新人教版高中物理必修第一冊學(xué)案：第一章運(yùn)動(dòng)的描述

Chapter1

第一早運(yùn)動(dòng)的描述

1質(zhì)點(diǎn)參考系

［學(xué)科素養(yǎng)與目標(biāo)要求］

物理觀念：1.理解什么是質(zhì)點(diǎn)，知道把物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件.2.知道參考系的概念，知道選取

不同的參考系對物體的運(yùn)動(dòng)情況的描述可能不同.

科學(xué)思維：知道質(zhì)點(diǎn)是一種理想化物理模型，知道建立理想化物理模型是研究物理問題的常

用方法.

梳理教材夯實(shí)基礎(chǔ)

一、物體和質(zhì)點(diǎn)

1.定義：用來代替物體的具有質(zhì)量的點(diǎn).

2.物體可看作質(zhì)點(diǎn)的兩種情況

(1)物體的大小和形狀可以忽略.

(2)物體上任意一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)完全能反映整個(gè)物體的運(yùn)動(dòng).

3.一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)是由所要研究的問題決定的.

4.理想化模型：在物理學(xué)中，突出問題的主要因素,忽略次要因素,并將其作為研究對象，

這是經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法，即建立理想化模型法.原點(diǎn)這一理想化模型就是這種方

法的具體應(yīng)用.

二、參考系

1.運(yùn)動(dòng)與靜止

(1)自然界的一切物體都處于永恒的運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)是絕對的.

(2)描述某個(gè)物體的位置隨時(shí)間的變化，總是相對于其他物體而言的，這便是運(yùn)動(dòng)的相對性.

2.參考系：在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，首先要選定某個(gè)其他物體作為參考，這種用來作為參

塞的物體叫作參考系.

3.參考系的選擇是任意(填“任意”或“唯一”)的.

4.選擇不同的參考系來觀察同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，其結(jié)果往往會(huì)有所丕回(填“會(huì)有所不同”

或“一定相同”).

。即學(xué)即用

1.判斷下列說法的正誤.

(1)只有體積很小的物體才可以看成質(zhì)點(diǎn)，體積較大的物體不能看成質(zhì)點(diǎn).(X)

(2)質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上也是存在的.(X)

(3)描述同一物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，不論選取怎樣的參考系，其結(jié)論是相同的.(X)

(4)參考系可任意選取，通常情況下，在討論地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)(如汽車的運(yùn)動(dòng))，都以地面

為參考系.(V)

2.《敦煌曲子詞集》中有這樣的詞句：“滿眼風(fēng)波多閃灼，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”所選的參考系是,“是船行”所選的參考

系是?

［答案1船山

探究重點(diǎn)提升素養(yǎng)

一、質(zhì)點(diǎn)

【導(dǎo)學(xué)探究】

研究一列火車進(jìn)站所用的時(shí)間時(shí)能否把火車看成質(zhì)點(diǎn)？研究一列火車從北京開往上海所用的

時(shí)間時(shí)能否把火車看成質(zhì)點(diǎn)？

［答案］不能能

【知識(shí)深化】

1.對質(zhì)點(diǎn)的理解

(1)質(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)，只占有位置而不占有空間，具有被代替物體的全部質(zhì)量.

(2)質(zhì)點(diǎn)是一種“理想化模型”，它是對實(shí)際物體的一種科學(xué)抽象.

2.物體能看成質(zhì)點(diǎn)的條件

(1)物體的大小、形狀對研究結(jié)果沒有影響或影響可以忽略時(shí).

(2)只研究物體的平動(dòng)，不研究物體的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí).

注意：物體能否被看成質(zhì)點(diǎn)，與物體本身的形狀、大小和質(zhì)量大小無關(guān).

例?觀察圖1所示四幅圖，對圖中各運(yùn)動(dòng)物體的描述正確的是()

圖】

A.圖①中研究投出的籃球運(yùn)動(dòng)路徑時(shí)不能將籃球看成質(zhì)點(diǎn)

B.圖②中觀眾欣賞體操表演時(shí)不能將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)

C.圖③中研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí)不能將地球看成質(zhì)點(diǎn)

D.圖④中研究子彈射穿蘋果的時(shí)間時(shí)可將子彈看成質(zhì)點(diǎn)

［答案JB

［解析］在研究籃球的運(yùn)動(dòng)路徑以及地球繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí)，籃球和地球的大小、形狀可以忽略，

可以將它們看成質(zhì)點(diǎn)；觀眾在欣賞體操表演以及研究子彈射穿蘋果的時(shí)間時(shí)，運(yùn)動(dòng)員和子彈

的大小、形狀不能被忽略，不能將它們看成質(zhì)點(diǎn)，綜上所述應(yīng)選擇B.

■科學(xué)思維

物理學(xué)研究方法——建立理想化物理模型

1.“理想化模型”是為了使斫究的問題得以簡化或方便研究而進(jìn)行的一種科學(xué)抽象，實(shí)際上

并不存在.

2.在“理想化模型”的抽象過程中，應(yīng)以研究目的為出發(fā)點(diǎn)，突出問題的主要因素，忽略次

要因素，從而建立理想化物理模型.

針對訓(xùn)練1下列關(guān)于物體是否可以看成質(zhì)點(diǎn)的說法，正確的是（）

A.研究蜜蜂飛行過程中翅膀的振動(dòng)特點(diǎn)時(shí)，蜜蜂可以看成質(zhì)點(diǎn)

B.研究直升機(jī)飛行時(shí)其螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)情況時(shí)，直升機(jī)可以看成質(zhì)點(diǎn)

C.觀察航空母艦上的艦載飛機(jī)起飛時(shí)，可以把航空母艦看成質(zhì)點(diǎn)

D.在作戰(zhàn)地圖上確定航空母艦的準(zhǔn)確位置時(shí)，可以把航空母艦看成質(zhì)點(diǎn)

［答案1D

［解析J研究蜜蜂飛行過程中翅膀的振動(dòng)特點(diǎn)時(shí)，不能忽略其大小和形狀，故不能將其看成

質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；研究直升機(jī)飛行時(shí)其螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)情況時(shí)，直升機(jī)的大小和形狀不能忽

略，故不能將其看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；觀察航空母艦上的艦載飛機(jī)起飛時(shí)，航空母艦的大

小和形狀不能忽略，故不能將其看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在作戰(zhàn)地圖上確定航空母艦的準(zhǔn)確

位置時(shí)，航空母艦的大小和形狀可以忽略不計(jì)，故可以把航空母艦看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)D正確.

二'參考系

【導(dǎo)學(xué)探究】

圖2

如圖2,有人說我，快如閃電，疾如風(fēng)！有人說我，紋絲不動(dòng)，坐如鐘！“我”是靜是動(dòng)？

|答案1靜止是相對的，運(yùn)動(dòng)是絕對的.物體是靜止還是運(yùn)動(dòng)取決于所選的參考系.選取的

參考系不同，對同一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的描述也往往不同.

佚口識(shí)深化】

1.選取參考系的意義：靜止是相對的，運(yùn)動(dòng)是絕對的.要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，首先必須

選定參考系，之后才能確定物體的位置、研究物體的運(yùn)動(dòng).對于同一個(gè)物體，選擇不同的參

考系，觀察結(jié)果往往不同.

2.參考系的選取原則

(1)參考系的選取一般由研究對象和研究對象所在的系統(tǒng)決定.例如研究火車上物體的運(yùn)動(dòng)

時(shí)，一般選取火車作為參考系；研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，一般選取地面或相對于地面靜止

的物體作為參考系.

(2)參考系的選取可以是任意的，但在實(shí)際問題中，參考系的選取應(yīng)以使研究問題盡可能方便、

對運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡單為基本原則.

(3)在比較不同物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)選擇同一參考系.

例?火炬?zhèn)鬟f是各種重大體育賽事的重要環(huán)節(jié).在某次運(yùn)動(dòng)會(huì)火炬?zhèn)鬟f中，觀察到同一地

點(diǎn)的旗幟和甲、乙兩火炬手所傳遞的圣火火焰如圖3所示.關(guān)于甲、乙兩火炬手相對于靜止

旗桿的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法中正確的是()

甲乙

圖3

A.甲、乙兩火炬手一定都在向右運(yùn)動(dòng)

B.甲、乙兩火炬手一定都在向左運(yùn)動(dòng)

C.甲火炬手一定向右運(yùn)動(dòng)，乙火炬手一定向左運(yùn)動(dòng)

D.甲火炬手可能停止了運(yùn)動(dòng)，乙火炬手一定向左運(yùn)動(dòng)

［答案］D

［解析J根據(jù)旗幟的飄動(dòng)情況可知風(fēng)向左吹.甲火炬手所傳遞的圣火火焰向左飄，所以甲火

炬手相對于旗桿可能靜止，也可能向右運(yùn)動(dòng)，還可能向左運(yùn)動(dòng)，但此時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度比風(fēng)速??；

乙火炬手所傳遞的圣火火焰向右飄，表明乙火炬手相對于旗桿一定向左運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)速度比

風(fēng)速大.選項(xiàng)D正確.

針對訓(xùn)練2(2019?漢陽一中月考)在電視連續(xù)劇《西游記》中，常常有孫悟空騰云駕霧的鏡

頭，這通常是采用“背景拍攝法”，讓孫悟空站在平臺(tái)上，做著飛行的動(dòng)作，在他的背后展

現(xiàn)出藍(lán)天和急速飄動(dòng)的白云；攝影師把人物動(dòng)作和飄動(dòng)的白云等一起攝入鏡頭，放映時(shí)，觀

眾就感覺到孫悟空在騰云駕霧.這時(shí)，觀眾所選的參考系是()

A.孫悟空B.平臺(tái)

C.急速飄動(dòng)的白云D.藍(lán)天

［答案］C

［解析］孫悟空站在平臺(tái)上，在他的背后有急速飄動(dòng)的白云，就感覺到孫悟空在騰云駕霧.通

過題目所給的條件，我們知道觀眾所選的參考系是急速飄動(dòng)的白云，認(rèn)為白云靜止不動(dòng)，孫

悟空在飛速前進(jìn).故選C.

隨堂演練逐點(diǎn)落實(shí)

I.（質(zhì)點(diǎn)）（2019,山西大學(xué)附中月考）下列說法中正確的是（）

A.由于“遼寧號(hào)”航母“高大威武”，故任何情況下都不能看成質(zhì)點(diǎn)

B.戰(zhàn)斗機(jī)飛行員可以把正在甲板上手勢指揮的調(diào)度員看成是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)

C.在戰(zhàn)斗機(jī)飛行訓(xùn)練中，研究戰(zhàn)斗機(jī)的空中翻滾動(dòng)作時(shí)，戰(zhàn)斗機(jī)可以看成質(zhì)點(diǎn)

D.研究“遼寧號(hào)”航母在大海中的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，航母可以看成質(zhì)點(diǎn)

［答案1D

2.（質(zhì)點(diǎn)）具有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中國標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組“復(fù)興號(hào)”的高度從“和諧號(hào)”的3700mm增

高至！I4050mm,單車長“伸展"到25m,下列說法正確的是（）

A.“復(fù)興號(hào)”體積太大，不能看成質(zhì)點(diǎn)，乘客可看成質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)樗w積小

B.“復(fù)興號(hào)”在運(yùn)行時(shí)任何情況下都不能看成質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)檐囕喸谵D(zhuǎn)動(dòng)

C.研究“復(fù)興號(hào)”在彎道處有無翻車危險(xiǎn)時(shí)，可將它看成質(zhì)點(diǎn)

D.計(jì)算“復(fù)興號(hào)”從北京南站到上海虹橋站的運(yùn)行時(shí)間時(shí)，可將它看成質(zhì)點(diǎn)

［答案］D

［解析］當(dāng)物體的大小和形狀對所研究問題的影響可忽略不計(jì)時(shí)，物體可以看成質(zhì)點(diǎn)，所以

能不能看成質(zhì)點(diǎn)和物體的大小無關(guān)，而是和研究的問題有關(guān)，故A、B錯(cuò)誤；研究“復(fù)興號(hào)”

在彎道處有無翻車危險(xiǎn)時(shí)，“復(fù)興號(hào)”列車的大小和形狀是不能忽略的，所以不能把它看成

質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；計(jì)算“復(fù)興號(hào)”從北京南站到上海虹橋站的運(yùn)行時(shí)間時(shí)，由于不需要考慮

它的形狀、大小，所以可將它看成質(zhì)點(diǎn)，故D正確.

3.如圖4所示，飛行員跳傘后飛機(jī)上的其他飛行員（甲）和地面上的人（乙）觀察跳傘飛行員的

運(yùn)動(dòng)后，引發(fā)了對跳傘飛行員運(yùn)動(dòng)狀況的爭論，下列說法正確的是（）

圖4

A.甲、乙兩人的說法中必有一個(gè)是錯(cuò)誤的

B.他們的爭論是由于選擇的參考系不同而引起的

C.研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)不一定要選擇參考系

D.參考系只能是相對于地面靜止的物體

［答案JB

［解析］甲、乙兩人的爭論是由于選擇的參考系不同而引起的，A錯(cuò)，B對；研究物體的運(yùn)

動(dòng)時(shí)一定要選擇參考系，C錯(cuò)；參考系的選擇具有任意性，D錯(cuò).

4.（參考系）（2019?上海七寶中學(xué)期中）小剛同學(xué)在一次蹦