好用11《質(zhì)點、參考系和坐標系》新人教版必修

第一節(jié)質(zhì)點參考系和坐標系雄鷹、小鳥在空中飛翔飛機在空中劃過行星、衛(wèi)星在宇宙中運行宇航員楊利偉在宇航艙中給地球拍照汽車在公路飛馳輪船在海水中搏擊海浪······不了解運動就不了解自然——亞里士多德坐地日行八萬里機械運動mechanicalmotion物體的空間位置隨時間的變化，是自然界中最簡單、最基本的運動形態(tài)研究怎么樣描述物體的運動一、物體和質(zhì)點1、神舟五號2、地球繞太陽轉(zhuǎn)研究地球公轉(zhuǎn)時，可以忽略地球的大小，把它視為一個點。用熒光屏上的小光點代替這個“龐大”的飛船質(zhì)點masspoint）：用來代替物體的有質(zhì)量的點。說明：1、質(zhì)點是一種科學(xué)抽象，是一種物理化的模型2、質(zhì)點是實際物體的近似，這也是物理學(xué)中常用的一種重要的研究方法3、一個物體能否看成質(zhì)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(zhì)量的多少和運動速度的大小無關(guān)。想一想，做一做······1、下列關(guān)于質(zhì)點的說法中，正確的是········（）A、體積很小的物體都可看成質(zhì)點B、質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點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，就可以看成質(zhì)點D、只有低速運動的物體才可看成質(zhì)點，高速運動的物體不可看作質(zhì)點想一想，做一做······2、下列情形中的物體可以看作質(zhì)點的是·········（）A、跳水冠軍郭晶晶在跳水比賽中B、一枚硬幣用力上拋，猜測它落地時是正面朝上還是反面朝上C、奧運會冠軍邢慧娜在萬米長跑中D、花樣滑冰運動員在比賽中二、參考系（referenceframe）1、任何運動都是相對于某個參照物而言的，這個選來作標準的參照物稱為參考系2、運動和靜止都是相對的3、參考系的選擇是任意的，一般選擇地面或相對地面靜止的物體（參照物的科學(xué)名稱，是假定不動的物體）（選擇不同參考系，觀察的結(jié)果可能不一樣，也可能一樣）（選擇參考系時，應(yīng)使物體運動的描述盡可能簡單、方便）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動情景，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”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，我們感覺是靜止不動的。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：“滿眼風波多閃爍，看山恰似走來迎，仔細看山山不動，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？想一想，做一做······河岸、竹排云朵不矛盾人船山（地面）三、坐標系coordinatesystem一般說來，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?shù)淖鴺讼礕PS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）坐標系的種類直線坐標系（一維）平面直角坐標系（二維）空間三維坐標系

噴水拋物線平面直角坐標系X1y1y0x手持式GPS科學(xué)漫步：全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）GPS顯示屏信息車載GPS放大圖想一想，做一做······一質(zhì)點在軸上運動，各個時刻的位置坐標如下表：t/s012345X/m05-4-1-711、請在軸上標出質(zhì)點在各時刻的位置。2、哪個時刻離坐標原點最遠？有多遠？典型例題1、在下列物體的運動中，可視作質(zhì)點的物體有A從北京開往廣州的一列火車B研究轉(zhuǎn)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測量子彈穿過一張薄紙的時間。ACFG2、描述物體地運動，必須選擇參考系，關(guān)于參考系，下列說法中正確地是（）多選（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（D）在不同參考系中描述物體的運動，簡繁程度會不同ABD課外自主探究題：太陽從東邊升起，西邊落下，是地球上的自然現(xiàn)象，但在某些條件下，在緯度較高地區(qū)上空飛行的飛機上，旅客可以看到太陽從西邊升起的奇妙現(xiàn)象。這些條件是：A時間必須是在清晨，飛機正在由東向西飛行，飛機的速度必須較大B時間必須是在清晨，飛機正在由西向東飛行，飛機的速度必須較大C時間必須是在傍晚，飛機正在由東向西飛行，飛機的速度必須較大D時間必須是在傍晚，飛機正在由西向東飛行，飛機的速度不能太大C三、坐標系1、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）2、坐標系：x/m0123-1一維二維（直角坐標系）x/my/m102-2-1-1-221下列關(guān)于質(zhì)點的說法中正確的是A．質(zhì)點就是體積很小的物體B．只有做直線運動的物體才能看成質(zhì)點C．轉(zhuǎn)動著的物體不可以看成質(zhì)點D．由于所研究的問題不同，同一物體有時可以看做質(zhì)點，有時不能看做質(zhì)點例1D【精講精析】質(zhì)點是理想化模型，并不是指很小的物體，故A錯；物體能否看做質(zhì)點，與物體運動路徑無關(guān)，故B錯；轉(zhuǎn)動的物體能否看做質(zhì)點，要看所研究問題的性質(zhì)，例如研究地球公轉(zhuǎn)時，地球能看做質(zhì)點，研究地球自轉(zhuǎn)時，則不能看做質(zhì)點，故C錯D對．【答案】D【題后反思】1一個物體能否看做質(zhì)點，要看物體的形狀和大小對研究問題的影響是否可忽略．2研究的目的不同，同一個物體的主、次要因素也會發(fā)生變化．1．下列有關(guān)質(zhì)點的說法中，正確的是多選A．研究“天宮一號”空間站繞地球運行時，可看做質(zhì)點B．花樣滑冰運動員正在表演冰上舞蹈動作，此時該運動員可看做質(zhì)點C．用GPS定位系統(tǒng)確定正在南極冰蓋考察的某科考隊員的位置時，該隊員可看做質(zhì)點D．因為子彈的質(zhì)量、體積都很小，所以在研究子彈穿過一張薄紙所需的時間時，可以把子彈看做質(zhì)點變式訓(xùn)練ACA、B兩輛汽車在一條東西方向的直路上向東行駛，A速度為6m/s，B速度為10m/s1若以A為參考系，B的速度多大？方向如何？2若以B為參考系，A的速度多大？方向如何？3以A或B為參考系，地面的運動情況如何？例21以A為參考系，B的速度大小為4m/s，方向向東．2以B為參考系，A的速度大小也為4m/s，方向向西．也可以說成A的速度為－4m/s，方向向西．3以A為參考系，地面的運動速度方向向西，大小為6m/s；以B為參考系，地面的運動速度也是方向向西，大小為10m/s2．下列關(guān)于運動的描述中，參考系的選取符合描述的是A．詩句“飛流直下三千尺”是以“飛流”作為參考系的B．“錢塘觀潮時，觀眾只覺得潮水撲面而來”，是以“潮水”為參考系的C．“兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山”是以萬重山為參考系的D．升國旗時，觀察到國旗冉冉升起，觀察者是以國旗為參考系的變式訓(xùn)練C一個小球從距地面4m高處落下，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,0,1mD．－4m,0，－1m例3B【思路點撥】解答本題的關(guān)鍵是正確地建立坐標系，并在坐標系中標出各個時刻對應(yīng)的位置．圖1－1－13．李小華所在學(xué)校的校門口是朝南的，他進入校門后一直向前走120m，再向東走40m就到了他所在的教室，請你畫出教室的位置以校門口為坐標原點．變式訓(xùn)練解析：建立直角坐標系，軸正方向表示東，y軸正方向表示北，則教室位置如圖所示．解析：建立直角坐標系，軸正方向表示東，y軸正方向表示北，則教室位置如圖所示．答案：見解析圖熱點示例創(chuàng)新拓展參考系的選擇技巧10分某人在河中劃船逆流航行，經(jīng)過A地時草帽落入水中，半小時后他才發(fā)覺，此時船已行至B點，于是立即掉轉(zhuǎn)船頭追趕，在A點下游54m