第1節(jié)　質點　參考系 課件

物理第一章運動的描述第1節(jié)質點參考系[學習目標]1．理解質點的概念，知道質點是一種理想化模型，并可以判斷物體是否可以看作質點．2．理解參考系的概念，知道運動具有相對性．3．對參考系能靈活應用，并能掌握相對速度的計算．01必備知識素養(yǎng)奠基02關鍵能力素養(yǎng)形成03分層演練素養(yǎng)達標知識點1物體和質點1．質點的定義：忽略物體的______和______，把物體簡化為一個有______的物質點，這樣的點叫作質點．形狀大小質量2．把物體看作質點的條件：物體的______和______對研究問題的影響可以忽略．3．理想化模型：在物理學中，突出問題的____________，忽略____________，建立____________的物理模型，是經(jīng)常采用的一種科學研究方法．質點就是一種理想化模型．形狀大小主要因素次要因素理想化[判一判]1．(1)很小的物體一定能看作質點．(

)(2)做直線運動的物體一定能看作質點．(

)(3)質量很大或體積很大的物體一定不能看作質點．(

)(4)由于所研究的問題不同，同一物體有時可以看作質點，有時不可看作質點．(

)×××√[想一想]1．(1)運動員踢足球的不同部位，會使球產(chǎn)生不同的運動．足球運動中常說的“香蕉球”是一種讓球在空中旋轉、使其整體運動徑跡為類似香蕉形弧線的一種踢球技巧．在研究如何才能踢出“香蕉球”時，能把足球看作質點嗎？研究什么樣的問題可以把足球看作質點？(2)以“神舟十三號”與“天和”對接為例，如果一個物體在某一個問題中可以被看作質點，則該物體在任何情況下都可以被視為質點嗎？提示：(1)①“香蕉球”沿弧線運動的同時還是旋轉的，踢球時要偏離中心部位，球的大小和形狀不能忽略，不能把足球看作質點．②研究足球從離腳到被射進球門的運動軌跡時，可以忽略其大小和形狀，把足球看作質點．(2)不可以．若研究“神舟十三號”繞地球一周的時間，則可以將“神舟十三號”視為質點．若研究“神舟十三號”與“天和”的對接狀況，則不能將“神舟十三號”視為質點．知識點2參考系1．定義：為了描述物體的運動而假定為不動、用來作______的物體．2．參考系的選取(1)參考系的選取是______的，但選取的參考系不同，結論往往______，通常選______為參考系．(2)參考系既可以選擇______的物體，也可以選擇______的物體．參考任意不同地面靜止運動[判一判]2．(1)自然界中沒有絕對靜止的物體．(

)(2)只能選擇靜止的物體作為參考系．(

)(3)一個物體的運動情況與參考系的選擇無關．(

)(4)“抬頭望明月，月在云中行”，詩句中描述的運動選取的參考系是月球．(

)√

×××[想一想]2．選擇不同的參考系，同一物體的運動情況一定不同嗎？提示：選擇不同的參考系，物體的運動情況一般不同，但有時候也相同，如車中的乘客，選擇司機和選擇汽車作為參考系時都處于靜止狀態(tài)．1．(質點和理想化模型)(2022·浙江青田中學期中)2021年10月16日，“神舟十三號”載人飛船從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火升空，搭載翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員奔向太空．下列情況中“神舟十三號”一定可視為質點的是(

)A．估算飛船從發(fā)射到進入預定軌道的時間時B．使用推進器使飛船轉彎時C．飛船與空間站進行對接時D．航天員進入飛船時√解析：估算飛船從發(fā)射到進入預定軌道的時間時，飛船的大小形狀可以忽略，飛船可以視為質點，故A正確；使用推進器使飛船轉彎時，飛船的大小形狀不可以忽略，飛船不可以視為質點，故B錯誤；飛船與空間站進行對接時，飛船的大小形狀不可以忽略，飛船不可以視為質點，故C錯誤；宇航員進入飛船時，飛船的大小形狀不可以忽略，飛船不可以視為質點，故D錯誤．2．(對看作質點的條件的理解)東京奧運會中，中國運動員楊倩在射擊比賽中贏得中國代表團本屆奧運會首枚金牌．觀看射擊比賽時，下面可以看成質點的是(

)A．靶子 B．子彈C．氣步槍 D．運動員√解析：觀看射擊比賽時，需要知道運動員的射擊成績，因此靶子的大小和形狀不能忽略，靶子不可以看成質點，A錯誤；觀看射擊比賽時，子彈的大小和形狀可以忽略，可以看成質點，B正確；觀看射擊比賽時，不光要看運動員的射擊成績，還要看運動員使用氣步槍的姿勢以及運動員的精神狀態(tài)等，所以氣步槍和運動員的大小和形狀不能忽略，氣步槍和運動員都不可以看成質點，C、D錯誤．3．(參考系的選取)(多選)下列說法中，與人們的日常習慣相吻合的是(

)A．測量三樓樓道內日光燈的高度，選擇三樓地板為參考系B．測量井的深度，以井底為參考系，井“深”為0米C．分析卡車的運動時，以卡車司機為參考系，卡車總是靜止的D．以路邊的房屋為參考系判斷自己是否運動√√解析：在解本題時，很多同學受生活習慣的影響，往往錯誤地認為參考系只能選地面，其實不然，如A選項，可以選擇與地面相對靜止的三樓地板為參考系．參考系的選擇沒有對錯之分，只有合理與不合理的區(qū)別，只要有利于問題的研究，選擇哪個物體為參考系都可以．B、C與日常習慣不吻合，A、D與日常習慣吻合．4．(對參考系的理解及應用)如圖所示，一架執(zhí)行救援任務的直升機懸停在空中，救生員抱著傷病員，纜繩正在將他們拉上飛機．若以救生員為參考系，則處于靜止狀態(tài)的是(

)A．傷病員

B．直升機C．地面

D．直升機駕駛員解析：若以救生員為參考系，直升機、地面和直升機駕駛員都在向下運動，傷病員相對救生員位置不變，處于靜止狀態(tài)．√探究一對質點和理想化模型的理解【情景導入】在乒乓球比賽中，如果要研究乒乓球的運動軌跡，此時乒乓球能否被看成質點？如果要研究上旋球或下旋球對接球的影響，乒乓球還能否被看成質點？請你試著說出理由．提示：研究乒乓球的運動軌跡時，乒乓球的大小和形狀可以忽略，因此乒乓球可以被看作質點；但是研究乒乓球的旋轉時，就不可將其看作質點．1．對質點的理解科學抽象質點是對實際物體的科學抽象，是一種理想化的模型，真正的質點是不存在的看作質點的條件一個物體能否被看作質點，要看物體的大小、形狀在所討論的問題中是主要因素還是次要因素．若是次要因素，即使物體很大，也能看作質點；相反，若是主要因素，即使物體很小，也不能看作質點質點與幾何中的“點”的區(qū)別質點是對實際物體進行科學抽象的模型，有質量，只忽略了物體的大小和形狀；幾何中的“點”僅僅表示空間中的某一位置2.理想化模型(1)“理想化模型”是為了使研究的問題得以簡化或便于研究問題而進行的一種科學的抽象，實際并不存在．(2)“理想化模型”是以研究目的為出發(fā)點，突出問題的主要因素，忽略次要因素而建立的“物理模型”．(3)“理想化模型”是在一定程度和范圍內對客觀存在的復雜事物的一種近似反映，是物理學中經(jīng)常采用的一種研究方法．【例1】(2021·6月浙江選考)用高速攝影機拍攝的四張照片如圖所示，下列說法正確的是(

)A．研究甲圖中貓在地板上行走的速度時，貓可視為質點B．研究乙圖中水珠形狀形成的原因時，旋轉球可視為質點C．研究丙圖中飛翔鳥兒能否停在樹樁上時，鳥兒可視為質點D．研究丁圖中馬術運動員和馬能否跨越障礙物時，馬可視為質點√[解析]

研究貓在地板上行走的速度時，不涉及貓的形狀和大小，可以把貓看作質點，A正確；旋轉球邊緣的線速度影響水珠的形狀，不能把旋轉球看作質點，B錯誤；判斷飛翔的鳥兒能否停在樹樁上，要觀察它的爪的位置，不能把鳥兒看作質點，C錯誤；研究馬術運動員和馬能否跨過障礙物時，需要研究馬的形狀和大小，不能把馬看作質點，D錯誤．[針對訓練1]

(2022·陜西金臺期中)2021年6月17日中國“神舟十二號”載人飛船發(fā)射成功，聶海勝等三名宇航員隨飛船完成我國宇宙空間站階段首次載人飛行任務．下面有關神舟飛船和質點說法正確的是(

)A．質點是一個理想模型，只有質量和體積都很小的物體才能被看作質點B．聶海勝上飛船前在訓練場上做漂亮的前空翻運動時可將其看作質點C．觀測“神舟十二號”飛船發(fā)射過程的運動軌跡時，可將其看作質點D．研究“神舟十二號”飛船與天和核心艙對接時可將其看作質點√解析：質點是一個理想模型，當物體的大小、形狀對所研究的問題影響可以忽略時，就可以把物體看成質點，與物體本身的大小、形狀無關，A錯誤；聶海勝上飛船前在訓練場上做漂亮的前空翻運動時，其形態(tài)、動作是訓練的重點，不可將其看成質點，B錯誤；由于“神舟十二號”飛船發(fā)射過程是平動，觀測其運動軌跡時，可將其看成質點，C正確；研究“神舟十二號”飛船與天和核心艙對接時，飛船姿態(tài)、角度是對接成敗的關鍵，不可將其看成質點，D錯誤．探究二參考系的理解和應用

1．對參考系的理解選取參考系的作用描述物體是否運動，首先要選擇一個參考系，以此為標準來衡量物體是運動的還是靜止的，參考系一旦確定，對物體運動的描述也是唯一的．一個物體是運動還是靜止，都是相對于參考系而言的．解答物理問題時若能巧妙地選擇參考系，則可使解題過程大為簡化選擇參考系的原則(1)理論上講，參考系的選取是任意的(2)選取參考系以描述運動盡可能簡單為原則，通常選地面或相對地面靜止的物體為參考系(3)在解題過程中，如果選地面作為參考系可以不指明，但選其他物體作為參考系時必須指明2.判斷參考系的兩種方法靜物法在明確觀察到的現(xiàn)象中，什么物體是運動的，什么物體是靜止的，靜止的物體可能就是參考系假設法假設以某物體為參考系，看對物體運動的描述是否與觀察到的結果一致．若一致，該物體可能就是參考系【例2】(2022·山東肥城期中)2021年10月16日，“神舟十三號”飛船與“空間站組合體”完成自主快速交會對接，如圖所示．在建設載人空間站的偉大工程中，下列說法正確的是(

)A．載人空間站建成后，研究空間站繞地球飛行的時間時，可將空間站視為質點B．“神舟十三號”飛船在與“空間站組合體”對接的過程中可將它們視為質點C．對接成功后，以地球為參考系，整個空間實驗室是靜止的D．對接成功后，以“空間站組合體”為參考系，“神舟十三號”飛船是運動的√[解析]

載人空間站建成后，研究空間站繞地球飛行的時間時，空間站的大小可忽略不計，可將空間站視為質點，A正確；“神舟十三號”飛船在與“空間站組合體”對接的過程中，兩者的大小不能忽略，不可將它們視為質點，B錯誤；對接成功后，以地球為參考系，整個空間實驗室是運動的，C錯誤；對接成功后，以“空間站組合體”為參考系，“神舟十三號”飛船是靜止的，D錯誤．[針對訓練2]青龍峽景點有“中原第一峽谷”美譽，這里氣候獨特，水源豐富，植被原始完整，是生態(tài)旅游的好去處．乘坐索道纜車除了能觀賞怡人的風景以外，還能感覺懸掛在高空的刺激感．對于正在乘坐索道纜車觀光的某游客來說，以下說法正確的是(

)A．以自己為參考系，看