高中物理必修一1.1质点参考系坐标系

1、11.1 1.1 质点、参考系和坐标系质点、参考系和坐标系2016.xx.xx运动无处不在运动无处不在 如：雄鹰在空中翱翔 足球的飞滚 树叶、纸张的飘落 海浪的汹涌澎湃 地球的公转及自转 .不了解运动就不了解自然不了解运动就不了解自然 亚里士多德亚里士多德亚里士多德亚里士多德（Aristotle,Aristotle, 前前384384前前322322） 机械运动机械运动(mechanical motionmechanical motion)物体物体的空间位置随时间的的空间位置随时间的变化变化叫机械运动，机械运动，简称简称运动运动，是自然界中最简单、最基本的是自然界中最简单、最基本的运动形态。运

2、动形态。研究怎么样描述物体的运动研究怎么样描述物体的运动问题：该如何描述物体的运动呢？问题：该如何描述物体的运动呢？诗人用气势磅礴来描述大河中的水流，用矫捷 如燕来描述运动员轻盈的舞姿，画家用汽车后面的线条表示风，来描述车辆的飞驰。科学家呢？科学家呢？精确描述之难问题问题：谁能准确描述下列物体的运动？：谁能准确描述下列物体的运动？如：雄鹰在空中翱翔 足球的飞滚 树叶、纸张的飘落 海浪的汹涌澎湃困难在于物体有自己的大小和形状1、宇宙飞船2、行星绕太阳转研究各行星公转时，可以忽略行星的大小，把它视为一个点。用荧光屏上的小光点代替这个“庞大”的飞船。质点质点( (mass pointmass poi

3、nt）：用来：用来代替物体的有质量的点。代替物体的有质量的点。物体与质点物体与质点1.定义定义: 用来用来代替物体的有质量的点代替物体的有质量的点质点质点:2.条件条件:物体的大小物体的大小,形状对所研究问题的影形状对所研究问题的影响可以忽略不计的，可视为质点响可以忽略不计的，可视为质点.3.质点的选择质点的选择:4.物理方法物理方法定义和研究质点的意义: 理想化的“物理模型” 忽略次要因素：形状、大小等 突出主要因素：具有质量（本质属性）什么情况下火车可以视为质点？说明说明:高中阶段高中阶段,我们只能研究简化为质点的物体的运动我们只能研究简化为质点的物体的运动,因此因此,如果没有特别说明如果

4、没有特别说明,都可以把物体视为质点来处理都可以把物体视为质点来处理.思考与讨论：思考与讨论： 质点和几何中的点是一回事吗？质点和几何中的点是一回事吗？1、相同点：都是没有形状和大小的点。2、不同点：质点是实际物体的抽象，它具有一定的物理内涵，不仅具有物体的全部质量，而且是一相对的物理概念；几何中的点没有质量，仅表示位置，而且应该绝对的小。大的物体(如地球)一定不能看成质点吗? 小的物体(如分子)一定可看成质点吗?匀速运动的物体可看做质点,转动的物体不能看成质点吗?具体的物体和其对应的质点究竟有什么区别?结论结论:若被研究的物体的大小若被研究的物体的大小,形状以及各部分运动的差异形状以及各部分运

5、动的差异, 对对我们研究的问题没有影响或者影响不大我们研究的问题没有影响或者影响不大,便可将物体看便可将物体看 成质点成质点.1.下列物体或人可看成质点的是( ) A.跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中 B.奥运会冠军王军霞在万米长跑中 C.研究一列火车通过某一路标所用的时间时 D.我国科学家考察船去南极途中2. 下列关于质点的说法中，正确的是（ ） A.体积很小的物体都可看成质点 B.质量很小的物体都可看成质点 C.不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小时，就可以看成质点 D.只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看作质点 练一练练一练 如何解释小孩的静止？运动? 同样的物

6、体，运动会不同？“坐地日行八万里坐地日行八万里”是真的吗是真的吗?结论结论: 运动是绝对的运动是绝对的,静止是相对的静止是相对的.如何如何描述质点的运动情况？描述质点的运动情况？参考系参考系在描述一个物体的运动时在描述一个物体的运动时,选来作为标准的另外的物体叫选来作为标准的另外的物体叫参考系参考系.1.定义定义:2.说明说明:(1)运动运动具有具有相对性相对性：选择不同的参考系来观察同：选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，其观察结果会有不同。一个物体的运动，其观察结果会有不同。(2)比较比较两个物体的运动情况，只有两个物体的运动情况，只有选择同一参考选择同一参考系系，比较才有意义。，比较

7、才有意义。(3)在在没有特别指明参考系时，通常是以没有特别指明参考系时，通常是以地面地面为参为参考系。考系。(4)描述描述一个物体的运动时，参考系可以任意选取，一个物体的运动时，参考系可以任意选取，但具体选取时应使对物体运动的描述尽量简洁、但具体选取时应使对物体运动的描述尽量简洁、方便。方便。12.平常说的：“一江春水向东流”、“地球的公转”、“钟表的时针在转动”、“太阳东升西落”等等，分别是说什么物体相对什么参考系在运动？想一想想一想1、电影闪闪的红星中有两句歌词：“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走。”这其中分别描述了两种运动情景，那么它们分别是以什么为参考系的？2、“月亮在莲花般的云朵里穿行

8、”3、坐在美丽的校园内学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”时，我们感觉是静止不动的。这与诗句里的描述是否矛盾？说明理由。4、敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是什么？做一做做一做河岸、竹排河岸、竹排云朵云朵不矛盾不矛盾人人山（地面）山（地面）如何确定物体位置？参考系参考系在参考系上建在参考系上建立立坐标系坐标系 1、坐标系 建立的作用？ 2、坐标系的构成要素： 原点、正方向、标度、物理量、单位直线坐标系：一维空间直线坐标系：一维空间单位长度（标度）单位长度（标度） 原点原点 正方向正方向物理量物理量 单位单位 平面坐标系：二维空间平面坐标系：二维空间y0 xx1y1(x1 ,y1)如果要描述一个坐在运动的过山车上的同学的位置, 应该建立怎样的坐标系呢?三维直角坐标系：三维空间三维直角坐标系：三维空间全球卫星定位系统（全球卫