參考系在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體叫選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體叫參考系參考系.1.定義定義:2.說明說明:(1)運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)具有具有相對性相對性：選擇不同的參考系來觀察同：選擇不同的參考系來觀察同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，其觀察結(jié)果會(huì)有不同。一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，其觀察結(jié)果會(huì)有不同。(2)比較比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，只有兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，只有選擇同一參考選擇同一參考系系，比較才有意義。，比較

7、才有意義。(3)在在沒有特別指明參考系時(shí)，通常是以沒有特別指明參考系時(shí)，通常是以地面地面為參為參考系?？枷怠?4)描述描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，參考系可以任意選取，一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，參考系可以任意選取，但具體選取時(shí)應(yīng)使對物體運(yùn)動(dòng)的描述盡量簡潔、但具體選取時(shí)應(yīng)使對物體運(yùn)動(dòng)的描述盡量簡潔、方便。方便。12.平常說的：“一江春水向東流”、“地球的公轉(zhuǎn)”、“鐘表的時(shí)針在轉(zhuǎn)動(dòng)”、“太陽東升西落”等等，分別是說什么物體相對什么參考系在運(yùn)動(dòng)？想一想想一想1、電影閃閃的紅星中有兩句歌詞：“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走。”這其中分別描述了兩種運(yùn)動(dòng)情景，那么它們分別是以什么為參考系的？2、“月亮在蓮花般的云朵里穿行

8、”3、坐在美麗的校園內(nèi)學(xué)習(xí)毛澤東的詩句“坐地日行八萬里，巡天遙看一千河”時(shí)，我們感覺是靜止不動(dòng)的。這與詩句里的描述是否矛盾？說明理由。4、敦煌曲子詞中有這樣的詩句：“滿眼風(fēng)波多閃爍，看山恰似走來迎，仔細(xì)看山山不動(dòng)，是船行”其中“看山恰似走來迎”和“是船行”所選的參考系分別是什么？做一做做一做河岸、竹排河岸、竹排云朵云朵不矛盾不矛盾人人山（地面）山（地面）如何確定物體位置？參考系參考系在參考系上建在參考系上建立立坐標(biāo)系坐標(biāo)系 1、坐標(biāo)系 建立的作用？ 2、坐標(biāo)系的構(gòu)成要素： 原點(diǎn)、正方向、標(biāo)度、物理量、單位直線坐標(biāo)系：一維空間直線坐標(biāo)系：一維空間單位長度（標(biāo)度）單位長度（標(biāo)度） 原點(diǎn)原點(diǎn) 正方向正方向物理量物理量 單位單位 平面坐標(biāo)系：二維空間平面坐標(biāo)系：二維空間y0 xx1y1(x1 ,y1)如果要描述一個(gè)坐在運(yùn)動(dòng)的過山車上的同學(xué)的位置, 應(yīng)該建立怎樣的坐標(biāo)系呢?三維直角坐標(biāo)系：三維空間三維直角坐標(biāo)系：三維空間全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（全球衛(wèi)