11质点、参考系和坐标系

1、第一章 运动的描述对于运动,大家都非常熟悉,我们身边到处都有运动比如:行星、卫星在宇宙中运行行星、卫星在宇宙中运行宇航员杨利伟在宇航舱中给地球拍照宇航员杨利伟在宇航舱中给地球拍照雄鹰、小鸟在空中飞翔雄鹰、小鸟在空中飞翔飞机在空中划过飞机在空中划过汽车在公路飞驰汽车在公路飞驰轮船在海水中搏击海浪轮船在海水中搏击海浪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机械运动机械运动(mechanical motionmechanical motion) 物体的空间位置随时间的变化，是自物体的空间位置随时间的变化，是自然界中最简单、最基本的运动形态然界中最简单、最基本的运动形态.研究

2、怎么样描述物体的运动研究怎么样描述物体的运动一、物体和质点一、物体和质点1 1、神舟五号、神舟五号2 2、地球绕太阳转、地球绕太阳转研究地球公转时，可研究地球公转时，可以忽略地球的大小，以忽略地球的大小，把它视为一个点。把它视为一个点。用荧光屏上的小用荧光屏上的小光点代替这个光点代替这个“庞大庞大”的飞船的飞船质点质点(mass point(mass point）：忽略了物体的形状：忽略了物体的形状和大小和大小, ,把物体看成是一个有质量的点把物体看成是一个有质量的点. .。说明：说明：1 1、质点是一种科学抽象，是一种理想化的物理、质点是一种科学抽象，是一种理想化的物理模型模型2 2、实际上

3、并不存在、实际上并不存在. .这是物理学中常用的一种这是物理学中常用的一种研究方法研究方法. .3 3、一个物体能否看成质点，取决于它的形状和、一个物体能否看成质点，取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计，而跟大小在所研究问题中是否可以忽略不计，而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。小无关。想一想，做一做想一想，做一做 1 1、下列关于质点的说法中，正确的是、下列关于质点的说法中，正确的是（ ）A A、体积很小的物体都可看成质点、体积很小的物体都可看成质点B B、质量很小的物体都可看成质点、质量很小的物体都可看成质点C C、不论

4、物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间、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，就可以看成质点距相比甚小时，就可以看成质点D D、只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的、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物体不可看作质点想一想，做一做想一想，做一做 2 2、下列情形中的物体可以看作质点的是、下列情形中的物体可以看作质点的是（ ）A A、跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中、跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中B B、一枚硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还、一枚硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上是反面朝上C C、奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中、奥运会冠军邢

5、慧娜在万米长跑中D D、花样滑冰运动员在比赛中、花样滑冰运动员在比赛中二、参考系二、参考系（reference framereference frame）1 1、任何运动都是相对于某个参考系而言的，、任何运动都是相对于某个参考系而言的，为了研究物体的运动而假定不动的物体称为了研究物体的运动而假定不动的物体称为为参考系参考系. .、参考系的选择是任意的，一般选择地、参考系的选择是任意的，一般选择地面或相对地面静止的物体面或相对地面静止的物体（参照物的科学名称是参考系.）（选择参考系时，应使物体运动的描述尽可能简单、方便）1 1、电影、电影闪闪的红星闪闪的红星中有两句歌词：中有两句歌词：“小小竹排

6、小小竹排江中游，巍巍青山两岸走。江中游，巍巍青山两岸走。”这其中分别描述了两种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？运动情景，那么它们分别是以什么为参考系的？2 2、“月亮在莲花般的云朵里穿行月亮在莲花般的云朵里穿行”3 3、坐在美丽的校园内学习毛泽东的诗句、坐在美丽的校园内学习毛泽东的诗句“坐地日行坐地日行八万里，巡天遥看一千河八万里，巡天遥看一千河”时，我们感觉是静止不时，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。动的。这与诗句里的描述是否矛盾？说明理由。4 4、敦煌曲子词中有这样的诗句：、敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，满眼风波多闪烁，

7、看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行”其中其中“看山恰似走来迎看山恰似走来迎”和和“是船行是船行”所选的参考系分别所选的参考系分别是什么？是什么？想一想，做一做想一想，做一做岸边、竹岸边、竹排排云朵云朵不矛盾不矛盾人人山（地面）山（地面）三、坐标系三、坐标系(coordinate system coordinate system ) 一般说来，为了定量地描述物体的位一般说来，为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的当的坐标系坐标系问题：质点沿直线运动，应怎样建立坐标问题：质点沿直线运动，应怎样建立坐标系？系？GPS（全球卫星定位系统）（全球卫星定位系统）想一想，做一做想一想，做一做一质点在一质点在X X轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：轴上运动，各个时