人教版高中物理必修一 （质点 参考系）运动的描述教学课件

第一章第1节

第一课时质点参考系

学习目标1、理解质点的定义，知道质点是一个理想化的模型，能将特定实际情境中的物体抽象成质点。2、理解参考系的概念，知道在不同参考系中对同一运动的描述可能是不同的。学习目标一1、理解质点的定义，知道质点是一个理想化的模型，能将特定实际情境中的物体抽象成质点。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，叫作机械运动。情景导入我们该如何描述物体的运动呢？情景导入

画家用线条和色彩描绘物理学家怎样描述运动呢？诗人用“疑是银河落九天”这样的诗句来描述雄鹰在翱翔时，身体在向前运动，但它的翅膀在向前运动的同时还在上下运动。足球在滚动时，它在向前运动的同时还在转动。精确地用物理语言来描述，很复杂。学习新知——物体和质点要研究雄鹰是如何飞行的翅膀的运动方式很重要只研究雄鹰从哪里移动到了哪里就不必太在意它的形状，可以把它看成一个点来描述学习新知——物体和质点当我们只关心列车整体的运动情况时，就可以不考虑上述各部分的运动差异，而用一个点的运动代替整列列车的运动。学习新知——物体和质点学习新知——物体和质点一个物块在斜面上向下滑动，它的各部分运动情况相同吗？可以用一个点的运动代表整个木块的运动吗？忽略物体的形状和大小，用来代替物体的有质量的点。质点：质点在现实生活中是否存在？质点是一种理想化的物理模型，在实际生活中并不存在。物体看成质点的条件？当物体的大小与形状对研究的问题的影响可忽略不计时,可看成质点。突出问题的主要因素，忽略次要因素学习新知——物体和质点忽略物体的形状和大小，用来代替物体的有质量的点。质点：质点和几何中的点一样吗？不一样，几何中的点没有质量，仅表示位置；质点具有物体的全部质量，是为了使研究的问题得以简化或方便而进行的一种科学抽象。学习新知——物体和质点体积很小的物体一定可以看作质点吗？体积很大的物体一定不可以看作质点吗?地球直径1.3×104km地日距离1.5×108km研究地球公转规律，可以把地球看成质点。研究其自转，不能把地球看成质点。学习新知——物体和质点物体是否可看作质点，与物体本身的大小无关。小试牛刀例1.在研究以下四种情况中所提出的问题时，所涉及的对象能看作质点的是(

)×√××类题通法只要物体的形状和大小在所要研究的问题中属于无关因素或次要因素，物体就可以被看成质点。敲重点学习目标二2、理解参考系的概念，知道在不同参考系中对同一运动的描述可能是不同的。学习新知——参考系运动是绝对的，静止是相对的学习新知——参考系你没动我动了吗？真快！要描述物体的运动，通常要先判断它是运动的还是静止的；如果物体是运动的，再根据需要来说明它是怎样运动的。下雨天，地面观察者看到雨滴竖直下落时，坐在匀速行驶的车厢里的乘客看到的雨滴是怎样下落的?学习新知——参考系描述物体运动时，用来作参考(假定为不动)的另外的物体。参考系：选择参考系的原则是什么？原则上参考系可以任意选取。但实际上总是本着观测方便和使运动的描述尽可能简单的原则选取，通常情况下选择地面为参考系。学习新知——参考系同一运动，如果选取的参考系不同，运动情况一般不同。学习新知——参考系比较多个物体的运动或同一物体在不同阶段的运动，必须选择同一参考系。小试牛刀例2.“神州十号”与“天宫一号”对接后，某观察者观察到“天宫一号”处于静止状态，则他所选的参考系可能是（）A．远洋考察船 B．地面指挥中心C．“神州十号” D．在“天宫一号”内穿行的航天员√小试牛刀例3.两辆汽车在平直公路上运动，甲车内一人看见乙车没有运动，而乙车内一人看见路旁的树木向西移动。如果以地面为参考系，上述观察说明()A.甲车不动，乙车向东运动B.乙车不动，甲车向东运动C.甲车向西运动，乙车向东运动D.甲、乙两车以相同的速度向东运动

√小结质点参考系物体和质点参考系1.定义：用来代替物体的有质量的点2.选取原则：任意选取，一般选地面2.物体看成质点的条件：物体的大小与形状对研究的问题的影响可忽略不计时1.定义：描述物体运动时，用来作为参考的其他物体谢谢观看！第一章运动的描述1.1

质点参考系

目录知识讲解小结练习物理学家海森堡说：“为了理解现象，首要条件是引入适当的概念，我们才能真正知道观察到了什么。”流水奔跑的猎豹行驶的汽车运动的蜗牛天空中飘动的云物体的空间位置随时间发生变化叫机械运动，简称运动，是自然界中最简单、最基本的运动形态。一、质点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云在天上飘动谁能准确描述下列物体的运动？结论：物体有一定大小和形状，各部分运动一般并不相同，要准确描述物体的运动其实很难。一、质点定义：在某些情况下，可以不考虑物体的大小和形状，把它简化为一个有质量的点，这样的点叫作质点。物体能否看成质点是由问题的性质决定的。一、质点例1（1）研究火车整体的运动情况，能把火车看作一个点吗？（2）研究火车车轮的旋转，能把火车车轮看作一个点吗？一、质点能不能例2（1）研究地球公转的规律时怎么样看待地球？

地球的直径（约1.3×104km）比地球和太阳之间的距离（约1.5×108km）小得多，因此研究地球公转规律时，可以将地球看做质点。（2）如果研究其自转，考查地球上各点的运动，还可以把地球看作一个点吗？地球自转时，地球上不同的地方运动一般是不同的，不能把它看作一个点。一、质点（1）某些情况下，将物体简化为一个有质量的点（2）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）（3）物体能否看作质点是有条件的：

物体的大小和形状在研究问题时可以忽略不计一、质点1．物理各点的运动情况相同（平动）时，可以看作质点，一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。2．物体有转动，但物体的转动不是我们所研究的主要问题时，物体的本身大小和形状已变成了次要因素，物体可以看作质点。3．物体本身的大小对所研究的问题不能忽略时，不能把物体看作质点。一、质点4．物体能否看作质点，取决于它的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略不计，而跟物体自身体积的大小，质量的多少和运动速度的大小无关。5．一个物体能否看作质点取决于所研究问题的性质，即使同一个物体在研究问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况下不可以看作质点。一、质点例1

下列运动中，可视作质点的物体有（

）A．从北京开往广州的一列火车B．研究转动的汽车轮胎C．研究绕地球运动时的航天飞机D．表演精彩芭蕾舞演员E．参加一百米跑竞赛的运动员在冲刺过程中F．在斜下推力的作用下，沿水平面滑动的箱子G．计算子弹从枪口到靶心的飞行时间H．测量子弹穿过一张薄纸的时间。ACFG一、质点敦煌曲子中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁?看山恰是走来迎，仔细看山山不动，是船行。”

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二、参考系自然界的一切物体都处于永恒的运动中，即运动的绝对性描述物体的位置及其变化时，又总是相对其它物体而言，即运动和静止的相对性天上的云没动？1．因为运动具有相对性，所以描述物体的运动要寻找参考系2．参考系（1）描述物体运动用来作为参照的另一个物体（2）选择的任意性（一般选择地球和相对于地球静止的物体）（3）同一运动，选取不同参考系，运动一般不同二、参考系对于同一运动，如果选择了不同的参考系，运动情况一般不同，以月球的运动为例：以地球为参考系（a）以太阳为参考系（b）二、参考系参考系选取和利用的原则：①描述物体是否运动是看相对于参考系的位置是否改变，事先假定参考系不动；②选取不同的参考系来观察同一物体的运动结果往往是不同；③参考系的选取可以是任意的，实际解题应以观测方便和使物体的运动尽可能简单为原则；④通常选取地面为参考系；⑤比较两个物体的运动应选同一参考系。二、参考系例1一个人在匀速行驶的火车上，请分别以地面和火车为参考系，分析物体的运动：人坐在座位上；人沿车行正、反方向匀速行走；人竖直向上跳起；人手里拿一个木块，松手后木块的运动；人手里拿两个上下摞在一起的木块，同时释放后，上面的木块相对于下面木块、火车、地面的运动。二、参考系例2描述物体的运动，必须选择参考系，关于参考系，下列说法中正确地是（）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，简繁程度会不同ABD二、参考系为了准确地、定量地描述物体的运动，在选定的参考系上还要建立坐标系。x/mO3小球向右滚动对物体的直线运动，一般选物体运动轨迹为坐标轴，物体运动的方向为坐标轴正方向，选取物体经过坐标轴原点的时刻为时间的起点。三、坐标系坐标系的构成要素：原点、正方向、标度、物理量、单位0x/mOBA3-2直线坐标系1．描述直线运动——建立一维直线坐标系。2．描述平面运动——建立二维平面直角坐标系。3．描述立体空间内运动——建立三维空间坐标系。三、坐标系科学漫步GPS：全球定位系统三、坐标系定位仪中所示位置：三、坐标系例1

一个小球从距地面5m高处落下，被地面弹回，在距地面1m高处被接住，坐标原点定在释放点正下方2m处，竖直向下的方向为坐标轴正方向，则小球的释放点、落地点、接住点的位置坐标分别是（

）A．-2m，3m，2mB．-2m，2m，1mC．-2m，-2m，-1mD．4m，0m，1mA三、坐标系质点：

（1）定义：不考虑物体的大小和形状，把它简化为一个有质量的点，叫

作质点（2）条件：物体的大小和形状在研究问题时可以忽略不计（3）理想化的模型参考系：（1）描述物体运动用来作为参考的另一个物体（2）选择的任意性（一般选择地球和相对于地球静止的物体）（3）同一运动，选取不同参考系，运动可能不同小结参考系的四个性质：标准性作为参考系的物体不论原来的运动情况如何，都假定不动，被研究的物体都是以参考系为标准的任意性统一性差异性参考系的选取原则上是任意的比较不同物体的运动应选择同一参考系对于同一物体选择不同的参考系，结果一般不同小结坐标系：

（1）作用：在参考系的基础上建立坐标系用于定量地描述物体的运动（2）要素：原点、正方向、标度、物理量、单位小结1．如图所示是利用无人小飞机进行航拍的情景，则在地面操控者进行以下操作时能把无人机看成质点的是（）

A．观察飞机经过一个标识点的时间B．调整飞机的飞行姿态C．调整飞机离被拍摄物的高度D．调整飞机的旋转机翼练习C2．(2021浙江卷)用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示，下列说法正确的是（）A．研究甲图中猫在地板上行走的速度时，猫可视为质点B．研究乙图中水珠形状形成的原因时，旋转球可视为质点C．研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿可视为质点D．研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时，马可视