2023年新教材高中物理第1章运动的描述1质点参考系课件新人教版必修第一册

第一章运动的描述①物理观念：能了解质点、参考系、时间、位移、速度和加速度的内涵，初步了解标量和矢量；能将时间、位移、速度和加速度等概念与生活中的相关现象联系起来；能从物理学的视角观察身边的运动现象．②科学思维：能在特定情境中将物体抽象为质点，知道建立质点模型的条件与方法；能结合瞬时速度、加速度概念的建构，体会研究物理问题的极限方法和抽象思维的方法；知道物理研究需要证据；有质疑的意识．③科学探究：通过平均速度与瞬时速度的比较，对瞬时速度的测量方法有所了解．④科学态度与责任：知道物理学研究的很多问题就在身边，对自然界有好奇心，具有探索的兴趣；了解物理学对生产、生活和人类科学发展的重要性及现实意义．本章作为研究机械运动的第一章，既是学习下一章的基础，也是以后各章学习的基础，在很多方面对高中物理来说都起着奠定基础的作用．本章重点①知道质点、位移、路程、速度、加速度等概念；②知道平均速度和瞬时速度的区别与联系；③知道速度的变化量和加速度之间的区别与联系．本章难点①平均速度、瞬时速度和速率的区别与联系；②速度、速度的变化量和加速度的区别与联系；③x-t图像及v-t图像的理解．1质点参考系学习目标学法指导1．了解质点的概念，知道质点是一种理想化模型，并可以判断物体在什么情况下可以看作质点2．了解参考系的概念，知道运动具有相对性1．通过对物体在特定实际情境中运动的分析，认识和理解质点的含义2．通过研究同一物体同一运动的不同方面，掌握物体可看作质点的条件3．创设运动情境，通过分析、讨论，体会建构物理模型和参考系的必要性知识导图课前|自主预习1．质点的定义：忽略物体的______和______，把物体简化为一个有________的物质点，这样的点称为质点．2．把物体看作质点的条件：物体的________和________对研究问题的影响可以忽略．3．理想化模型：在物理学中，突出问题的____________，忽略________，建立________的物理模型，是经常采用的一种科学研究方法．质点就是一种理想化模型．物体和质点形状

大小

质量

形状

大小主要因素

次要因素

理想化

为什么要引入质点？构建物理模型有什么重要作用？【答案】引入质点是为了更好地研究物体的运动．构建物理模型能简化研究，以便系统性、定量地研究问题．微思考

判断正误：(1)研究运动员发出的乒乓球是否旋转时，乒乓球不可以看成质点．

(

)(2)研究发上旋球时，乒乓球不可以看成质点． (

)【答案】(1)√

(2)√1．定义：为了描述物体的运动而假定为不动、用来作________的物体．2．参考系的选取．(1)参考系的选取是________的，但选取的参考系不同，结论往往________，通常选________为参考系．(2)参考系既可以是____________的物体，也可以是________的物体．参考

参考系任意

不同

地面

静止运动

选作参考系的物体，运动吗？【答案】任何物体，一旦被选为参考系，那在此参考系下它就是不动的．微思考

敦煌曲子词中有一首：“满眼风光多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行．”请用物理学知识解释“看山恰似走来迎”和“山不动，是船行”．你由此得到什么启示？【答案】作者得出“看山恰似走来迎”是以自己(或船)为参考系；得出“山不动，是船行”则是以大地为参考系．可见参考系不同，对于物体运动的描述可能是不同的．课堂|重难探究1.对质点和理想化模型的理解2．对质点的理解.科学抽象质点是对实际物体的科学抽象，是一种理想化的模型，真正的质点是不存在的可看作质点的条件一个物体能否被看作质点，要看物体的大小、形状在所讨论的问题中是主要因素还是次要因素，若是次要因素，即使物体很大，也能看作质点；相反，若是主要因素，即使物体很小，也不能看作质点例1关于质点，下列说法正确的是 (

)A．质点一定是很小的物体B．质点是实际存在的有质量的点C．质点是研究物体运动时的一种理想化模型D．质点就是物体的重心【答案】C【解析】质点是研究物体运动时，根据研究的需要忽略物体的大小和形状，而把物体看成一个有质量的点，它是一种理想化模型，实际上是不存在的．一个物体能否看成质点，并不在于它的大小，关键在于这个物体在所研究的问题中，它的大小和形状是否可以忽略，如果能够忽略就可视为质点，如果不能忽略就不能视为质点，所以只有C正确．变式1在评判下列运动员的比赛成绩时，运动员可视为质点的是

(

)【答案】A【解析】马拉松比赛时，由于路程长，运动员的体积可以忽略，可以将其视为质点，故A符合题意；其余不符合．变式2在以下情况中可将所研究的物体看成质点的是 (

)A．观察“辽宁舰”上的“歼-15”战斗机起飞时，可以把航空母舰看作质点B．研究“天舟二号”

货运飞船与“天和”核心舱对接C．研究“祝融号”在火星上运行的轨迹D．研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能看成质点【答案】C【解析】观察“辽宁舰”航空母舰上的“歼-15”战斗机起飞时，航空母舰的长度不能忽略，所以不可以把航空母舰看作质点，A错误；“天舟二号”与“天和”对接时，大小至关重要，不能看成质点，B错误；研究“祝融号”在火星上运动的轨迹时，祝融号大小可忽略，可看成质点，C正确；研究自行车的运动时，若研究自行车长距离运动的时间，自行车可以看成质点，D错误．

质点概念判断的误区1．关键词错误，“在一定条件下物体可以看作质点”而不是“物体是质点”．2．“质点”不同于几何概念中的“点”，质点有物体的全部质量而几何概念中的点没有质量．3．不能说“平动的物体一定能看作质点，转动的物体一定不能看作质点”，关键还是看研究的问题中物体的大小和形状是否可以忽略不计．对参考系的理解和应用例2

(多选)下列关于参考系的说法中，正确的是 (

)A．研究任何物体的运动，都要选别的物体做参考系B．研究某物体的运动时，必须选特定的物体做参考系，不能任意选取C．若某物体在一段时间内相对于所选参考系的位置始终没有变化，则该物体相对于所选参考系是静止的D．一个物体相对于一个参考系是静止的，相对于另一个参考系不一定是静止的【答案】ACD【解析】运动是相对的，一个物体是否运动，以及做何种运动，都是相对于别的物体来说的，因此，研究任何物体的运动，都要选取参考系，而且参考系可以任意选取，一个物体相对于不同的参考系，位置是否变化及如何变化，都可能不同．选项A、C、D正确．变式3

如图是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美．请问摄影师选择的参考系是 (

)A．大地 B．太阳C．滑板 D．步行的人【答案】C【解析】由于运动员和摄影师以相同的速度运动，故以滑板作为参考系，运动员是静止的，故运动员的图片是清晰的，但由于背景相对于滑板是运动的，所以拍摄的背景是模糊的．故在“追拍法”中摄影师选择的参考系是相对运动员静止的物体，如滑板，故C正确．变式4

火炬传递是各种重大体育赛事的重要环节．在某次运动会火炬传递中，观察到同一地点的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰如图所示．关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况，下列说法中正确的是(

)A．甲、乙两火炬手一定都在向右运动B．甲、乙两火炬手一定都在向左运动C．甲火炬手一定向右运动，乙火炬手一定向左运动D．甲火炬手可能静止，乙火炬手一定向左运动【答案】D【解析】根据旗帜的飘动情况可知风向左吹．甲火炬手所传递的圣火火焰向左飘，所以甲火炬手可能相对于旗杆静止，也可能向右运动，还可能向左运动，但此时的运动速度比风速小；乙火炬手所传递的圣火火焰向右飘，表明乙火炬手一定相对于旗杆向左运动，且运动速度比风速大．D正确．

判断参考系的两种方法1．静物法：明确观察到的现象中，什么物体是运动的，什么物体是静止的，静止的物体可能就是参考系．2．假设法：假设以某物体为参考系，看对物体运动的描述是否与观察到的结果一致．若一致，该物体可能就是参考系．核心素养应用我国的很多诗词中有关于参考系或相对运动的描述，如毛主席的诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”、李白的诗“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还．两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”等．诗词给我们带来艺术享受的同时，也使我们学习了物理知识，增强了阅读和分析能力，训练了发散思维，终身受益．1.参考系与中国诗词例3

“空手把锄头，步行骑水牛，人从桥上过，桥流水不流．”这是《中国诗词大会》某期节目里选用的古诗．从物理学的角度看，其中“桥流水不流”所选择的参考系是

(

)A．水 B．牛C．桥 D．人【答案】A【解析】只有选择水作为参考系，才有“桥流”而“水不流”．研究运动学问题必须要选取参考系，而参考系选取原则上是任意的，但是一般情况下选取地面或相对地面静止的物体作为参考系．在研究有相对运动的两个以上物体的运动时，如果巧妙地选取其中一个物体作为参考系，那将会大大简化解题过程，从而达到化难为易、事半功倍的效果．2.特别参考系——相对运动法的妙用例4

某人在河中划船逆流航行，经过A点时草帽落入水中，0.5h后他才发觉，此时船已行至B点．于是他立即调转船头追赶，在A点下游5.4km处的C点追上，该船相对水流的速率v1不变，求水流速率v2.【答案】1.5m/s小练|随堂巩固1．物理学中引入“质点”概念，从科学方法说，属于 (

)A．观察、实验法 B．建立理想模型法C．类比法 D．逻辑推理法【答案】B【解析】对于具有一定质量的物体，我们假设其质量集中在物体的中心，便抽象出质点模型，所以从科学方法来说，是属于建立理想模型的方法，故B正确．2．下列关于质点的说法中，正确的是 (

)A．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以，引入这个概念没有多大意义B．只有体积很小的物体才能看成质点C．凡是轻小的物体，皆可看成质点D．如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看成质点【答案】D【解析】当物体的大小和形状对所研究的问题是次要因素时，其大小、形状可以忽略，此时可把物体看成质点．在实际中质点并不存在，它是一个理想化的模型，但引入质点后描述物体的运动会更方便，有重要意义，故A错误，D正确．一个物体能否被看成质点，与物体本身的大小及轻重无关，故B、C均错误．3．下面关于质点的正确说法有

(

)A．计算火车通过站台的时间可把火车看成质点B．研究沿地面翻滚前进的体操运动员的动作可把运动员看成质点C．蚂蚁很小，可把蚂蚁看成质点D．研究地球绕太阳公转时，地球可以看作质点【答案】D【解析】计算时间需要用到火车的长度，不能将火车看成质点，A错误．翻滚前进的运动员的不同部位运动不同，不能将其视为质点，B错误．物体的大小不是判断它是否能视为质点的条件，C错误．地球的大小远小于它与太阳间的距离，此时的地球可看成质点，D正确．4．(多选)下列说法中正确的是

(

)A．参考系就是绝对不动的物体B．只有选好参考系以后，物体的运动才能确定C．同一物体的运动，相对于不同的参考系，观察的结果可能不同D．我们平常所说的楼房是静止的，是以地面为参考系的【答案】BCD【解析】参考系是为了描述物体的运动，选来作为标准的物体，它可以是运动的，也可以是静止的，故A错误．运动和静止是相对的，要描述