人教版高一物理必修1 第一章 第1节 第一讲 质点 参考系和坐标系(共25张PPT)

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质点、参考系和坐标系

第一讲

目录

CONTENTS

1

2

3

4

机械运动

质点

参考系

坐标系

请问：它们有什么共同的特点？

它们的空间位置都在随时间变化

一、机械运动

物体的空间位置随时间的变化，叫机械运动，它是自然界最简单最基本的运动形式。

物体各部分的运动可能不尽相同，也就是说挺复杂的！要说透说全物体的机械运动很难！

说一说：下图中有哪些机械运动？

某个物体各部分的运动可能不尽相同，也就是说挺复杂的，但是我们要学会取舍，当研究某些问题时，物体的大小和形状已经不重要了，那么就可以忽然物体的大小和形状，把物体简化成一个有质量的点！而且所有质量聚集到这个点上！

如果我要研究雄鹰飞行的轨迹，请问：鸟飞行过程中头、翅膀、尾巴等怎么动还重要吗？

机械运动

机械运动：一个物体相对于另一个物体位置的变化

平动

转动

振动

质点：真实物体抽象为有质量的点，即用来代替物体的有质量的点。

判断方式：不看大小看情景，即看是否影响所研究的问题

三大属性：没有大小和形状；具有物体全部质量；是一种理想化模型

判断：以下物体是否可以看成质点

研究汽车从北京开到上海的轨迹时，汽车可以看成质点吗？

研究汽车运动过程中车轮的转动情况，汽车可以看成质点吗？

研究地球绕太阳公转时的轨道，地球可以看成质点吗？

研究地球的自转情况，地球可以看成质点吗？

研究原子核外电子的绕核运动，原子可以看成质点吗？

√

×

√

×

×

二、质点

问题：从上面的例子中你发现了什么？

1）同一物体在研究不同问题时有时可以看成质点，有时不能

2）物体的大小不是决定物体是否能看成质点的条件，再大的物体有时也可以看成质点，再小的物体有时也不能当成质点！

判断：以下物体是否可以看成质点

研究汽车从北京开到上海的轨迹时，汽车可以看成质点吗？

研究汽车运动过程中车轮的转动情况，汽车可以看成质点吗？

研究地球绕太阳公转时的轨道，地球可以看成质点吗？

研究地球的自转情况，地球可以看成质点吗？

研究原子核外电子的绕核运动，原子可以看成质点吗？

√

×

√

×

×

二、质点

说一说

某同学从家中走1Km到学校，能不能看作质点？该同学做课间操，能不能看作质点？

乒乓球在空中运动能否看成质点？

火车在那些情况可以看作质点？哪些情况下不能？

1.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.物体的大小和形状在所研究的问题中起的作用很小，可以忽

略不计时，我们就可以把物体看成质点

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

成质点

C

课堂练习

2.下列各种运动中，可以把物体视为质点的是：（）

A.研究火车经过路旁一根电线杆的时间

B.研究奥运会花样游泳运动员的动作

C.研究乒乓球选手发出的“旋转球”

D.研究电子绕原子核的运动时，原子能不能视为质点

E.研究地球绕太阳公转时的轨道

E

课堂练习

送瘟神毛泽东

绿水青山枉自多华佗无奈小虫何千村薜荔人遗矢万户萧疏鬼唱歌坐地日行八万里巡天遥看一千河牛郎欲问瘟神事一样悲欢逐逝波

我看见某位同学坐在位子上，一动不动，毛主席却说他“坐地日行八百里”，这是怎么回事？

参考系

在描述物体运动时，假定不动，用来作参考的物体

三、参考系

参考系

参考系：在描述物体运动时，假定不动，用来作参考的物体

四大特性：相对性；任意性；统一性；差异性

判断：下图中人和物体分别是怎么运动的

坐标系

x/m

M

-1

0

1

2

3

4

一维坐标-直线运动

x/m

0

1

2

3

4

y/m

1

2

3

4

N

二维坐标-平面内做曲线运动

x/m

0

1

2

3

4

z/m

y/m

1

2

3

4

P

`

3

2

1

三维坐标-空间内运动

课堂练习

3.描述物体的运动，必须选择参考系，关于参考系，下列说法中正确的是（）

A、早晨太阳从东方升起，参考系是地面

B、地球绕太阳近似做圆周运动，参考系是太阳

C、研究地面上物体的运动只能取地面为参考系

D、在不同参考系中描述物体的运动，运动情况可能相同

ABD

1)如果题目中没有具体说明选什么物体为参考系，我们才默认地面为参考系

2)选择不同的参考系研究同一物体的运动，结果可能相同，也可能不同

4.甲、乙、丙三个观察者，同时观察一个物体的运动．甲说“它在做匀速运动”，乙说“它是静止的”，丙说“它在做加速运动”．则下列说法中正确的是()

A．在任何情况下都不可能出现这种情况

B．三人中总有一人或两人讲错了

C．如果选同一参考系，那么三人的说法都对

D．如果各自选择不同的参考系，那么三人说法都对

D

课堂练习

课堂练习

5.在平直的公路上，甲乘汽车以10m／s的速度运动，乙骑自行车以5m／s的速度运动，甲、乙的运动方向相同，甲在前，乙在后，则()

A．甲观察到乙以5m／s的速度靠近

B．乙观察到甲以5m／s的速度远离

C．甲观察到乙以15m／s的速度远离

D．乙观察到甲以15m／s的速度远离

B

总结

机械运动：一个物体相对于另一个物体位置的变化

质点：用来代替物体的有质量的点

三大属性：没有大小和形状；具有物体全部质量；是一种理想化模型

参考系：在描述物体运动时，假定不动，用来作参考的物体

四大特性：相对性；任意性；统一性；差异性

课堂练习

考点：关于机械运动和质点的理解

【例题】（多选）做下列运动的物体，能当作质点处理的是（）

A．绕太阳公转的地球

B．从北京往上海运动的火车

C．旋转中的风力发电机叶片

D．在冰面上旋转的花样滑冰运动员

【答案】A、B

课堂练习

考点：关于机械运动和质点的理解

【变式】（多选）如在研究下述问题中，能够把研究对象当作质点的是（）

A．研究某学生骑车由学校回家的速度

B．对这名学生骑车姿势进行生理学分析

C．研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹

D．研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面

E．研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少

F．研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化

G．一枚硬币用力上抛，猜测它落地时正面朝上还是反面朝上

H．正在进行花样溜冰的运动员

【答案】ACE

课堂练习

考点：关于参考系的理解

【例题】(2023阜阳市校级期末)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．滑板运动员D．步行的人

【答案】C

课堂练习

考点：关于参考系的理解

【变式】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“仔细看山山不动”所选的参考系分别是（）

A．船和地面B．地面和船

C．船和山D．河岸和流水

【答案】A

课堂练习

考点：关于参考系的理解

【变式】两辆汽车在平直公路上匀速并排行驶，甲车内一个人看见窗外树木向东移动，乙车内

一个人发现甲车没有动，如果以大地为参考系，上述事实说明（）

A、甲车向西运动，乙车不动

B、乙车向西运动，甲车不动

C、甲车向西运动，乙车向东运动

D、甲乙两车以相同的速度同时向西运动

【答案】D

课堂练习

考点：关于坐标系的理解

【例题】如图甲所示，某人从学校门口A处开始散步，先向南走了50m到达B处，再向东走100m

到达C处，最后又向北走了150m到达D处，则A、B、C、D各点位置如何表示

【答案】A(0，0)，B(0，－50m)，C(100m，－50m)，D(100m，100m)

课堂练习

考点：关于坐标系的理解

【变式】（2023湖南师大附中期末）如图是为了定量描述物体的位置变化作出的坐标轴（x轴），在画该坐标轴时规定原点在一平直公路上某路标所在处。公路为南北走向，规定向北为正方向。坐标轴上有两点A和B，A的位置坐标为