人教版 高一物理 必修一 第一章：1.1質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系(共26張PPT)

第一章第一章 運(yùn)動(dòng)的描述運(yùn)動(dòng)的描述 機(jī)械運(yùn)動(dòng) 機(jī)械運(yùn)動(dòng)：物體（物體的一部分）相對(duì)于別的物體的空間位置隨時(shí)間的變化，稱為機(jī)械運(yùn)動(dòng) “古希臘杰出的哲學(xué)家、科學(xué)家、圣賢古希臘杰出的哲學(xué)家、科學(xué)家、圣賢亞里士亞里士多德曾說(shuō)過(guò)多德曾說(shuō)過(guò)“不了解運(yùn)動(dòng)，就不了解自然不了解運(yùn)動(dòng)，就不了解自然” 物理學(xué)中對(duì)于研究運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，需要考慮下列問(wèn)題： 研究對(duì)象？ 參考物？ 位置？ 位置怎樣變？ 描述物體運(yùn)動(dòng)的困難出在哪呢？ 大小大小 形狀形狀 當(dāng)研究他比賽所用的時(shí)間，可否忽略他的大?。慨?dāng)研究他比賽所用的時(shí)間，可否忽略他的大??？ 一、質(zhì)點(diǎn)一、質(zhì)點(diǎn) 在物理學(xué)中為了研究的方便在物理學(xué)中為了研究的方便,可以用一個(gè)小可以用一個(gè)小“點(diǎn)點(diǎn)”代替物體?！贝嫖矬w。 這個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)稱為質(zhì)點(diǎn)。這個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)稱為質(zhì)點(diǎn)。 是不是大的物體就一定不能看做是不是大的物體就一定不能看做質(zhì)點(diǎn)，小的物體就一定能看做質(zhì)質(zhì)點(diǎn)，小的物體就一定能看做質(zhì)點(diǎn)？點(diǎn)？ 問(wèn)題一問(wèn)題一: :地球可否看成質(zhì)點(diǎn)？地球可否看成質(zhì)點(diǎn)？ 研究地球公轉(zhuǎn)時(shí)，研究地球公轉(zhuǎn)時(shí)，地球本身的大小和地球本身的大小和形狀是次要因素可形狀是次要因素可忽略，可以看成質(zhì)忽略，可以看成質(zhì)點(diǎn)。點(diǎn)。 問(wèn)題一問(wèn)題一: :地球可不可以看成質(zhì)點(diǎn)地球可不可以看成質(zhì)點(diǎn). . 研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)，地球本身的大小和形狀研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)，地球本身的大小和形狀不可忽略不可忽略. . 不能看成質(zhì)點(diǎn)不能看成質(zhì)點(diǎn). . 當(dāng)物體的大小與形狀在研究的問(wèn)當(dāng)物體的大小與形狀在研究的問(wèn)題中題中影響很小影響很小, ,可忽略不計(jì)時(shí)可忽略不計(jì)時(shí), ,可看成可看成質(zhì)點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)。 并不是很大的物體就不能當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)并不是很大的物體就不能當(dāng)作質(zhì)點(diǎn), ,也不也不是很小的物體就一定能看作質(zhì)點(diǎn)，關(guān)鍵是看是很小的物體就一定能看作質(zhì)點(diǎn)，關(guān)鍵是看物體的形狀和大小在研究物體的運(yùn)動(dòng)中是否物體的形狀和大小在研究物體的運(yùn)動(dòng)中是否為次要因素。為次要因素。 對(duì)質(zhì)點(diǎn)小結(jié)對(duì)質(zhì)點(diǎn)小結(jié) 1質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象，是一種理想化的模型質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象，是一種理想化的模型 2質(zhì)點(diǎn)是對(duì)實(shí)際物體的近似，這也是物理學(xué)中常質(zhì)點(diǎn)是對(duì)實(shí)際物體的近似，這也是物理學(xué)中常用的一種重要的研究方法用的一種重要的研究方法 3一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，取決于它的形狀和大一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，取決于它的形狀和大小在所研究問(wèn)題中是否可以忽略不計(jì)，而跟自身體小在所研究問(wèn)題中是否可以忽略不計(jì)，而跟自身體積的大小、質(zhì)量的多少和運(yùn)動(dòng)速度的大小無(wú)關(guān)積的大小、質(zhì)量的多少和運(yùn)動(dòng)速度的大小無(wú)關(guān) 4一個(gè)物體能否被看作質(zhì)點(diǎn)，取決于所研究問(wèn)題一個(gè)物體能否被看作質(zhì)點(diǎn)，取決于所研究問(wèn)題的性質(zhì)即使是同個(gè)物體，在研究的問(wèn)題不同時(shí)，的性質(zhì)即使是同個(gè)物體，在研究的問(wèn)題不同時(shí)，有的情況下可以看作質(zhì)點(diǎn)，而有的情況可能不可以有的情況下可以看作質(zhì)點(diǎn)，而有的情況可能不可以看作質(zhì)點(diǎn)看作質(zhì)點(diǎn). 二、參考系二、參考系 1 1、“、“坐坐地日地日行行八萬(wàn)里”矛盾嗎？八萬(wàn)里”矛盾嗎？ 2 2、飛機(jī)空中加油、飛機(jī)空中加油 為什么研究運(yùn)動(dòng)要先選擇參考系 運(yùn)動(dòng)的描述是相對(duì)的。運(yùn)動(dòng)的描述是相對(duì)的。 運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的。運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的。 參考系：描述物體運(yùn)動(dòng)時(shí)參考系：描述物體運(yùn)動(dòng)時(shí), ,用來(lái)作參考用來(lái)作參考( (假定假定為不動(dòng)為不動(dòng)) )的另外的物體。的另外的物體。 參考系的選取可以是任意的，實(shí)際解題應(yīng)以觀參考系的選取可以是任意的，實(shí)際解題應(yīng)以觀測(cè)方便和使物體的運(yùn)動(dòng)盡可能簡(jiǎn)單為原則測(cè)方便和使物體的運(yùn)動(dòng)盡可能簡(jiǎn)單為原則 勻速飛行的飛機(jī)上，駕駛員看跳傘員是直線下落還是曲勻速飛行的飛機(jī)上，駕駛員看跳傘員是直線下落還是曲線下落呢？地面上的人觀察跳傘員和駕駛員看到的線下落呢？地面上的人觀察跳傘員和駕駛員看到的一樣嗎？一樣嗎？ 選取不同的參考系來(lái)觀察同選取不同的參考系來(lái)觀察同一物體的運(yùn)動(dòng)，結(jié)果可一物體的運(yùn)動(dòng)，結(jié)果可能是不同的能是不同的 參考系小結(jié) (1)運(yùn)動(dòng)和靜止都是相對(duì)于參考系的運(yùn)動(dòng)和靜止都是相對(duì)于參考系的 (2)參考系的選取是任意的參考系的選取是任意的 (3)選擇不同的參考系，觀察的結(jié)果可能不選擇不同的參考系，觀察的結(jié)果可能不一樣，也可能一樣一樣，也可能一樣 (4)選擇參考系時(shí)，應(yīng)使物體運(yùn)動(dòng)的描述盡選擇參考系時(shí)，應(yīng)使物體運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單、方便可能簡(jiǎn)單、方便 (5)比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，必須選擇同比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，必須選擇同一參考系才有意義一參考系才有意義 1為了定量地描述物體的位置及位置的變化，為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在需要在參考系參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。 三、坐標(biāo)系三、坐標(biāo)系 2如果物體沿直線運(yùn)動(dòng)，可以以這條直線為如果物體沿直線運(yùn)動(dòng)，可以以這條直線為x軸，軸，在直線上規(guī)定原點(diǎn)，正方向和單位長(zhǎng)度，建立在直線上規(guī)定原點(diǎn)，正方向和單位長(zhǎng)度，建立直線坐標(biāo)系。直線坐標(biāo)系。 X O 5m A點(diǎn)坐標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)XA=-3m X/m O 如圖所示，汽車沿如圖所示，汽車沿X軸做直線運(yùn)動(dòng)，從軸做直線運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，由圖判斷點(diǎn)，由圖判斷A點(diǎn)坐標(biāo)、點(diǎn)坐標(biāo)、B點(diǎn)坐標(biāo)和點(diǎn)坐標(biāo)和走過(guò)的路程。走過(guò)的路程。 1 -1 2 3 4 -2 -3 -4 A B B點(diǎn)坐標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)XB=2m 走過(guò)的路程走過(guò)的路程B=m 為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系 1、描述直線運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，可以建、描述直線運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，可以建立一維直線坐標(biāo)系立一維直線坐標(biāo)系 2、描述平面上運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化描述平面上運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，可以可以建立二維平面直角坐標(biāo)系建立二維平面直角坐標(biāo)系 3、描述立體空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，、描述立體空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，可以建立三維立體空間坐標(biāo)系可以建立三維立體空間坐標(biāo)系 本節(jié)收獲本節(jié)收獲 質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn) 參考系參考系 坐標(biāo)系坐標(biāo)系 科學(xué)研究方法：科學(xué)研究方法： 突出問(wèn)題的主要方面，忽略次要因素，突出問(wèn)題的主要方面，忽略次要因素，忽略次要因素，建立理想化的忽略次要因素，建立理想化的“物理模物理模型型”，并將其作為研究對(duì)象。，并將其作為研究對(duì)象。 1、下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法中，正確的是（、下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法中，正確的是（ ） A、體積很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)、體積很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn) B、質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn) C、物體的大小和形狀在所研究的問(wèn)題中起的、物體的大小和形狀在所研究的問(wèn)題中起的作用很小，可以忽略不計(jì)時(shí)，我們就可以把物作用很小，可以忽略不計(jì)時(shí)，我們就可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)體看成質(zhì)點(diǎn) D、只有低速運(yùn)動(dòng)的物體才可看成質(zhì)點(diǎn)，高速、只有低速運(yùn)動(dòng)的物體才可看成質(zhì)點(diǎn)，高速運(yùn)動(dòng)的物體不可看成質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物體不可看成質(zhì)點(diǎn) 2、下列情況不能看成質(zhì)點(diǎn)的是（、下列情況不能看成質(zhì)點(diǎn)的是（ ） A、研究繞地球飛行時(shí)航天飛機(jī)的軌道、研究繞地球飛行時(shí)航天飛機(jī)的軌道 B、研究飛行中的直升機(jī)上的螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)情況、研究飛行中的直升機(jī)上的螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)情況 C、計(jì)算從北京開往汕頭的一列火車的運(yùn)行時(shí)間、計(jì)算從北京開往汕頭的一列火車的運(yùn)行時(shí)間 D、計(jì)算火車通過(guò)路口所用的時(shí)間、計(jì)算火車通過(guò)路口所用的時(shí)間 4、同一運(yùn)動(dòng)，如果選取的參考系不同，運(yùn)、同一運(yùn)動(dòng)，如果選取的參考系不同，運(yùn)動(dòng)情況一般不同，請(qǐng)舉例說(shuō)明動(dòng)情況一般不同，請(qǐng)舉例說(shuō)明 3、描述物體是否運(yùn)動(dòng)，先要選定什么？、描述物體是否運(yùn)動(dòng)，先要選定什么？ 什么叫參考系？什么叫參考系？ 5、選擇參考系的原則是什么？、選擇參考系的原則是什么？ （雖然參考系可以任意選取，但實(shí)際上總是（雖然參考系可以任意選取，但實(shí)際上總是本著觀測(cè)方便和使運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單的本著觀測(cè)方便和使運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單的原則選?。┰瓌t選?。?（一般研究地面上運(yùn)動(dòng)的物體時(shí)選取地面為（一般研究地面上運(yùn)動(dòng)的物體時(shí)選取地面為參考系）參考系） 6 6、關(guān)于參考系的選取，下列說(shuō)法正確的是、關(guān)于參考系的選取，下列說(shuō)法正確的是（ ） A A、參考系必須選取靜止不動(dòng)的物體參考系必須選取靜止不動(dòng)的物體 B B、參考系必須是和地面聯(lián)系在一起的參考系必須是和地面聯(lián)系在一起的 C C、在空中運(yùn)動(dòng)的物體不能作為參考系在空中運(yùn)動(dòng)的物體不能作為參考系 D D、任何物體都可以作為參考系任何物體都可以作為參考系 7 7、第一次世界大戰(zhàn)期間，一名法國(guó)飛行員、第一次世界大戰(zhàn)期間，一名法國(guó)飛行員在在20002000米的高空飛行時(shí)，發(fā)現(xiàn)旁邊有一個(gè)小米的高空飛行時(shí)，發(fā)現(xiàn)旁邊有一個(gè)小東西，他以為是一只小飛蟲，敏捷地把它抓東西，他以為是一只小飛蟲，敏捷地把它抓過(guò)來(lái)，令他吃驚的是，抓到的竟是一顆子彈。過(guò)來(lái)，令他吃驚的是，抓到的竟是一顆子彈。飛行員能抓住子彈的原因是飛行員能抓住子彈的原因是（ ） A A、飛行員反應(yīng)快飛行員反應(yīng)快 B B、子彈相對(duì)飛行員是靜止的子彈相對(duì)飛行員是靜止的 C C、子彈已經(jīng)飛行的沒(méi)勁了子彈已經(jīng)飛行的沒(méi)勁了 D D、飛行員有手勁飛行員有手勁 一質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng)，各個(gè)時(shí)刻的位置坐標(biāo)如下表： 則此質(zhì)點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)后， （1）請(qǐng)?jiān)趚軸上標(biāo)出質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻的位置 （2）哪個(gè)時(shí)刻離坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)，有多遠(yuǎn)？ t/s 0 1 2 3 4 5 x/m 0 5 4 1 7 1 本節(jié)作業(yè)本節(jié)作業(yè) 課后“問(wèn)題與練習(xí)”1、2、3. 飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風(fēng)。飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風(fēng)。 臥看滿天云不動(dòng)，不知云與我俱冬。臥看滿天云不動(dòng)，不知云與我俱冬。