质点参考系PPT课件

1、第第一一章章第第1 1节节理解理解教材新知教材新知把握把握热点考向热点考向知识点一知识点一知识点二知识点二考向一考向一考向二考向二 考向三考向三应用应用创新演练创新演练随堂基础巩固随堂基础巩固课时跟踪训练课时跟踪训练知识点三知识点三第1页/共49页第2页/共49页第3页/共49页1. 质点是指不考虑物体的大小和形状，用质点是指不考虑物体的大小和形状，用 来代替物体的有质量的点。来代替物体的有质量的点。2参考系是指为了描述物体的运动而假参考系是指为了描述物体的运动而假 定为静止不动的物体。定为静止不动的物体。3任何物体的运动都是在空间和时间中任何物体的运动都是在空间和时间中 进行的，在物理学中，

2、常用时间轴上进行的，在物理学中，常用时间轴上 的一个点表示时刻，用时间轴上的一的一个点表示时刻，用时间轴上的一 段距离表示时间。段距离表示时间。第4页/共49页第5页/共49页机械运动质点机械运动质点自学教材自学教材 1机械运动机械运动 (1)定义：一个物体相对于另一个物体定义：一个物体相对于另一个物体 的改的改变，它是最简单的一种运动形式。变，它是最简单的一种运动形式。 (2)运动的绝对性和静止的相对性：运动的绝对性和静止的相对性： 运动是运动是 的，静止是相对的，当一个物体相的，静止是相对的，当一个物体相对于另一个物体没有发生位置变化，我们说这个物体对于另一个物体没有发生位置变化，我们说这

3、个物体是是 的。的。位置位置绝对绝对静止静止第6页/共49页 2质点质点 (1)定义：用来代替物体的有定义：用来代替物体的有 的点。的点。 (2)将物体看做质点的条件：将物体看做质点的条件： 如果被研究物体的如果被研究物体的 、 在所讨论的问在所讨论的问题中可以忽略，就可把整个物体看做质点。题中可以忽略，就可把整个物体看做质点。质量质量形状形状大小大小第7页/共49页 重点诠释重点诠释 1理想化模型理想化模型 (1)“理想化模型理想化模型”是为了使研究的问题得以简化或是为了使研究的问题得以简化或研究问题方便而进行的一种科学的抽象，实际并不存在。研究问题方便而进行的一种科学的抽象，实际并不存在。

4、 (2)“理想化模型理想化模型”是以研究目的为出发点，突出问是以研究目的为出发点，突出问题的主要因素，忽略次要因素而建立的题的主要因素，忽略次要因素而建立的“物理模型物理模型”。 (3)“理想化模型理想化模型”是在一定程度和范围内对客观存是在一定程度和范围内对客观存在的复杂事物的一种近似反映，是物理学中经常采用的在的复杂事物的一种近似反映，是物理学中经常采用的一种研究方法。一种研究方法。第8页/共49页 2对质点的认识对质点的认识 (1)质点是用来代替物体的有质量的点，其突出的质点是用来代替物体的有质量的点，其突出的特点是特点是“具有质量具有质量”，但是质点没有大小、体积、形状。，但是质点没有

5、大小、体积、形状。它与几何中的它与几何中的“点点”有本质区别。有本质区别。 (2)质点是一种质点是一种“理想化模型理想化模型”。第9页/共49页(3)可将物体看成质点的几种情况：可将物体看成质点的几种情况： (4)一个物体能否看做质点，与物体本身的大小一个物体能否看做质点，与物体本身的大小和形状无关。关键是看物体的大小和形状在研究物和形状无关。关键是看物体的大小和形状在研究物体的运动中是否为次要因素。体的运动中是否为次要因素。第10页/共49页1下列关于质点的说法，正确的是下列关于质点的说法，正确的是 ()A只要是体积很小的物体都可以看成质点只要是体积很小的物体都可以看成质点B只要是质量很小的

6、物体都可以看成质点只要是质量很小的物体都可以看成质点C质量很大或体积很大的物体都一定不能看成质点质量很大或体积很大的物体都一定不能看成质点D由于所研究的问题不同，同一物体有时可以看成质由于所研究的问题不同，同一物体有时可以看成质 点，有时不能看成质点点，有时不能看成质点解析：解析：物体能否看成质点，并不取决于物体本身的大小，物体能否看成质点，并不取决于物体本身的大小，而是取决于物体的形状和大小在所研究问题中的作用，而是取决于物体的形状和大小在所研究问题中的作用，故故A、B、C错，错，D对。对。答案：答案：D第11页/共49页 参考系参考系自学教材自学教材 1定义定义 要确定一个物体的要确定一个

7、物体的 并描述其运动情况时，被并描述其运动情况时，被选定作为参考的其他物体。选定作为参考的其他物体。 2参考系的意义参考系的意义 对同一个物体的运动，选择不同的参考系，观察到的对同一个物体的运动，选择不同的参考系，观察到的物体运动情况往往物体运动情况往往 ，因此要描述一个物体的运动，因此要描述一个物体的运动，必须首先选择参考系。必须首先选择参考系。位置位置不同不同第12页/共49页重点诠释重点诠释 1参考系的参考系的“四性四性” (1)标准性：用来选做参考系的物体都是假定不动的，被研标准性：用来选做参考系的物体都是假定不动的，被研究的物体是运动还是静止，都是相对于参考系而言的。究的物体是运动还

8、是静止，都是相对于参考系而言的。 (2)任意性：参考系的选取具有任意性，但应以观察方便和任意性：参考系的选取具有任意性，但应以观察方便和使运动的描述尽可能简洁为原则；研究地面上物体的运动时，使运动的描述尽可能简洁为原则；研究地面上物体的运动时，常选地面为参考系。常选地面为参考系。 (3)统一性：比较物体的运动时，应该选择同一参考系。统一性：比较物体的运动时，应该选择同一参考系。 (4)差异性：同一物体的运动选择不同的参考系，观察结果差异性：同一物体的运动选择不同的参考系，观察结果一般不同。一般不同。第13页/共49页 2参考系选取的原则参考系选取的原则 (1)选择参考系时，应以观测方便和使运动

9、的描述选择参考系时，应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。比如研究月球的运动，以地球为参尽可能简单为原则。比如研究月球的运动，以地球为参考系十分简便，若以太阳为参考系就复杂得多。研究地考系十分简便，若以太阳为参考系就复杂得多。研究地面上物体的运动，一般来说是取地面为参考系。面上物体的运动，一般来说是取地面为参考系。 (2)在研究物体的运动时，涉及的物理量应以同一在研究物体的运动时，涉及的物理量应以同一参考系为标准。参考系为标准。第14页/共49页2. 图图111是特技跳伞运动员在空中是特技跳伞运动员在空中的造型图。当运动员们保持该造型向的造型图。当运动员们保持该造型向下降落时若某一个运动

10、员以自己为参下降落时若某一个运动员以自己为参考系，感觉到大地考系，感觉到大地 ()A静止静止B向上运动向上运动C向下运动向下运动D水平方向运动水平方向运动图图111第15页/共49页解析：解析：由于运动员在下落，与地面的距离在减小，由于运动员在下落，与地面的距离在减小，若认为运动员静止的话，地面向上运动，所以若认为运动员静止的话，地面向上运动，所以B正确。正确。答案：答案：B第16页/共49页 空间时间时刻空间时间时刻第17页/共49页自学教材自学教材 1空间空间 指物体赖以存在的地方或变动指物体赖以存在的地方或变动 。 2时间时间 指物体在某处存在或变动过程的指物体在某处存在或变动过程的 。

11、 3时刻时刻 指物体运动的某一瞬时，在时间坐标轴上用一个指物体运动的某一瞬时，在时间坐标轴上用一个 表示。表示。范围范围长短长短点点第18页/共49页重点诠释重点诠释时间时间时刻时刻区区别别物理意义物理意义时间是事物运动、发时间是事物运动、发展、变化所经历的过展、变化所经历的过程长短的量度程长短的量度时刻是事物运动、发时刻是事物运动、发展、变化过程所经历展、变化过程所经历的各个状态先后顺序的各个状态先后顺序的标志的标志时间轴上时间轴上的表示方的表示方法法时间轴上的一段线段时间轴上的一段线段表示一段时间表示一段时间时间轴上的点表示一时间轴上的点表示一个时刻个时刻(1)时间和时刻的区别与联系：时间

12、和时刻的区别与联系：第19页/共49页时间时间时刻时刻区别区别表述表述方法方法“3秒内秒内”、“前前3秒秒内内”、“后后3秒内秒内”、“第第1秒内秒内”、“第第1秒到第秒到第3秒秒”均指时间均指时间“ “ 3秒末秒末”、“第第3秒末秒末”、“第第4秒秒初初”、“八点半八点半”等等均指时刻均指时刻联系联系两个时刻的间隔即为一段时间，时间是一系列连续两个时刻的间隔即为一段时间，时间是一系列连续时刻的积累过程，时间对应运动的一个过程，好比时刻的积累过程，时间对应运动的一个过程，好比是一段录像；时刻对应运动的一瞬间，好比是一张是一段录像；时刻对应运动的一瞬间，好比是一张照片照片第20页/共49页 (2

13、)在日常生活中所说的在日常生活中所说的“时间时间”，其含义不尽相，其含义不尽相同，有时是指时刻，有时是指时间间隔，在物理学同，有时是指时刻，有时是指时间间隔，在物理学中，中，“时间时间”的含义就是时间间隔。的含义就是时间间隔。第21页/共49页3关于时间和时刻，下列说法正确的是关于时间和时刻，下列说法正确的是 ()A第第4 s末就是第末就是第5 s初，指的是同一时刻初，指的是同一时刻B物体在物体在5 s时指的是物体在时指的是物体在5 s末时，指的是时刻末时，指的是时刻C物体在物体在5 s内指的是物体在第内指的是物体在第4 s末到第末到第5 s末这末这1 s 的时间的时间D物体在第物体在第5 s

14、内指的是物体在第内指的是物体在第4 s末到第末到第5 s末这末这 1 s的时间的时间第22页/共49页解析：解析：前前1 s末和后末和后1 s初是同一时刻，即第初是同一时刻，即第4 s末就是第末就是第5 s初，初，A正确。正确。5 s时指的是时指的是5 s初这一时刻，初这一时刻，B错误。错误。5 s内指的是前内指的是前5 s这一段时间，这一段时间，C错误。第错误。第5 s内指的是第内指的是第4 s末到第末到第5 s末这末这1 s时间，时间，D正确。正确。答案：答案：AD第23页/共49页第24页/共49页对质点模型的理解对质点模型的理解 例例1下列说法正确的是下列说法正确的是 () A运动中的

15、地球不能看成质点，而原子核可以看运动中的地球不能看成质点，而原子核可以看成质点成质点 B研究火车通过路旁一根电线杆的时间时，火车研究火车通过路旁一根电线杆的时间时，火车可看成质点可看成质点 C研究世锦赛乒乓球女单冠军丁宁打出的乒乓球研究世锦赛乒乓球女单冠军丁宁打出的乒乓球时，不能把乒乓球看成质点时，不能把乒乓球看成质点 D研究在平直的高速公路上飞驰的汽车的速度时，研究在平直的高速公路上飞驰的汽车的速度时，可以将汽车看成质点可以将汽车看成质点第25页/共49页 思路点拨思路点拨一个物体能否被看成质点，要一个物体能否被看成质点，要看物体的形态和大小对所研究问题的影响是否可看物体的形态和大小对所研究

16、问题的影响是否可以忽略。以忽略。第26页/共49页 解析解析当研究地球的公转时，由于地球直径当研究地球的公转时，由于地球直径(约约1.3107 m)比地球与太阳之间的距离比地球与太阳之间的距离(约约1.51011 m)要小得要小得多，可以忽略不计，可把地球看成质点多，可以忽略不计，可把地球看成质点(忽略地球的自转忽略地球的自转)；当研究地球的自转引起的昼夜交替等现象时，就不能忽略地当研究地球的自转引起的昼夜交替等现象时，就不能忽略地球的大小和形状，当然就不能把地球看成质点了。研究电子球的大小和形状，当然就不能把地球看成质点了。研究电子绕原子核的运动情况时，因为原子核的半径只相当于原子半绕原子核

17、的运动情况时，因为原子核的半径只相当于原子半径的十万分之一，所以可以把原子核看成质点；但若研究有径的十万分之一，所以可以把原子核看成质点；但若研究有关原子核结构的问题时，就不能把原子核看成质点，选项关原子核结构的问题时，就不能把原子核看成质点，选项A错。研究错。研究第27页/共49页火车通过路旁的一根电线杆的时间时，因电线杆的粗细火车通过路旁的一根电线杆的时间时，因电线杆的粗细比火车的长度小得多，故电线杆可以看成质点，而火车比火车的长度小得多，故电线杆可以看成质点，而火车不能看成质点，选项不能看成质点，选项B错。研究世锦赛冠军丁宁打出的错。研究世锦赛冠军丁宁打出的乒乓球的运动，球虽小但飞旋多变

18、，不能看成质点，选乒乓球的运动，球虽小但飞旋多变，不能看成质点，选项项C正确。在平直的高速公路上飞驰的汽车，尽管车轮正确。在平直的高速公路上飞驰的汽车，尽管车轮在转动，但我们研究的是汽车的速度，对整个车的运动在转动，但我们研究的是汽车的速度，对整个车的运动来讲，车轮的转动不是研究的主要问题，可将车看成质来讲，车轮的转动不是研究的主要问题，可将车看成质点，选项点，选项D正确。正确。 答案答案CD第28页/共49页借题发挥借题发挥 (1)质点的科学抽象是：无大小、无形状、有质量，质点的科学抽象是：无大小、无形状、有质量，实际不存在，故为理想模型。实际不存在，故为理想模型。 (2)研究质点的目的是研

19、究物体，故物体可视为质点研究质点的目的是研究物体，故物体可视为质点的条件才是根本所在。的条件才是根本所在。 (3)物体能否看做质点不是由其形状和大小决定的，物体能否看做质点不是由其形状和大小决定的，关键是看物体的形状和大小对所研究的问题的影响程度。关键是看物体的形状和大小对所研究的问题的影响程度。第29页/共49页1. 在广州亚运会上，刘翔以在广州亚运会上，刘翔以13秒秒09勇夺勇夺110米跨栏冠军。坚强的飞人在受伤米跨栏冠军。坚强的飞人在受伤之后再一次站在了大赛的最高领奖台之后再一次站在了大赛的最高领奖台上，伴随着雄壮的国歌，世界各地的上，伴随着雄壮的国歌，世界各地的华人流下了激动的泪水。关

20、于刘翔的华人流下了激动的泪水。关于刘翔的下列说法正确的是下列说法正确的是 ()图图112第30页/共49页A在考虑刘翔在考虑刘翔110 m跨栏比赛成绩时，可以把刘翔看做跨栏比赛成绩时，可以把刘翔看做 质点质点B教练为了分析刘翔运动中的动作要领，可以将刘翔看教练为了分析刘翔运动中的动作要领，可以将刘翔看 做质点做质点C无论研究什么问题，均不能把刘翔看做质点无论研究什么问题，均不能把刘翔看做质点D是否能将刘翔看做质点，决定于我们所研究的问题是否能将刘翔看做质点，决定于我们所研究的问题第31页/共49页解析：解析：我们无需关注其跨栏动作的细节时，可以将其看我们无需关注其跨栏动作的细节时，可以将其看做

21、质点，做质点，A对；如果作为质点，其摆臂、跨栏等动作将对；如果作为质点，其摆臂、跨栏等动作将被掩盖，要考虑他的动作要领时，就不能当做质点了，被掩盖，要考虑他的动作要领时，就不能当做质点了，B错。一个物体能不能看做质点，关键是物体自身的因错。一个物体能不能看做质点，关键是物体自身的因素对我们所研究的问题的影响，而不能笼统地说行或不素对我们所研究的问题的影响，而不能笼统地说行或不行，行，C错、错、D对。对。答案：答案：AD第32页/共49页参考系参考系图图113 例例2 “嫦娥二号嫦娥二号”探月卫星由地面发射后，探月卫星由地面发射后，经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨经过发射轨道进入停泊轨道，

22、然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探测。后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探测。简化后的路线示意图如图简化后的路线示意图如图113所示。下列所示。下列说法中正确的是说法中正确的是 ()第33页/共49页图中卫星绕地球运动的轨道是以地球为参考系的图中卫星绕地球运动的轨道是以地球为参考系的图中卫星绕月球运动的轨道是以地球为参考系的图中卫星绕月球运动的轨道是以地球为参考系的图中卫星绕月球运动的轨道是以月球为参考系的图中卫星绕月球运动的轨道是以月球为参考系的图中卫星运动的轨道均是以太阳为参考系的图中卫星运动的轨道均

23、是以太阳为参考系的ABC D第34页/共49页审题指导审题指导解答本题时应注意以下两点：解答本题时应注意以下两点：(1)研究发射轨道时以地球为参考系。研究发射轨道时以地球为参考系。(2)研究工作轨道时以月球为参考系。研究工作轨道时以月球为参考系。第35页/共49页 解析解析地球绕太阳运动，而月球又围绕地球运动，但地球绕太阳运动，而月球又围绕地球运动，但从图中可以看出从图中可以看出“嫦娥二号嫦娥二号”卫星绕地球运动的轨道中，卫星绕地球运动的轨道中，地球的位置没有发生变化，这是以地球为参考系的；同理，地球的位置没有发生变化，这是以地球为参考系的；同理，卫星绕月球运动的轨道中，月球的位置也没有发生变

24、化，卫星绕月球运动的轨道中，月球的位置也没有发生变化，这是以月球为参考系的。所以本题正确选项为这是以月球为参考系的。所以本题正确选项为B。 答案答案B第36页/共49页借题发挥借题发挥 (1)在研究物体运动时，一定要首先明确参考系，在研究物体运动时，一定要首先明确参考系，分清物体的运动是相对于哪个参考系而言的。分清物体的运动是相对于哪个参考系而言的。 (2)被选定作为参考系的物体，无论他的运动情况被选定作为参考系的物体，无论他的运动情况如何，我们都假定他是静止的。如何，我们都假定他是静止的。第37页/共49页2. 由于战斗机离战斗区域较远，需要在空由于战斗机离战斗区域较远，需要在空中加油，如图

25、中加油，如图114所示。当加油机所示。当加油机给受油机空中加油时，应使两者处于相给受油机空中加油时，应使两者处于相对静止状态。关于两飞机飞行方向和快对静止状态。关于两飞机飞行方向和快慢的说法，正确的是慢的说法，正确的是 ()图图114第38页/共49页A加油机和受油机飞行方向相同，但是加油机的速度较大加油机和受油机飞行方向相同，但是加油机的速度较大B加油机和受油机飞行方向相同，但是加油机的速度较小加油机和受油机飞行方向相同，但是加油机的速度较小C加油机和受油机飞行方向相同，且两飞机的速度大小相加油机和受油机飞行方向相同，且两飞机的速度大小相 同同D加油机和受油机飞行方向相反，且两飞机的速度大小

26、相加油机和受油机飞行方向相反，且两飞机的速度大小相 同同解析：解析：加油机和受油机相对静止，则两者的飞行方向必然相加油机和受油机相对静止，则两者的飞行方向必然相同，飞行速度大小必然相等，选项同，飞行速度大小必然相等，选项C正确。正确。答案：答案：C第39页/共49页 时间和时刻的区别时间和时刻的区别 例例3下列几种表述的数据中，表示时间的是下列几种表述的数据中，表示时间的是() A中央电视台新闻联播节目用时中央电视台新闻联播节目用时30分钟分钟 B2010年年10月月1日日18时时59分分“嫦娥嫦娥”二号在西昌卫星发二号在西昌卫星发射中心发射升空射中心发射升空 C在温哥华冬奥会上，中国队以在温哥华冬奥会上，中国队以4分分06秒秒610夺得女夺得女子子3 000米接力冠军，并且打破了世界纪录米接力冠军，并且打破了世界纪录 D航天员翟志刚在航天员翟志刚在“神舟神舟”七号飞船外完成