1.1质点参考系(导学案)高一物理系列

第1节质点参考系
导学案
【学习目标】
1.理解质点的定义，知道质点是一个抱负化的模型，初步体会物理模型在探究自然规律中的作用。

2.理解参考系的概念，知道在不同的参考系中对同一运动的描述可能是不同的。

【学习重难点】
1.理解质点的概念以及初步建立质点概念所采纳的抽象思维方法。

〔重点〕
2.会依据问题情境选择参考系。

〔重点〕
3.将一个实际的物体抽象为质点的条件。

〔难点〕
【学问回忆】
1.机械运动：是宇宙中的普遍现象，物理学中把物体位置随时间的变化叫机械运动.
2．机械运动的特点：
〔1〕机械运动是一种常见的运动，一切物体都在运动，肯定静止的物体是不存在的，
〔2〕机械运动是最简洁的一种运动形式。

3.参照物的概念：
〔1〕要描述一个物体是运动的还是静止的，要看选定哪个物体作为标准,被选择标准的物体叫做参照物.〔2〕同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物．这也说明白物体的运动和静止是相对的。

4.参照物的选择：
〔1〕参照物的选定可以是任意的，运动和静止的物体都可以作为参照物，物体本身不能做参照物.
推断物体是运动还是静止，有两个步骤，一看选哪个物体作为参照物，二看被推断物体与参照物之间是否发生位置变化。

假如位置变化了，是运动的；假如位置没有变化，是静止的。

〔2〕被选作参照物的物体，就假定该物体是静止的。

〔3〕一般选地面或地面上静止的物体作为参照物。

生活中一般以地面为参照物时，往往不说明。

〔4〕描述同一物体的运动时，选择的参照物不同，结论一般不同。

【自主预习】
1．质点的定义：在某些状况下，可以忽视物体的大小和外形，把它简化为一个具有质量的点，这样的点叫作质点。

2．一个物体能否看成质点是由所要争论的问题打算的。

3．静止与运动：自然界的一切物体都处于永恒的运动中，肯定静止的物体是不存在的，而运动是肯定的。

4．运动的相对性：描述某个物体的位置随时间的变化时，是相对于其他物体而言的。

5．参考系：描述物体的运动时，选定的作为参考的物体。

6．参考系的选取
(1)在描述一个物体的运动时，参考系可以任意选择。

(2)选择不同的参考系来观看同一物体的运动，其结果会有所不同。

(3)通常状况下，在争论地面上物体的运动时，都以地面为参考系。

【课堂探究】
思索与争论：
1.雄鹰拍打翅膀在空中飞翔时，你是否可以精确地描述它的运动呢？
2.足球在地上滚动时，你是否可以精确地描述它的运动？
对以上两个实例，之所以我们不能够精确的描述出飞翔的雄鹰和滚动的足球的运动，你认为困难和麻烦出在哪里呢？
3.假如我们争论雄鹰从我国黑龙江飞到西藏用的时间的话，雄鹰的外形大小会有影响吗？
一、物体和质点
1.质点：忽视物体的大小和外形用来代替物体的、有质量的点；
2.条件：物体的大小和外形对所争论问题的影响可忽视不计时。

【思索与争论】
1.以下两种状况下，对于“很大〞的地球来说，它可以看做质点吗？
2.以下两种状况下，对于“很长〞的火车来说，它可以看做质点吗？
3.以下状况下，对于“很小〞的足球和乒乓球来说，它可以看做质点吗？
4.以下状况下，对于“旋转〞的运发动来说，它可以看做质点吗？
结论总结：
1.是不是很小的物体才能看作质点，很大的物体不能看做质点？
2.当涉及问题争论物体自身转动和详细动作时，物体是否可看做质点？
3.日常生活中是否存在质点？
4.物理中的“质点〞和几何中的点有哪些异同？
【思索与争论】
通过观看和思索，发表一下你的看法？
【回忆学校学问】
1.要描述一个物体是运动的还是静止的，要看选定哪个物体作为标准,被选择标准的物体叫做参照物.
2.同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物．这也说明白物体的运动和静止是相对的。

二、参考系
1.参考系：为了确定物体的位置和描述物体运动而被选做参考的物体。

〔注：学校所学参照物是通俗说法，但本质相同〕
要描述一个物体的运动，首先要选定某个其它的物体做参考，观看物体相对这个物体(其它物体)的位置是否随时间变化，以及怎样变化。

这种用来做参考的物体称为参考系。

【思索与争论】
甲同学和乙同学第一次乘高铁列车，把一枚硬币立于窗台上。

甲同学说：“硬币静止不动！〞乙同学却说：“你看错了，硬币是运动的。

〞你认为甲乙同学的说法谁对谁错？
2.参考系的选取：
〔1〕可以任意选取；
〔2〕应以观测便利和使运动的描述尽可能简洁为原那么；
〔3〕常选择地面或相对地面静止的物体为参考系；
〔4〕参考系的选取不同，对物体运动的描述可能不同；
〔5〕比拟两个物体的运动状况，必需选择同一参考系才有意义。

留意：以后但凡说到运动，都应当首先选择参考系，常默认为地面或相对地面静止的物体为参考系。

课堂小结：
【自我测评】
1．在争论以下物体运动时，哪些可以把物体当作质点处理〔〕
A．绕地球运动的月球B．火车在平直的路面上通过桥梁
C．争论轮胎上某一点的运动状况时的轮胎D．但凡平动的物体都可以当作质点
【答案】A
【详解】A．争论绕地球运动的月球时，月球自身外形大小可以忽视不计，故可以看作质点，故A正确；B．火车通过桥梁时，长度不能忽视，那么不能简化为质点，故B错误；
C．争论轮胎上某一点的运动状况时，轮胎的大小外形不行忽视，不能看作质点，故C错误；
D．物体是否被视为质点，完全打算于所争论问题的性质，并不是全部的平动的物体都可以当作质点，故D 错误。

应选A。

2．2021年夏季奥运会在东京进行，我国取得了38金、32银、18铜的好成果，以下体育运动中，可将运发动视为质点的是〔〕
A．争论羽毛球运发动接球的动作B．争论马拉松竞赛的成果
C．争论鞍马竞赛的姿势D．争论把戏游泳的动作
【答案】B
【详解】ACD．争论羽毛球运发动接球的动作、争论鞍马竞赛的姿势以及争论把戏游泳的动作时，运发动身体各局部的运动差异不行忽视，所以不能将运发动视为质点，故ACD不符合题意；
B．争论马拉松竞赛的成果时，不必考虑运发动的姿势以及身材大小，所以能将运发动视为质点，故B符合题意。

应选B。

3．第32届夏季奥运会在东京进行，以下决赛中可把争论对象看成质点的是〔〕
A．争论苏炳添在百米跑决赛时的起跑技术
B．争论乒乓球男子单打冠马龙的发球动作
C．争论女子10米跳台冠全红婵的跳水动作
D．争论女子标枪冠刘诗颖掷出的标枪枪尖的轨迹
【答案】D
【详解】A．争论苏炳添在百米跑决赛时的起跑技术时不能把运发动看做质点，否那么就没动作可言了，选项A错误；
B．争论乒乓球男子单打冠马龙的发球动作时不能把运发动看做质点，否那么就没动作可言了，选项B错误；C．争论女子10米跳台冠全红婵的跳水动作时不能把运发动看做质点，否那么就没动作可言了，选项C错误；
D．争论女子标枪冠刘诗颖掷出的标枪枪尖的轨迹时，标枪的大小可忽视不计，能把标枪看做质点，选项D 正确。

应选D。

4．观看图中的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动状况，以下中说法正确的选项是〔〕A．甲、乙两车肯定向左运动
B．甲、乙两车肯定向右运动
C．甲车可能运动，乙车向右运动
D．甲车可能静止，乙车向左运动
【答案】D
【详解】由图中的信息可以推断出：由于房子的烟向左飘，所以风是向左吹，所以甲车运动状态有三种可能：1、向右运动；2、静止；3、向左运动，但运动速度小于风速。

由于乙车旗向右飘，所以乙车只能向左运动，且速度要大于风的速度。

应选D。

5．如下图，一架执行救援任务的直升机悬停在钻井平台的上空，救生员抱着伤病员，缆绳正在将他们拉上飞机。

假设以救生员为参考系，那么处于静止状态的是〔〕
A．伤病员B．直升机C．钻井平台D．直升机驾驶员
【答案】A
【详解】假设以救生员为参考系，那么处于静止状态的是伤病员；直升机、钻井平台和直升机驾驶员都是运动的。

应选A。

6．图示是体育摄影中“追拍法〞的胜利之作，摄影师眼中清楚的滑板运发动是静止的，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．摄影师C．运发动D．背景
【答案】BC
【详解】摄影师采纳的是“追拍法〞，摄影师和滑板运发动是同速运动的，所以运动的背景所选用的参考系是摄影师或运发动。

应选BC。

【学后反思】
本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？。