质点参考系和坐标系详解演示文稿
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人教版高一物理必修1质点、参考系和坐标系(28张)-PPT优秀课件
人教版高一物理必修1 1.1质点、参考系和坐标系(共28张 PPT)【 PPT优 秀课件 】-精美 版
GPS:全球定位系统 ( 授时与测距导航系统----全球定位系统) 全球定位系统是美国从20世纪70年代开始研制, 历时20年,耗资200亿美元,于1994年全面建 成,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导 航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。
地面的距离分别为1.9 m和0.4 m。那么A、B的坐标
分别是 ( )
A.1 m, 0.5 m
B.1.9 m,0.4 m
C.1 m,-0.5 m
Байду номын сангаас
D.0.9 m ,-0.5 m
答案:C
人教版高一物理必修1 1.1质点、参考系和坐标系(共28张 PPT)【 PPT优 秀课件 】-精美 版
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2、运动的列车中的孩子是静止的
还是运动的?
二、参考系
1、运动的相对性:
描述运动需要寻找参考的物体
2、参考系(reference frame)
(1)定义:描述物体的运动时,用来作参考的 另外的物体
(2)对参考系的理解: a、标准性:用来选作参考系的物体都是假定不动 的,被研究的物体是运动还是静止,都是相对于参 考系而言的
人教版高一物理必修1 1.1质点、参考系和坐标系(共28张 PPT)【 PPT优 秀课件 】-精美 版
建立坐标系的原则:
①直线坐标系:如果物体沿直线运动,即做一维 运动时,可以以这条直线为x轴,在直线上规定 原点、正方向和标度,建立直线坐标系。
②二维坐标系:当物体在一平面内做曲线运动, 即做二维运动时,需用两个相互垂直的坐标确 定它的位置,即二维坐标系(平面直角坐标系)
高一物理必修一第一章第一节:质点、参考系和坐标系(48张PPT)
(3)质点的条件
①物体的形状、大小可忽略时,一般可以看作质点 例如:研究地球的公转 抛出去的手榴弹在空中的运动
②平动的物体一般可以看作质点 例如:平直公路上行驶的汽车, 分析:车身上各部分的运动情况相同,当我们把汽车作为 一个整体来研究它的运动的时候,就可以把汽车当作质点。
③物体只做转动时,不能看做质点 例如:乒乓球在空中只做旋转运 动时
注意
坐标系是在参考系的基础上抽象出来的概念,是 抽象化的参考系。
(2)坐标系的构成要素
原点 单位长度 正方向
数字 物理量的符号 单位
直线坐标系
(3)坐标系的种类
①一维坐标(直线坐标系) 描述物体在一条直线上运动,即物体做一维运动时,可以以 这条直线为 x 轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,建立 直线坐标系。如图所示,若某一物体运动到A点,此时它的位置坐 标 xA=3m,若它运动到B点,则此时它的坐标 xB=-2m(“-” 表示沿 x 轴负方向)。
练习1
问题思考:
送瘟神
绿水青山枉自多 千村薜荔人遗矢 坐地日行八万里 牛郎欲问瘟神事
毛泽东
华佗无奈小虫何 万户萧疏鬼唱歌 巡天遥看一千河 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 “坐地日行八万里”,这是怎么回事?
运动是绝对的 静止是相对的
练一练
一般来说,可以把撑杆跳高运动分为如下几个阶段:助跑、 撑杆起跳、越过横杆。在下列几种情况下运动员能否看作质点, 从中体会质点模型的建立过程。
(1)质点的定义
我们在处理这些问题时,常常不考虑物体各部分的差 异,把物体简化成没有大小、形状的点,或者说用一个有 质量的点来代替物体。
名词解释
用来代替 物体的有质量的点叫做质点。 实际物体运动的描述 质点运动的描述
质点、参考系和坐标系 课件
(3)两种情况下抛出点和接住点之间的距离分别为多少?
解析(1)根据题意建立如图甲所示的坐标系,A点为抛出点,坐标为 -2 m,B点为坐标原点,D点为落地点,坐标为2 m,C点为接住点,坐标 为1 m,所以选项B正确。
甲
乙
(2)根据题意建立如图乙所示的坐标系,A点为抛出点,坐标为4
m,D点为落地点,也是坐标原点,C点为接住点,坐标为1 m,所以选项
3.坐标系的分类及建立方法
分 类 建立方法
图例
直线坐 标系
在给定的一条直线上,确定一个正方向,取一 个定点为原点,任取一定线段为单位长度,这 样就在该直线上建立了直线坐标系
直线坐标系
平面二 通常用一对实数表示平面内的点(物体所在
维
Байду номын сангаас的位置),在平面内画两条相互垂直的数轴(x
坐标系 轴与 y 轴)即可组成平面直角坐标系
典例剖析 例1在研究以下四种情况中所提出的问题时,所涉及的对象可看 作质点的是( )
解析绕太阳公转时,地球的大小远小于地球到太阳的距离,符合 看成质点的条件;火车进站时间是从车头进站开始到车尾进站为止, 不能将火车看成质点;花样滑冰运动员的动作比的是身体各部分的 动作及协调性等方面,不能将其看成质点;要研究运动员跨栏的姿 势(即身体各部分的位置及协调性),不能将其视为质点,只有选项A 正确。
知识归纳 1.质点的特点
2.物体可以看作质点的条件:物体的大小和形状对所研究问题的 影响可以忽略不计。
3.对物理模型的理解 (1)物理模型是在物理研究中,突出问题的主要因素,忽略次要因 素而建立的,是经常采用的一种科学研究方法。 (2)物理模型作为一种理想化模型,是为了研究问题的方便而对实 际问题的科学抽象,实际中并不存在。 画龙点睛物体能不能被看作质点,不是取决于物体的大小、轻重 和形状而是取决于所研究的问题。
质点参考系和坐标系PPT教学课件
由于卫星的位置精确可知,在GPS观测中,我们可得到卫星到接收机的 距离,利用三维坐标中的距离公式,利用3颗卫星,就可以组成3个方程式, 解出观测点的位置(X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差,实 际上有4个未知数,X、Y、Z和钟差,因而需要引入第4颗卫星,形成4个方 程式进行求解,从而得到观测点的经纬度和高程。
事实上,接收机往往可以锁住4颗以上的卫星,这时,接收机可按卫星 的星座分布分成若干组,每组4颗,然后通过算法挑选出误差最小的一组用 作定位,从而提高精度。
由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差,大气对流层、电离层对信号的 影响,以及人为的SA保护政策,使得民用GPS的定位精度只有100米。为提 高定位精度,普遍采用差分GPS(DGPS)技术,建立基准站(差分台)进行 GPS观测,利用已知的基准站精确坐标,与观测值进行比较,从而得出一修 正数,并对外发布。接收机收到该修正数后,与自身的观测值进行比较,消 去大部分误差,得到一个比较准确的位置。实验表明,利用差分GPS,定位 精度可提高到5米。
2020/12/09
3
二、参考系
自没然有界的中 ,一 所切 以物 说体 :都运动在是永绝恒对的的运,动静着止,绝是对相静对止的的。物体是
1定、不定动义的:物描体述。一个物体的运动时,选定作为参考的假
2、注意:
①描述物体是否运动是看相对于参考系的位置是否改变 ;
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;
第一章 运动的描述
机械运动:物体的位置随时间发生变化
2020/12/09
1
第一节 质点、参考系和坐标系
一、物体和质点
1、质点的定义:用来代替物体的有质量的物质点。
2、物体可以看作质点的条件:
事实上,接收机往往可以锁住4颗以上的卫星,这时,接收机可按卫星 的星座分布分成若干组,每组4颗,然后通过算法挑选出误差最小的一组用 作定位,从而提高精度。
由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差,大气对流层、电离层对信号的 影响,以及人为的SA保护政策,使得民用GPS的定位精度只有100米。为提 高定位精度,普遍采用差分GPS(DGPS)技术,建立基准站(差分台)进行 GPS观测,利用已知的基准站精确坐标,与观测值进行比较,从而得出一修 正数,并对外发布。接收机收到该修正数后,与自身的观测值进行比较,消 去大部分误差,得到一个比较准确的位置。实验表明,利用差分GPS,定位 精度可提高到5米。
2020/12/09
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二、参考系
自没然有界的中 ,一 所切 以物 说体 :都运动在是永绝恒对的的运,动静着止,绝是对相静对止的的。物体是
1定、不定动义的:物描体述。一个物体的运动时,选定作为参考的假
2、注意:
①描述物体是否运动是看相对于参考系的位置是否改变 ;
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;
第一章 运动的描述
机械运动:物体的位置随时间发生变化
2020/12/09
1
第一节 质点、参考系和坐标系
一、物体和质点
1、质点的定义:用来代替物体的有质量的物质点。
2、物体可以看作质点的条件:
质点、参考系和坐标系 课件
解析:百米赛运动员沿直线运动。故建立直线坐标系。 800米赛,运动员在弯曲的跑道上运动,故建立平面直角坐 标系。足球比赛中,足球有时在空中、有时在地面上运动, 故建立三维直角坐标系。
题型1 对质点概念的理解
下列说法正确的是( ) A.运动中的地球不能看成质点,而原子核可以看成质 点 B.研究火车通过路旁一根电线杆的时间时,火车可看 成质点
C.研究奥运会乒乓球女单冠军张怡宁打出的乒乓球 时,不能把乒乓球看成质点
D.研究在平直的高速公路上飞驰的汽车的速度时,可 以将汽车看成质点
解析:当研究地球的公转时。由于地球直径(约 1.3×107m)比地球与太阳之间的距离(约1.5×1011m)要小得 多,可以忽略不计,可以把地球看成质点(忽略地球的自 转);当研究地球的自转引起的昼夜交替等现象时,就不能忽 略地球的大小和形状,当然就不能把地球看成质点了。当研 究电子绕原子核的运动情况时,因为原子核的半径只相当于 原子半径的十万分之一,所以可以把原子核看成质点;但若 研究有关原子核结构的问题时,就不能把原子核看成质点,
答案:CD
点评:一个物体能否看成质点,取决于它的大小和形状 在研究的问题中是否可忽略不计,不在于它的体积和质量。
题型2 参考系与相对运动
甲、乙、丙三人各乘一个热气球(如下图所示),甲看 到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上 升,丙看到乙匀速下降。那么,从地面上看,甲、乙、丙 的运动情况可能是( )
2010年11月中国广州成功举办第16届亚运会。本次亚运 会的田径比赛在广州奥林匹克中心体育场举行,要描述百米 运动员在运动中的位置,需要建立什么样的坐标系?要描述 800米赛运动员在运动中的位置,需要建立什么样的坐标 系?在足球比赛场中,要描述足球的位置需要建立什么样的 坐标系?
题型1 对质点概念的理解
下列说法正确的是( ) A.运动中的地球不能看成质点,而原子核可以看成质 点 B.研究火车通过路旁一根电线杆的时间时,火车可看 成质点
C.研究奥运会乒乓球女单冠军张怡宁打出的乒乓球 时,不能把乒乓球看成质点
D.研究在平直的高速公路上飞驰的汽车的速度时,可 以将汽车看成质点
解析:当研究地球的公转时。由于地球直径(约 1.3×107m)比地球与太阳之间的距离(约1.5×1011m)要小得 多,可以忽略不计,可以把地球看成质点(忽略地球的自 转);当研究地球的自转引起的昼夜交替等现象时,就不能忽 略地球的大小和形状,当然就不能把地球看成质点了。当研 究电子绕原子核的运动情况时,因为原子核的半径只相当于 原子半径的十万分之一,所以可以把原子核看成质点;但若 研究有关原子核结构的问题时,就不能把原子核看成质点,
答案:CD
点评:一个物体能否看成质点,取决于它的大小和形状 在研究的问题中是否可忽略不计,不在于它的体积和质量。
题型2 参考系与相对运动
甲、乙、丙三人各乘一个热气球(如下图所示),甲看 到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上 升,丙看到乙匀速下降。那么,从地面上看,甲、乙、丙 的运动情况可能是( )
2010年11月中国广州成功举办第16届亚运会。本次亚运 会的田径比赛在广州奥林匹克中心体育场举行,要描述百米 运动员在运动中的位置,需要建立什么样的坐标系?要描述 800米赛运动员在运动中的位置,需要建立什么样的坐标 系?在足球比赛场中,要描述足球的位置需要建立什么样的 坐标系?
专题质点参考系和坐标系ppt
3
坐标系为物体在空间中的位置提供了唯一的数 学描述。
直角坐标系
直角坐标系是一种常用的坐标系,由三个互相垂 直的坐标轴组成。
通常采用笛卡尔坐标系,其中x轴、y轴和z轴分 别表示物体在三个方向上的位置。
直角坐标系适用于描述物体在三维空间中的位置 和运动。
极坐标系
极坐标系是一种以极点为中心 的坐标系,由极径和极角两个
总结词
相对论质点参考系是狭义相对论和广义相对论中使用的参考系,基于相对性 原理,不同参考系下观察到的物理现象是等价的。
详细描述
在相对论质点参考系中,观察者相对于质点的位置和速度会影响观察到的物 理现象。这个参考系在相对论中非常重要,因为它能够描述和解释许多自然 现象,例如钟慢效应、尺缩效应等。
量子力学中的质点参考系
专题质点参考系和坐标系ppt
年xx月xx日
目录
• 质点参考系 • 坐标系 • 质点和坐标系的联系 • 质点参考系和坐标系的应用 • 质点参考系和坐标系的扩展知识
01
质点参考系
质点定义
质点定义
一个有质量的点,没有体积,可以用来代表物体。
质点模型
在物理学中,质点是一个理想化的物理模型,用于简化复杂运动和力学分析 。
地壳运动研究
地球物理学中,质点参考系和坐标系用于研究地壳运动、板块漂 移等现象。
地震研究
地震学领域利用质点参考系和坐标系对地震波传播、震源深度等 进行精确测量和研究。
地球磁场研究
地球磁场的研究涉及到地球质点参考系和坐标系的建立,以准确 地描述地球磁场的变化和分布。
05
质点参考系和坐标系的扩展知识
四维时空质点参考系
总结词
量子力学中的质点参考系是描述微观粒子运动和相互作用的参考系。
新版 物理质点 参考系和坐标系 (共13张PPT)学习PPT
B.研究在斜坡上行驶的汽车通过斜坡的时间 所谓研究物体的运动情况就是要确定运动物体在不同时刻的位置以及物体的位置是如何移动的(移动方向、移动大小及其快慢等),所以,首要的问题是要确定物体的位置,而要
确定一个物体的位置就必须参考其他物体。 所研究的问题没有影响或影响很小可以忽略,就可以看做质点
C.研究自由体操运动员的动作 只要物体的大小和形状对
3×104 km)比地球和太阳之间的距离(约1.
【例1】以下几种关于质点的说法中正确的是(
)
另外,在浓雾笼罩的早晨(或在漆黑的夜晚),你看不见周围任何建筑物,你能确定自己所处的位置吗?显然,也是不能的。
而忽略了物体的大小和形状;
一个物体能否被看做质点是由问题的性质所决定的,而不是由物体的体积或质量所决定的。
而忽略了物体的大小和形状;
程中,要保持该造型不变,以 研究一列火车通过某一路标的时间
在估算该火车从上海到武汉的行驶时间时,也可以看做质点。
另一运动员为参考系,他是相 ①不能以物体的自身大小来决定物体是否可看成质点,而是相对的,蚂蚁很小,但研究其腿长在哪个部位时,就不能将其看做质点。
(2)怎样选取参考系
描述同一个物体的运动时,若以不同的物体做为参考系,观察结果可能不同,比较物体的运动,应选择同一参考系。
己为参考系的。 (4)一维坐标系(直线坐标系)和二维坐标系(平面直角坐标系):物体沿直线运动,可以以这条直线为x轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,建立一维坐标系。
(2)坐标系建立的位置:坐标系是建立在参考系上的,即坐标原点一定是参考系上的点,当参考系移动时,坐标系也随之移动,但坐标轴的正方向保持不变。
(4)将物体看成质点的条件
在现实世界中,有许多实际的事物与这种“理想模型”十分接近。
质点参考系和坐标系PPT课件
几何中的点是没有质量,仅表示位置, 而且应该是绝对的小。
.
18
下列关于质点的说法中,正确的是(AD)
A.质点是一个理想化的模型,实际并不存 在
B.因为质点没有大小,所以与几何中心的 点没有区别
C.凡是轻小的物体,都可看作质点
D.如果物体的形状和大小在所研究的问题中
属于无关或次要因素,就可以把物体看作质点
A、做花样溜冰的运动员 B、远洋航行中的巨轮 C、运行中的人造卫星 D、转动着的砂轮
.
23
当我们坐在平稳的汽车上/火车上,站 在匀速上升的观光电梯内。
当我们闭上眼睛,我们能感觉到自己在 动吗?
当我们睁开眼睛时,又是什么感觉?
是怎么判断的?
.
24
• 所以要描述一个物体是运动还是静止的我 们需要选择一个物体作为参考。被选为参 考的这个物体是假定不动的。
2、无论物体原来的运动情况如何, 一旦这个物体被选为参考系,就认 为他是静止的。
.
28
3、参考系的四个性质
(1)相对性:用来作为参考的物体都 是假定不动的,被研究的物体运动还是 静止,都是相对于参考系而言的。
(2)任意性:参考系的选取具有任意 性。任何物体都可以作为参考系。
.
29
(3)同一性:在同一个问题中,若 要研究多个物体的运动时或同一个物 体不同阶段的运动,必须选择同一参 考系。
运动,简称运动
.
3
2、机械运动常见形式:
(1)平动: 平动过程中,物体各部分 的运动特点完全相同
例如:木块在水平桌面上滑动
(2)转动:物体的各部分绕某一点(或轴) 做圆周运动
例如:地球的自传.
4
星光闪闪属于机械运动吗?
植物的生长属于机械运动吗?
.
18
下列关于质点的说法中,正确的是(AD)
A.质点是一个理想化的模型,实际并不存 在
B.因为质点没有大小,所以与几何中心的 点没有区别
C.凡是轻小的物体,都可看作质点
D.如果物体的形状和大小在所研究的问题中
属于无关或次要因素,就可以把物体看作质点
A、做花样溜冰的运动员 B、远洋航行中的巨轮 C、运行中的人造卫星 D、转动着的砂轮
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23
当我们坐在平稳的汽车上/火车上,站 在匀速上升的观光电梯内。
当我们闭上眼睛,我们能感觉到自己在 动吗?
当我们睁开眼睛时,又是什么感觉?
是怎么判断的?
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24
• 所以要描述一个物体是运动还是静止的我 们需要选择一个物体作为参考。被选为参 考的这个物体是假定不动的。
2、无论物体原来的运动情况如何, 一旦这个物体被选为参考系,就认 为他是静止的。
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28
3、参考系的四个性质
(1)相对性:用来作为参考的物体都 是假定不动的,被研究的物体运动还是 静止,都是相对于参考系而言的。
(2)任意性:参考系的选取具有任意 性。任何物体都可以作为参考系。
.
29
(3)同一性:在同一个问题中,若 要研究多个物体的运动时或同一个物 体不同阶段的运动,必须选择同一参 考系。
运动,简称运动
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3
2、机械运动常见形式:
(1)平动: 平动过程中,物体各部分 的运动特点完全相同
例如:木块在水平桌面上滑动
(2)转动:物体的各部分绕某一点(或轴) 做圆周运动
例如:地球的自传.
4
星光闪闪属于机械运动吗?
植物的生长属于机械运动吗?
人教版高一物理必修一第一章运动的描述《质点参考系和坐标系》(25张)-PPT优秀课件
提出假设:
如果可以忽略物体的形状和大小而把物 体看成只有质量而没有形状和大小的点,我 们不就可以很容易地描述物体的运动吗?
那么我们可以这样做吗?如果可以,应 该有什么样的条件?
下面我们通过几个物体运动的案例来探 究这个问题
火车从常州到北京的里程、时间 ?
地球绕太阳公转一周 的行程和时间(地球直径 约1.3×104km,地球太阳 相距约为1.5×108km)?
三、坐标系
三要素:原点、正方向、单位长度
人教版高一物理必修一第一章运动的 描述第 一节《 质点 参考系和坐标系》课件(共25张PPT) 【PPT优 秀课件 】-精 美版
人教版高一物理必修一第一章运动的 描述第 一节《 质点 参考系和坐标系》课件(共25张PPT) 【PPT优 秀课件 】-精 美版
车载GPS定位系统2
人教版高一物理必修一第一章运动的 描述第 一节《 质点 参考系和坐标系》课件(共25张PPT) 【PPT优 秀课件 】-精 美版
三、坐标系
要定量描述物体的位置,可以利用我们 已有的数学知识,建立坐标系。
坐标系的三要素: 原点、正方向、单位长度
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1.运动和静止都是相对于参考系而言的. 2.参考系的选取是任意的。 3.选择不同的参考系,观察的结果可能不一
样,也可能一样. 4.选择参考系时,应使物体运动的描述尽可
能简单、方便. 5.比较两个物体的运动情况,必须选择同一
参考系才有意义
人教版高一物理必修一第一章运动的 描述第 一节《 质点 参考系和坐标系》课件(共25张PPT) 【PPT优 秀课件 】-精 美版
质点参考系和坐标系ppt
《质点参考系和坐标系ppt 》
2023-10-30
contents
目录
• 质点参考系 • 坐标系 • 质点和坐标系的物理意义 • 质点和坐标系的应用 • 相对论中的质点和坐标系 • 总结和展望
01
质点参考系
质点的定义
定义
质点是一个具有质量的几何点,通常被视为没有体积的理想化物理模型。
解释
质点在物理学中是一个非常重要的概念,用于简化复杂的运动和力分析。由 于其没有体积,我们可以用一个点来代表整个物体的位置和运动状态。
惯性参考系
定义
惯性参考系是一个相对静止的参考系,在此参考系中,不受外力的物体保持静止 或匀速直线运动。
解释
惯性参考系是物理学中常用的参考系之一,它基于牛顿第一定律,即“惯性定律 ”。在此参考系中,物体不受外力时将保持其运动状态。
非惯性参考系
定义
非惯性参考系是指不是惯性参考系的任何参考系。
解释
非惯性参考系在物理学中用于描述物体在加速运动或受到外力作用时的运动状态。在这种参考系中,物体的运 动不再符合惯性定律。
质点的受力分析
通过建立质点参考系和坐 标系,可以分析质点所受 的力。
质点的运动方程
根据牛顿第二定律,可以 建立质点的运动方程。
质点的动量和能量
通过建立质点参考系和坐 标系,可以计算质点的动 量和能量。
坐标系在描述复杂系统中的应用
建立多维坐标系
对于复杂系统,需要建立多维坐标系来描述系统的状态和行为。
描述系统的状态变量
使用多维坐标系可以描述系统的多个状态变量。
描述系统的动态变化
通过建立时间坐标系,可以描述系统的动态变化过程。
05
相对论中的质点和坐标系
2023-10-30
contents
目录
• 质点参考系 • 坐标系 • 质点和坐标系的物理意义 • 质点和坐标系的应用 • 相对论中的质点和坐标系 • 总结和展望
01
质点参考系
质点的定义
定义
质点是一个具有质量的几何点,通常被视为没有体积的理想化物理模型。
解释
质点在物理学中是一个非常重要的概念,用于简化复杂的运动和力分析。由 于其没有体积,我们可以用一个点来代表整个物体的位置和运动状态。
惯性参考系
定义
惯性参考系是一个相对静止的参考系,在此参考系中,不受外力的物体保持静止 或匀速直线运动。
解释
惯性参考系是物理学中常用的参考系之一,它基于牛顿第一定律,即“惯性定律 ”。在此参考系中,物体不受外力时将保持其运动状态。
非惯性参考系
定义
非惯性参考系是指不是惯性参考系的任何参考系。
解释
非惯性参考系在物理学中用于描述物体在加速运动或受到外力作用时的运动状态。在这种参考系中,物体的运 动不再符合惯性定律。
质点的受力分析
通过建立质点参考系和坐 标系,可以分析质点所受 的力。
质点的运动方程
根据牛顿第二定律,可以 建立质点的运动方程。
质点的动量和能量
通过建立质点参考系和坐 标系,可以计算质点的动 量和能量。
坐标系在描述复杂系统中的应用
建立多维坐标系
对于复杂系统,需要建立多维坐标系来描述系统的状态和行为。
描述系统的状态变量
使用多维坐标系可以描述系统的多个状态变量。
描述系统的动态变化
通过建立时间坐标系,可以描述系统的动态变化过程。
05
相对论中的质点和坐标系
《质点 参考系和坐标系》PPT课件模板
做一做
我们所说的“日出东方,夕阳西下”是 以 地.球 作为参考系的,“小小竹排江 中游,巍巍青山两岸走”第一句以 岸边 为参考系,第二句是以 竹排 为参考系。
飞鸥网
诗境中的相对运动
飞花两岸照
诗境中的相对运动
诗中描述了什么物
飞花两岸照船红, 体的运动?它是以什么 百里榆堤半日风。 物体为参考系的?
《质点 参考系和坐标系》
Add the author and the accompanying title
飞鸥网
第一章 运动的描述
此文档后面有赠送常用PPT图标,方便大家修订排版编辑
在我们周围可以看到各种各样的运动:
地球在转动
火箭飞向太空
雄鹰在飞翔
一切物体都在运动着 运动是绝对的
飞鸥网
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。
观察
飞鸥网
想一想
如何解释小孩的静止?
物体的运动是相对的——运动的相对性 描述运动要寻找参考物体
2 参考系(reference frame)
为描述物体的运动而选 用来做参考的另外物体 称为参考系。
参考系假定不动
思考:同样的物体, 运动为何会不同?
观察
2 参考系(reference frame)
(1)标准性:被研究物体是静还是动都是相 对于参考系而言的。 (2)任意性:选择的任意性参考系的选取可 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,通常选地面为参考 系。 (3)差异性:同一物体对于不同的参考系, 运动可能不同 (4)统一性:比较两个物体的运动情况,必 须选择同一个参考系才有意义。
课堂小结
3. 质 点 : 用 来 代 替 物 体 的 有 质 量 的 点 。 (关键是要弄清什么时候可以看作质 点! )
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3.参考系 (1)定义:在描述物体的运动时,被选定做参考、假 定为不动 的其他物体. (2)意义:观察被研究的物体相对于参考系的位置是 否随 时间 变化以及如何变化. (3)参考系的选取与物体的运动 同一个物体的运动,选取不同的参考系,所得出的 结果可能是不同 的.一般情况下选取地面或相对地 面静止 的物体作为参考系.
探究归纳
一、物体看成质点的条件理解 典例 1 在以下哪些情况下可将物体看成质点( )
A.研究某学生骑车回校的速度 B.对某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
答案 AC
解析 研究学生的骑车速度或探测器的飞行轨迹时, 其大小和形状的影响可忽略不计,故它们可以看成质 点;但当研究学生的骑车姿势时,学生的身躯和四肢 就构成了研究的对象,故不能把学生看成质点,B 错; 当火星探测器在火星表面探测时,探测器的动作直接 影响探测的效果,所以探测器不能看成质点,故 D 错.
的起跳动作时
B.帆船比赛中在研究帆船在大海中位置时
C.研究女子跆拳道 49 公斤级冠军中国小将吴静钰在
比赛中的踢腿动作时
D.铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中飞行时间时
答案 BD
解析 能否把某物体看成质点,关键要看忽略物体的 大小和形状后,对所研究的问题是否有影响.显然 A、 C 项中的研究对象的大小和形状忽略后,所研究的问 题将无法继续,故 A、C 错.而 B、D 项中的研究对 象的大小和形状忽略后,所研究的问题不受影响,故 B、D 正确.
三、直角坐标系的应用 典例 3 为了确定平面上物体的位置,我们建立了平面
直角坐标系,如图 1 所示.以 O 点为坐标原点,沿 东西方向为 x 轴,向东为正;沿南北方向为 y 轴, 向北为正.图中 A 点的坐标如何表示?其含义是什 么?
图1
解析 在平面直角坐标系中,要想准确描述某物体的
位置,必须找准其横坐标与纵坐标.
二、机械运动和参考系
典例 2 甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶,下列有
关参考系的说法正确的是
()
A.如果两辆汽车均向东行驶,若以甲车为参考系,
乙车是静止的
B.如果观察的结果是两辆车均静止,参考系可以是 第三辆车
C.如果以在甲车中一走动的人为参考系,乙车仍 是静止的
D.如甲车突然刹车停下,乙车仍向东行驶,以乙 车为参考系,甲车往西行驶
4.坐标系 (1)建系目的:定量地描述物体的 位置 及位置的 变化 . (2)建系方法:当物体做直线运动时,可以选取某一 点为坐标原点建立坐标轴,坐标轴的方向表示规定 的 正方向 ,坐标轴上的数值表示物体的位置. (3)全球卫星定位系统 它是由若干个绕地球运行的人造卫星和地面接收 装置组成的,能够很精确的确定物体的位置的系 统,通常简称 GPS .
解题关键 能否把一个物体看作质点,并不是由物体 的形状和大小来决定的,而是由它的形状和大小对所 研究问题的影响程度决定的.
针对练习 1 在 2008 年北京举办的奥运会上,中国代
表团参加了包括田径、体操、柔道等在内的所有 28
个大项的比赛,下列几种奥运比赛项目中的研究对
象可视为质点的是
()
A.研究女子撑杆跳高冠军俄罗斯运动员伊辛巴耶娃在比赛中
预习梳理
1.运动 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,称为机械运动,简称 运动 . 宇宙中的一切物体都在不停的运动,无论是巨大的 天体,还是微小的原子、分子,运动是 绝对 的, 静止是 相对 的.
2.质点 (1)定义:用来代替物体的有 质量 的点. (2)实际物体可看做质点的条件 如果不考虑物体的 形状 和 大小 对所研究问题的 影响,可把物体看做质点 (3)质点是一个理想化的 物理模型 ,实际上并不 存在.
针对练习 2 典例 2 中,若甲、乙两车都向南行驶,甲 车的速度为 10 m/s,乙车的速度为 5 m/s,那么 (1)若以甲车为参考系,乙车向什么方向运动? (2)若以乙车为参考系,甲车向什么方向运动?
解析 由于甲车的车速快,所以甲、乙两车的距离增 大,所以乙车相对于甲车向北运动,甲车相对于乙车 向南运动. 答案 (1)向北 (2)向南
答案 A(2 m,3 m),坐标值的含义为A点在坐标原点东
2 m、偏北3 m处.
针对练习 3 以北京长安街为坐标轴 x,向东为正方
向,以天安门中心所对的长安街中心为坐标原点 O,
建立一维坐标,一辆汽车最初在原点以西 3 km 处,
• H.测量子弹船过一张薄纸的时间。
• 2、描述物体地运动,必须选择参考系,关于参考系,
下列说法中正确地是( ABD
)
• (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
答案 ABD
解析 两车的速度相同时,其相对位置不变,以其中 任一辆车为参考系,另一辆车是静止的,故 A 正确; 若第三辆车丙与甲、乙两车同向同速行驶,以丙车为 参考系时,甲、乙两车均静止,故 B 正确;若一人在 甲车中走动时,他与乙车的相对位置是变化的,则乙 车是运动的,故 C 错;甲车刹车停下,乙车向东行驶, 甲车与乙车间的距离增大,甲车相对乙车向西运动, 故 D 正确.
质点参考系和坐标系详解演示 文稿
优选质点参考系和坐标系
目标导读 1.理解质点的概念,知道物体在什么情况下 可以看成质点,知道它是一种科学抽象. 2.知道参考系的概念,知道对同一物体选择不同的参考 系时,其运动情况的观察结果是不同的. 3.知道在描述物体运动时建立坐标系的重要性,并能根 据物体运动的情况建立合适的坐标系.
• 典型例题
• 1、在下列物体的运动中,可视作质点的物体有
(ACFG
)
• 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