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1、質(zhì)點(diǎn)和參考系機(jī)械運(yùn)動(dòng)定義:物體的空間位置隨時(shí)間的變化叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)
在我們周?chē)梢钥吹礁鞣N各樣的運(yùn)動(dòng):汽車(chē)行駛、江水咆哮、鳥(niǎo)兒飛翔、飛船運(yùn)行等。不了解運(yùn)動(dòng), 就不了解自然。——亞里士多德亞里士多德〔Aristotle,前384—前322〕誰(shuí)運(yùn)動(dòng)?〔研究對(duì)象〕人類(lèi)的認(rèn)知規(guī)律:······運(yùn)動(dòng):由淺入深由表及里怎樣運(yùn)動(dòng)?〔描述:文字、物理量、圖像〕為何會(huì)運(yùn)動(dòng)?〔因果分析〕問(wèn)題1:該如何描述物體的運(yùn)動(dòng)呢?詩(shī)人用氣勢(shì)磅礴來(lái)描述大河中的水流,用矯捷如燕來(lái)描述運(yùn)發(fā)動(dòng)輕盈的舞姿,畫(huà)家用汽車(chē)后面的線條來(lái)表示風(fēng),來(lái)描述車(chē)輛的奔馳。科學(xué)家呢?誰(shuí)能準(zhǔn)確描述以下物體的運(yùn)動(dòng)?如:雄鷹在空中翱翔足球的飛滾樹(shù)葉、紙張的飄落海浪的洶涌澎湃精確描述之難問(wèn)題1:該如何描述物體的運(yùn)動(dòng)呢?問(wèn)題1:該如何描述物體的運(yùn)動(dòng)呢?難道我們真的無(wú)法描述物體的運(yùn)動(dòng)?例:飛機(jī)以某速度從南京飛向北京,研究火車(chē)在城市之間運(yùn)行我們是否要考慮飛機(jī)本身大???車(chē)箱的顫抖我們考慮嗎?我們已經(jīng)很自然的忽略某些次要因素〔如形狀、大小〕,只關(guān)心主要的方面。研究飛機(jī)在空中的位置、離開(kāi)地面的高度、飛行的速度、運(yùn)動(dòng)軌道等問(wèn)題時(shí),需要考慮它本身的大小和形狀嗎?
研究飛機(jī)在空中的位置、離開(kāi)地面的高度、飛行的速度、運(yùn)動(dòng)軌道等問(wèn)題時(shí),可以用一個(gè)小點(diǎn)代替這個(gè)“龐大〞的飛機(jī)因?yàn)轱w機(jī)的大小與形狀在研究的問(wèn)題中影響很小,可忽略不計(jì)在物理學(xué)中為了研究的方便,可以用一個(gè)小點(diǎn)代替物體這個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)稱(chēng)為質(zhì)點(diǎn)
物理方法1、質(zhì)點(diǎn)〔masspoint〕〔1〕某些情況下,將物體簡(jiǎn)化為一個(gè)
有質(zhì)量的點(diǎn)〔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(zhì)量〔本質(zhì)屬性〕矛盾的主次方面物體都可以看作質(zhì)點(diǎn)么?一、質(zhì)點(diǎn)定義:用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn).思考〔1〕研究地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)能否把地球視為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)呢?〔2〕研究地球上各處的季節(jié)變化時(shí),能否把它視為質(zhì)點(diǎn)呢?〔3〕一列沿京滬鐵路運(yùn)動(dòng)的火車(chē),假設(shè)研究它從上海到北京的運(yùn)動(dòng)能否把它簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)?〔4〕研究火車(chē)通過(guò)南京長(zhǎng)江大橋的運(yùn)動(dòng)時(shí),能否把它簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)呢?〔5〕我們?cè)谛蕾p跳水運(yùn)動(dòng)時(shí)我們看的是什么?質(zhì)點(diǎn)小結(jié):質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象,是一種理想化的模型。質(zhì)點(diǎn)是對(duì)實(shí)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。一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn),取決于它的形狀和大小在所研究問(wèn)題中是否可以忽略不計(jì),而跟自身體積的大小、質(zhì)量的多少和運(yùn)動(dòng)速度的大小無(wú)關(guān)。課堂訓(xùn)練1.以下關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法中,正確的選項(xiàng)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.無(wú)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)的物體才可看成看點(diǎn),高速運(yùn)動(dòng)的物體不可看作質(zhì)點(diǎn)C思維體操:如何解釋小孩的靜止?
同樣的物體,運(yùn)動(dòng)會(huì)不同?參考系的研究參考系的研究參考系的研究二、參考系定義:描述物體運(yùn)動(dòng)時(shí),用來(lái)作參考(假定為不動(dòng))的物體參考系小結(jié)運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)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(jié)果可能不一樣,也可能一樣。選擇參考系時(shí),應(yīng)使物體運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單、方便。比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況,必須選擇同一參考系才有意義。飛花兩岸照船紅,百里榆堤半日風(fēng)。臥看滿天云不動(dòng),不知云與我俱東。詩(shī)境中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)
體會(huì)課堂訓(xùn)練2.關(guān)于參考系的選取,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔〕A.參考系必須選取靜止不動(dòng)的物體B.參考系必須是和地面聯(lián)系在一起的C.在空中運(yùn)動(dòng)的物體不能作為參考系D.任何物體都可以作為參考系D生活中的物理車(chē)載GPS定位系統(tǒng)1生活中的物理GPS:全球定位系統(tǒng)(授時(shí)與測(cè)距導(dǎo)航系統(tǒng)----全球定位系統(tǒng)navigationsystemtimingandranging—globalpositioningsystem)全球定位系統(tǒng)是美國(guó)從20世紀(jì)70年代開(kāi)始研制,歷時(shí)20年,耗資200億美元,于1994年全面建成,具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。在美國(guó),GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)與“阿波羅〞飛船登月、航天飛機(jī)升空,同列為20世紀(jì)“三大航天工程〞。生活中的物理GPS:全球定位系統(tǒng)(授時(shí)與測(cè)距導(dǎo)航系統(tǒng)----全球定位系統(tǒng)navigationsystemtimingandranging—globalpositioningsystem)GPS系統(tǒng)包括三大局部:〔1〕GPS衛(wèi)星〔空間局部〕〔2〕地面支撐系統(tǒng)〔地面監(jiān)控局部〕〔3〕GPS接收機(jī)〔用戶局部〕定位儀中所示位置典型例題1、在以下物體的運(yùn)動(dòng)中,可視作質(zhì)點(diǎn)的物體有()A.從北京開(kāi)往廣州的一列火車(chē)B.研究轉(zhuǎn)動(dòng)的汽車(chē)輪胎C.研究繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)的航天飛機(jī)D.表演精彩芭蕾舞演員E.參加一百米跑競(jìng)賽的運(yùn)發(fā)動(dòng)在沖刺過(guò)程中F.在斜下推力的作用下,沿水平面滑動(dòng)的箱子G.計(jì)算子彈從槍口到靶心的飛行時(shí)間H.測(cè)量子彈船過(guò)一張薄紙的時(shí)間。ACFG2、描述物體地運(yùn)動(dòng),必須選擇參考系,關(guān)于參考系,以下說(shuō)
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