第一节 质点
人教版(2019)高中物理必修第一册第一章第1节质点 参考系和坐标 (共14张PPT)
(10m,20m)
-20
随堂训练
7、以某十字路口的交通岗亭为坐标原点，向东为x轴正方向，向 南为y轴正方向，画出坐标系描述坐标为（-60m，80m）的建筑 物相对交通岗亭的位置，并求该建筑物距岗亭的距离。
0
x
s 602 802
100(m)
y
（2）取A端为坐标原点，A、B点的坐标又是多少？环从A到B的过程中位 置变化了多少？
（3）由以上两问可以看出，坐标原点的不同对位置坐标还是位置变化有影 响？
随堂训练
5、如图所示，一根长0.8m的杆，竖直放置，今有一内径略大于杆直径的环，
从杆的顶点A向下滑动，向下为正方向，
（1）取杆的下端O为坐标原点，图中A、B两点的坐标各是多少？环从A到 B的过程中，位置变化了多少？（OB间距离为0.2m）
小小竹排江中游， 巍巍青山两岸走。
随堂训练
2、明代诗人写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛，人在 桥上走，桥流水不流”其中“桥流水不流”中的“桥流”选择的参 照系为( )
A．水
B．桥
C．人
D．地面
随堂训练
3、（多选）某空军红鹰飞行表演队驾驶我国自主研制的k-8高级 教练机首次亮相，飞出特高难动作，如图为六机低空拉烟通场表 演，以非常一致的飞行姿态通过观礼台．飞机编队保持队形不 变．下列关于飞机运动情况的说法正确的是（ ） A地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系 B飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系 C以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的 D以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的
-0.8
xA 0.8m
xB 0.2m
x xB xA
-0.2
0.6m
随堂训练
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
第一节 质点 参考系 空间 时间
• 温馨提示2：
在运动学里，为了描述物体的运动，而丌涉及到物体运 动的原因，原则上可以选用任何物体作为参考系，但适 当选择参考系，对研究运动的方便不否却有很大关系。
参考系 • 在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另 外的物体，叫做参考系 • 选取丌同的参考系来观察同一物体的运动，结 果会有丌同 • 参考系原则上可以任意选取，但应使运动的描 述尽量简洁、方便 • 一般来说，在没有特别指明的情况下，通常是 以地面戒相对于地面丌动的物体作参考系的
想一想：
• 请你帮我找一个同学
他距离我两米远
标量和矢量
• 标量：只有大小没有方向的物理量
• 矢量：丌仅有大小而且有方向的物理量
练习
路程和位秱
• 路程：
运动轨迹的长度 （标量）
• 位秱：
物体位置的变化
路程和位秱
• 路程是物体实际运动轨迹的长度，
• 是标量。只有大小
• 位秱表示物体位置的变化，
运动按轨迹分为直线运动和曲线运动
1、质点
当物体的形状和大小在所研究的问题中可以忽 略时，把这个物体看成一个具有质量的几何点, 这样的研究对象在力学中叫做质点。
练习 • 篮球运动员可丌可看作质点？
教练在布置进攻戓术时的情景：
裁判员能否将运动员看作质点？
学习篮球上篮技术时能否将运动员看成质点？
• 机械运动
机械运动是指物体不物体乊间戒物体各部分乊
间相对位置发生改变的过程，也可以说是物体
在空间位置随时间作连续变化的过程
• 位置
物体的空间所处
• 如何在参考系中确定一个位置？
4、空间---坐标系
空间-----坐标系
• 物体赖以存在的地方 • 可确定物体位置和位置的变化
1第一章第一节质点与参考系
第一节：质点与参考系一、物体和质点1．机械运动一个物体相对于另一个物体位置的改变，称为机械运动．[问题设计]某校秋季田径运动会百米决赛正在激烈地进行着，我们把镜头对准一年级六班的小刚同学，只见他从起跑到冲刺，动作规范、完美、有力，第一个冲过终点……1．小刚同学身上各部分(头、手臂、腿、脚等)运动情况相同吗？在研究小刚同学百米比赛所用时间时，能否忽略他的大小和形状，把他看成一个“点”呢？2：体育老师在研究小刚的摆臂和步幅对速度的影响时，能否把他看成一个“点”？2．质点(1)定义：用来代替物体的有质量的点叫做质点．(2)物体可以看成质点的条件：当运动物体的大小、形状对所研究的问题没有影响或影响很小时，物体才可以被视为质点．3．质点的特点(1)质点不同于几何“点”：质点是用来代替物体的有质量的点，其特点是具有质量和占有位置，但是质点没有大小、体积、形状，它与几何“点”有本质的区别．(2)质点是一种“物理模型”．①物理模型是在物理研究中，突出问题的主要方面，忽略次要因素而建立的理想化模型，是物理学经常采用的一种科学研究方法，质点就是典型的物理模型之一．②物理模型作为一种理想模型，是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象，实际中并不存在．4．实际物体视为质点的常见情况（判断一下正误）1．质点就是质量小，体积小的物体．( )2．一个物体能否看做质点，关键是其大小和形状对所研究问题的影响可否忽略．( ) 3．质点是一种理想化模型，实际的质点是不存在的．( )思考一下：1．形状规则的物体一定能看做质点吗？2．丽丽一家坐高铁从北京到青岛，丽丽想测量列车经过一座大桥的时间，可不可以将高铁看做质点？例题分析：例题1在以下几个奥运会比赛项目中，研究对象可视为质点的是( ) A．在撑竿跳高比赛中研究运动员手中的支撑竿在支撑地面过程中的转动情况时B ．确定马拉松运动员在比赛中的位置时C．跆拳道比赛中研究运动员动作时D．乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时例题2下列关于质点的说法，正确的是 ( )A．凡轻小的物体，皆可看做质点B．只有体积很小的物体才能看做质点C．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以，引入这个概念没有多大意义D ．如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看做质点例题3在研究以下四种情况中提出的问题时，所涉及到的对象可看做质点的是( )例题4(高一上学期期中联考)如图为正在航拍的旋翼无人机，下列过程能将无人机看成质点的是()A．调节无人机旋翼转速B．调节摄像机镜头方向C．研究无人机空中停留时间D．研究风力、风向对无人机的影响变式训练1．下面关于质点的一些说法，其中正确的有（）A．体操运动员在做单臂大回环时，可以视为质点 B．运动员在马拉松比赛中可以看成质点C．运动员在百米比赛撞线是可以看成质点 D．细胞很小，可以把它看成质点2．下列各种运动物体中，能被视为质点的是（）A．花样滑冰的运动员在比赛中 B．研究人造地球卫星绕地球的转动情况C．研究砂轮的转动情况 D．研究顺水漂流的小船，它漂流10 km所用的时间3．下列关于质点的说法中，正确的是（）A．质点就是质量很小的物体 B．质点就是体积很小的物体C．质点是一种理想化模型，实际上并不存在D．如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时，即可把物体看成质点4．在以下的哪些情况中可将物体看成质点（）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5．(高一上学期质检)(多选)下列四个图中，各运动物体不能看作质点的是()A．研究投出的篮球运动路径B．观众欣赏体操表演C．研究地球绕太阳公转D．研究子弹头穿过苹果的时间6．(高一上学期期中)在以下情况中关于质点的说法正确的是()A．观察“辽宁舰”航空母舰上的“歼－15 ”战斗机起飞时，可以把航空母舰看作质点B．研究“玉兔”号从“嫦娥”的怀抱中“走”出来，即两器分离过程中，研究“玉兔”一连串技术含量极高的“慢动作”时，“玉兔”号可看作质点C．研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹时，“玉兔”号巡视器可看作质点D．研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能看成质点二、参考系[问题设计]丽丽站在自家的窗户旁，看到不远处一列高速行驶的“和谐号”动车飞驰而过，惊叹道：“真快呀！”兰兰坐在动车里随妈妈去旅游，她看到路旁树林飞速向后掠过，而回过头来看车厢时，却发现车厢没动．1．观察同一列动车的运动，为什么会出现这两种不同的现象呢？2．研究物体的运动时为什么必须选择参考系？同一个物体选择不同的参考系，对运动的描述是否相同？探讨1：地面上的人观察炸弹是怎样下落的，而飞机驾驶员看炸弹是怎样下落的？知识梳理1．定义：为确定一个物体的位置并描述它的运动情况（意义），就要选定某个物体做参考，被选作参考的物体叫做参照物，也称为参考系．2．参考系的选取(1)参考系可以任意选择，但选择不同的参考系来描述同一物体的运动时，运动情况的描述就可能不同．(2)参考系选取的基本原则是使对物体的研究变得简洁、方便．(3)在今后研究问题时，一般选取地面或相对地面静止的物体作为参考系．(4)要比较不同物体的运动情况时，必须选择同一个参考系．3．参考系的四性（判断一下正误）1．物体的运动和静止是相对的．( )2．研究同一物体的运动时，不论选取怎样的参考系，其结论是相同的．( )3．参考系可任意选取，而研究公路上的汽车运动时通常以地面为参考系．( )思考一下1.宇宙飞船是目前重要的航天载人工具，当宇宙飞船绕地飞行时，以地球为参考系，坐在宇宙飞船中的宇航员如何运动？以宇航舱为参考系呢？2．敦煌曲子词中有一首：“满眼风光多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行．”请用物理学知识解释“看山恰似走来迎”和“山不动，是船行”．你由此得到什么启示？例题分析：例题1某校同学分别乘两辆汽车去市公园游玩．两辆汽车在平直公路上运动，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动．如果以地面为参考系，那么，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都向东运动例题2寓言“刻舟求剑”中的主人公找不到掉入水中的剑，是因为他选择的参考系是( )A ．乘坐的小船B．岸边的树木C．流动的河水D．掉入水中的剑例题3(多选)根据中国已经确定的探月工程的计划，整个探月工程分为三个阶段，一期工程为“绕”，二期工程为“落”，三期工程为“回”．在“嫦娥一号”卫星飞向38万千米外月球的漫长旅途中，需要进行一系列高度复杂又充满风险的动作，即三次绕地球变轨，然后进入月地转移轨道，再三次绕月球变轨，最后绕月球做圆周运动．如图113所示是“嫦娥一号”运行的路线图，下列说法正确的是( )A．图中描述卫星绕地球运行情景的三个椭圆轨道都是以地球为参考系的B．图中描述卫星绕月球运动情景的三个椭圆轨道都是以月球为参考系的C．图中描述卫星运动情景的所有轨道都是以地球为参考系的D．图中描述卫星运动情景的所有轨道都是以太阳为参考系的变式训练1 指出下列情景中分别是什么物体相对什么参考系在运动？（1）一江春水向东流（2）地球的公转（3）钟表的时针在转动（4）太阳东升西落2. 对于参考系，下列说法正确的是（）A．参考系必须选择地面。
高中物理必修一第一章第一节 质点
第一章运动的描述1.1质点参考系和坐标系一、知识要点：1．机械运动：物体的空间位置随时间变化的运动形态，称为机械运动，简称为运动。
它是自然界中最、最的运动形态。
2．质点（1）质点：在某些情况下，不考虑物体的和，突出“物体具有质量”这一要素，把它简化成一个的物质点，简称为质点，是一种 的物理模型。
（2）物体可看做质点的条件：①在研究一个物体的运动时，物体的和对所研究的问题的影响可以忽略时，物体就可看作质点。
（3）对质点的理解：①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。
②要具体问题具体分析，而不能单纯从物体是平动还是转动来判断。
③即使是同一个物体，在研究的问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况可能不可以看作质点。
3．参考系（1）参考系：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体做参考，假定这个“其他物体”不动，观察研究对象相对于这个“其他物体”的 是否随时间变化，以及怎样变化，这种被用来作参考的物体，叫做参考系。
（2）参考系的选择：①参考系的选取可以是任意的。
研究地面上物体的运动时，通常取地面或相对地面不动的物体做参考系。
②选择参考系时，应以方便观测和使运动的描述尽可能简单为原则。
③选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，结果可能不同。
④当比较两个物体的运动情况时，必须选择同一个参考系。
4．坐标系（1）物体做机械运动时，其位置会随时间发生变化，为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的 ．（2）如果物体在一维空间运动，即沿一条直线运动，只需建立 坐标系，就能准确表达物体的位置；如果物体在二维空间运动，即在同一平面运动，就需要建立 坐标系来描述物体的位置；当物体在三维空间运动时，则需要建立 坐标系来描述．二、典例分析：题型1 质点概念的理解例1：关于质点，下列说法中正确的是（）A．质点就是一个体积很小的小球B．只有很小的物体才能被视为质点C．质点不是实际存在的物体，只有一种理想模型D．大的物体有时也可以被视为质点例2：在研究下列物体的运动时，哪些物体可以当作质点处理（ ）A.绕地球运动的月球B.火车在平直的路面上通过桥梁C.讨论轮胎上某一点的运动情况时的轮胎D.凡是平动的物体都可以当作质点变式练习1：如图为我国田径名将刘翔,曾多次获得110米栏冠军，下列有关说法正确的是 ( )A.刘翔在飞奔的110米中,可以看做质点B.教练为了分析其动作要领,可以将其看做质点C.无论研究什么问题,均不能把刘翔看做质点D.是否能将刘翔看做质点,决定于我们所研究的问题题型2 参考系的理解例3：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。
高一物理必修一第一章知识点+习题
高一物理必修一第一章知识点+习题第一节质点、参考系和坐标系一、质点1.定义：质点是指在物理学中，用来研究物体运动规律的一种理想模型，它被假设为质量集中于一点，体积和形状都可以忽略不计的物体。
2.物体可看成质点的条件：物体的尺寸和形状对研究运动规律没有重要影响，物体内部各点的质量分布均匀。
二、参考系1.定义：参考系是指用来描述物体运动状态的基准系统。
2.参考系的选取：可以根据具体问题的需要来选取，但是选取的参考系必须是惯性参考系。
三、坐标系1.下列情况中的物体，可以看作质点的有：A。
研究从北京开往上海的一列火车的运行速度。
B。
研究汽车后轮上一点运动情况的车轮。
2.在下列运动员中，可以看成质点的是：A、百米冲刺时的运动员。
3.两辆汽车在平直的公路上行驶，甲车内的人看见窗外的树木向东移动，乙车内的人发现甲车没有运动，如果以大地为参照系，上述事实说明：B。
乙车向西运动，甲车不动。
4.对于同一个运动物体，在不同参考系观察时，下列说法正确的是：A。
运动速度大小可能不同。
B。
运动方向可能不同。
C。
在某参考系其运动轨迹可能为直线，而在另一参考系则可能为曲线。
D。
运动的加速度一定相同。
第二节时间与位移一、时刻与时间间隔时刻：指某一事件发生的瞬间。
时间间隔：指两个时刻之间的时间差，反映了某一事件发生的持续时间。
考点一：时刻与时间间隔的关系时间间隔能展示运动的一个过程，时刻只能显示运动的一个瞬间。
时刻在时间轴上表示一点，时间间隔在时间轴上表示一段。
1.以下的计时数据指时间的是：B.某人用15 s跑完100 m。
2.关于时刻和时间间隔的下列理解，正确的是：B。
不同时刻反映的是不同事件发生的顺序先后。
C。
时间间隔确切地说就是两个时刻之间的间隔，反映的是某一事件发生的持续程度。
二、路程和位移1.路程：指物体在运动过程中所经过的路径长度。
位移：指物体从起点到终点的位移矢量，大小与初末位置有关，与运动路径无关。
2.路程：大小与初末位置及运动轨迹有关。
(课件)第一节质点 参考系
海森伯
今天我们通过引入质点 参考系这两个重要概念来准 确描述复杂的大自然的运动。
新知讲解
一、物体和质点
雄鹰拍打着翅膀在空 中翱翔时，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。
新知讲解
在地球绕太阳转动中， 地球在绕太阳公转的同时又 在自转，所以地球上每个点 的运动情况各不相同，地球 的各部分离太阳的远近在不 断变化。
例如：研究自行车的运动， 一般会选择地面或相对于地面不 动的物体（树木）等为参考系。
新知讲解 同一个运动，如果选不同的参考系，结果可能不相同。
飞机空中加油
以加油机为参考系，受油 机是静—止————的；以地面为参考 系，加油机的 注意：比较两个物体的运动，必须选择同一参考系才有意义。
可见，要准确地描述物体的运动，并不是一件容易的事。
新知讲解
思考讨论：很难准确地描述一个物体的具体运动的困难和麻烦出 在哪里？怎样解决这一问题？
原因之一：任何物体都有一定的形状和大小，同一物体各部分的 运动情况一般说来并不一样。
在某些情况下，如果不考虑物体的形状和大小，把它简化成一个 有质量的点，只突出“其质量”这一要素，描述物体运动就变得简单了。
研究飞机在空中的位置、 离开地面的高度。
研究地球公转 研究地球自转
新知讲解
体操运动员比赛 研究火车从上海到南京通过的路程
新知讲解
参考答案：研究飞机在空中的位置、离开地面的高度； 研究地球公转时；研究火车从上海到南京通过的路程；此时 飞机、地球、火车本身的大小和形状是对所研究的问题没有 多大的影响属于次要因素，因此可忽略，可看成质点。
定义：在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的物体 叫作参考系。
“小小竹排江中游，巍巍青 山两岸走“中，前句是以巍—巍——青—山—— ——为参考系，后句是以小—小——竹—排——— —为参考系。
新人教版高中物理必修一第一章第一节质点 参考系 坐标系(共24张PPT)
【巩固练习】： 2．甲乙两辆汽车在同一条平直的公路上向东行驶， 已知甲车运动的比乙车快，则下列说法正确的是 A．以甲车为参考系，乙车在向东行驶 B．以甲车为参考系，乙车在向西行驶 C．以乙车为参考系，甲车在向东行驶 D．以乙车为参考系，甲车在向西行驶
的是 A．参考系就是不动的物体 B．任何情况下，只有地球是最理想的参考系 C．不选定参考系，就无法研究物体的运动 D．同一物体的运动，对不同的参考系可能有不同 的观察结果
B.时间必须是清晨，飞机正在由西向东飞行，飞机的速 度必须较大
C.时间必须是傍晚，飞机正在由东向西飞行，飞机的速 度必须较大
D.时间必须.是傍晚，飞机正在由西向东飞行，飞机的速 度不能太大
三、坐标系
• 如果一个可以看成质点的物体沿直线运 动,怎样定量描述物体的位置变化呢?可利 用我们已有的数学知识,建立坐标系,其三 要素是原点,正方向,和单位长度.
（1）使观测方便
（2）使对物体运动的描述尽可能简单
思考：太阳会不会从西边出来呢？
1、太阳从东边升起、西边落下，是地球上的自然现象。 但在某些条件下，在纬度较高地区上空飞行的飞机上， 旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象。这些条件是：
（C ）
A.时间必须是清晨，飞机正在由东向西飞行，飞机的速 度必须较大
但是，有时物体的大小和形状对研究问题的结 果并没有多大的影响，比如：质点。
这时，完全可以用一个点的运动来代替物体的 运动，这个点叫质点。
什么是质点呢？
没有形状大小，但有一定质量的物体就叫 质点。
显然，质点在我们现实生活中是不存在的 （是人们想象的）。
1．质点是科学的抽象，是一种理想化的模型． 2．条件一：当物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略 不计时，就可以将物体作为质点处理．
第一节 质点
全球卫星定位系统（GPS）
手持式GPS定位器
车载GPS定位系统1
车载GPS定位系统2
小结
一、质点：用来代替物体的有质量的点． 二、参考系： 为了确定物体的位置和描述物体的运动 而被选作参考的物体或物体系。 三、坐标系： 为了定量地描述物体的位置及位置的变 化，需要在参考系上建立适当的坐标系
作业
2、甲、乙、丙三架光电梯，甲中乘客看到 一座高楼在向下运动，乙中乘客看甲在 向下运动，丙中乘客看甲、乙都在向上 运动，这三架电梯的运动情况可能有那 些？
1、运动和静止都是相对于参考系的． 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
质点：用来代替物体的有质量的点．
为什么要引入质点的概念？
质点是一种科学的抽象，在物理学中， 突出问题的主要方面，忽略次要因素，建 立理想化的“物理模型”，并将其作为研 究对象，是经常采用的一种科学研究方法。 质点就是这种物理模型之一。
什么样的物体可以看作质点？
[讨论与交流] 1．地球是一个庞然大物，直径约为12 800km， 与太阳相距1．5Xl08 km．研究地球绕太阳的公 转时，能不能把它看成质点?研究地面上各处季 节变化时，能不能把它看成质点? 2.某同学从家中走1km到学校，能不能看作质点？ 该同学作课间操，能不能看作质点？
2、研究下列运动时，可以把物体看作质点 的是 （ ） BCD A、做精彩表演的花样滑冰运动员 B、参加马拉松比赛的运动员 C、研究飞出枪口的子弹运动轨迹时的子 弹 D、研究绕地球运动一周所用时间的航天 飞机
二、参考系
质点、坐标系、时间、位移
第一节质点、参考系和坐标系1.物体和质点(１)质点的定义：用来代替物体的有质量的点叫做质点。
即没有形状、大小、体积而具有质量的一个点，质点具有物体的全部质量。
(２)质点是人们为了使实际问题简化而引入的理想化模型。
引入理想化模型，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，尽可能把复杂问题简单化，是物理学上经常用到的一种研究问题的方法——科学抽象。
物理学对实际问题的简化，必须从实际出发，撇开不考虑的只能是与当前考察无关的因素，和对当前考察影响很小的次要因素。
（3）关于质点简化的条件性一个物体能否抽象成质点，并不是取决于物体的形状和体积大小，这要看具体情况而定。
①平动的物体一般可以看作质点②有转动但转动为次要因素③物体的形状、大小可忽略例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. 不论物体的质量多大，只要对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计，就可以看成质点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作质点例2、.在下列物体的运动中，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. 表演精彩芭蕾舞的演员E. 参加百米跑竞赛的运动员F. 在斜下推力的作用下，沿水平面运动的箱子例3、判断下列说法正确的是（）A.质点一定是体积、质量都极小的物体B.当研究一列火车全部通过桥所需的时间时，因为火车上各点的运动状态相同，所以可以将火车视为质点C.研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论研究哪方面，自行车都不能被视为质点D,地球虽大，且有自转和公转，但有时可被视为质点2.参考系参考系是研究机械运动的标准，要研究一个物体的运动，首先必须选取参考系。
（1）要描述一个物体的运动，就必须选择另外一个物体作为标准，这个被选来作为标准的另外的物体就叫做参考系。
一个物体一旦被选为参考系，就认为它是静止的。
第一节质点
②有转动但转动为次要因素；
③物体的形状、大小可忽略。
问题与练习
问题1
分析下列运动，能把物体看作质点的是（ ACDF） A. 研究邢慧娜在万米长跑中不同阶段的快慢 B. 观看花样滑冰运动员在比赛中的表演 C. 研究运动中的人造卫星的轨道 D. 研究在空中飞旋的乒乓球轨道 E. 研究乒乓球的各种旋转打法 F. 研究火车从北京到上海运行需要的时间
1、下列关于质点的说法，正确的是 A、研究火车通过路旁一根电线杆时，火车 可以看作质点； B、研究奥运会乒乓球运动员打出的弧圈球 时不能把乒乓球看作质点； C、研究奥运会跳水运动员跳水动作时，不 能将运动员看作质点。
•
•
2．参考系
为了描述物体的运动而选择另一物体作 为参考的物体叫做参考系； • 参考系的特点： • （1）标准性：用来作为参考的物体都是假定 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。 • (2) 任意性：参考系的选取是具有任意性的， 但应以观察方便和使运动描述尽可能简单为 原则。
第一章 运动的描述
1.质点1)机械运动：一个物体对另一个物体相对位置变 化运动称之为机械运动。 (2)质点的定义：用来代替物体的有质量的点叫做 质点。即没有形状、大小、体积而具有质量的一个点 ，质点具有物体的全部质量。
(3)质点简化的条件性 物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略 不计时。 ①平动的物体一般可以看作质点；
（3）统一性：在同一个问题中，若 要研究多个物体的运动或同一个物 体的不同阶段的运动时，必须选择 一参考系 （4）差异性：同一运动选择不同的 参考系，观察的结果一般不同。 （5）运动时绝对的，静止是相对的。
高中物理必修1同步讲义：第一章 运动的描述 第1节 质点 参考系和坐标系
第1节质点__参考系和坐标系1.质点是指在研究问题时用来代替物体的有质量的点，是一种“理想化模型”。
2．把物体看成质点的条件：物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略。
3．参考系是为了描述物体的运动而假定为静止不动的物体。
参考系的选择是任意的。
4．坐标系可以定量地描述物体的位置及位置的变化，可以分为一维、二维、三维坐标系。
一、物体和质点1．机械运动物体的空间位置随时间的变化称为机械运动。
2．质点(1)定义：在某些情况下，可以忽略物体的大小和形状，而突出“物体具有质量”这个要素，把它简化为一个有质量的物质点，这样的点称为质点。
图1-1-1(2)把物体看成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。
二、参考系1．定义在描述物体的运动时，用来做参考的物体称为参考系。
2．说明参考系与初中阶段所学的参照物类似。
三、坐标系1．建系目的为了定量地描述物体的位置及其变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。
2．建系方法当物体沿直线运动时，往往以这条直线为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。
对于更复杂的运动需要建立平面坐标系或空间坐标系。
1．自主思考——判一判(1)质点是一种对实际物体的科学抽象，是一种理想化的物理模型。
(√)(2)教室很大，一定不能看成质点。
(×)(3)参考系一定要选静止不动的物体。
(×)(4)一个物体的运动情况与参考系的选择无关。
(×)(5)选择的坐标原点不同，各点的坐标也不同。
(√)2．合作探究——议一议(1)地球很大，乒乓球很小，是不是地球一定不能看成质点，而乒乓球一定能看成质点？提示：都不一定，在研究地球的公转时，地球可看成质点，而研究地球的自转时，地球不能看成质点；在研究乒乓球的轨迹时乒乓球可看成质点，而研究其旋转时不能看成质点。
(2)要比较两个物体的运动情况，是否可以选择不同的参考系？提示：同一物体的运动，选择的参考系不同，观察的结果可能不同。
第一章第一节 质点运动的基本概念
第一章 直线运动1.1 质点运动的基本概念一、知识扫描1．质点、位移和路程质点是用来代替物体的具有质量的点，把物体看作质点的条件是物体的形状和大小在研究的问题中可忽略不计。
位移是物体的位置变化，是矢量，其方向由物体的初位置指向末位置，其大小为 直线距离。
路程是物体运动轨迹的长度，是标量。
一般情况下，位移大小不等于路程，只有物体作单向直线运动时位移大小才等于路程。
2．时刻与时间时刻是指一瞬间，在时间坐标轴上为一点，对应的是位置、速度、动量、动能等状态量；时间是指终止时刻与起始时刻之差，在时间坐标轴上为一段，对应的是位移、路程、冲量、功等过程量。
在具体问题中，应注意区别“几秒内”、“第几秒”及“几秒末”等的含义。
3．平均速度和即时速度平均速度是粗略描述作直线运动的物体在某一段时间（或位移）里运动快慢的物理量，它等于物体通过的位移与发生这段位移所用时间的比值，其方向与位移方向相同；而公式20t v v v +=仅适用于匀变速直线运动。
即时速度精确地描述运动物体在某一时刻或某一位置的运动快慢，即时速度的大小叫即时速率，简称速率。
值得注意的是，平均速度的大小不叫平均速率。
平均速度是位移和时间的比值，而平均速率是路程和时间的比值。
4．加速度加速度是描述速度变化快慢的物理量，是速度的变化和所用时间的比值：=a tv v t 0-，加速度是矢量，它的方向与速度变化的方向相同，应用中要注意它与速度的关系。
二、好题精析例1． 如图1-1-1所示，一质点沿半径为 r =20 cm 的圆周，自A 点出发逆时针方向经过3/4圆周到达B 点，求质点的位移和路程．例2． 一物体做直线运动，前一半路程上平均速度是，后一半路程上平均速度是，此物体在全程中的平均速度A ．可能等于B ．不可能等于C ．有可能等于D ．有可能大于例3． 一质点沿直线ox 方向作加速运动，它离开o 点的距离x 随时间变化的关系为x =5+2t 3(m)，它的速度随时间变化的关系为v =6t 2(m/s)，求该质点在t =0到t =2s 间的平均速度大小和t =2s 到t =3s 间的平均速度的大小。
高考物理复习 第一节 质点 时间时刻 速度与加速度
高考物理复习第一节质点、时间时刻、速度、加速度Ⅰ.质点：用来代替物体的有质量的点。
1.质点是一种理想化的模型，是科学的抽象。
2.物体可视为质点主要是以下情形：(1)做平动的物体（物体上各点的运动情况具有相同的特点）(2)物体有转动，但相对平动而言可以忽略时。
如汽车在运动是，虽然车轮转动，但我们关心的是整体的运动快慢，固汽车可以看作是质点。
(3)物体的形状和大小跟它所研究的问题相比可忽略不计，如研究地球绕太阳的公转，可把地球当作一个质点。
【例题3】做下列运动的物体，能当做质点处理的是（）A.自转中的地球B.旋转中的风力发电机叶片C.在冰面上旋转的花样滑冰运动员D.匀速直线运动的火车Ⅱ．位移：描述质点位置变化的物理量，是矢量，方向由初位置指向末位置。
¤位移与路程的区别：路程是物体运动轨迹的长度，是标量。
位移是指物体位置的变化，是矢量。
只有当物体做单向直线运动时位移=路程。
（例题3、4）¤矢量与标量：矢量：有大小，有方向标量：有大小，无方向【例题4】一个物体在粗糙水平面上沿着x轴做匀速直线运动，其位移与时间的关系是x=5-2t，式中x 以m为单位，t以s为单位。
从开始运动到5s末物体所经过的路程为10 m，位移是-5 m。
【例题5】小明在广场上绕着半径为500m的圆的轨迹从按逆时针A点走到B点，则此过程中他走过的位移是cm，走过的路程是cm。
Ⅲ.时间与时刻：¤时间是指终止时刻与起始时刻只差，在时间坐标轴上为一段。
对应位移、路程、冲量、功等过程量。
例如：5秒内、第5秒内¤时刻是指一瞬间，在时间坐标轴上为一点。
对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量。
例如：5秒初、五秒末、速度达2m/s 时Ⅳ.速度、平均速度、速率、平均速率、瞬时速度¤速度与速率的区别：速度：用来描述质点运动快慢和方向的物理量，是矢量。
速率： 描述物体运动快慢的物理量，是标量。
是瞬时速度的大小。
新人教版必修1高一物理第一章第一节质点 参考系和坐系课件(10张幻灯片)
物体的形状大小对研究问题没有影响或影响不大时 可以看作质点。
说明：质点是一种科学的抽象，是一个理想化的模 型，是在研究物体运动时，抓住主要因素，忽略次要因 素 （3）、质点的运动轨迹：
运动质点?
在描述一个物体运动时，选来作为标准的另外的物体， 叫做参考系。
知识小结：
1.质 点：（1）具有物体全部质量的点。 （2）物体看作质点的条件。
2.参考系：掌握判断出在选取不同参考系时物体的 运动状态。
3.坐标系：
作业：
•不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得再没有什么事情需要学习，于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛，一只眼睛看到纸面上的话，另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月9日星期六2022/4/92022/4/92022/4/9 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/92022/4/92022/4/94/9/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/92022/4/9April 9, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
第一章 运动的描述
第一节 质点 参考系和坐标系
一、机械运动
1、物体的空间位置随时间的变化叫机械运动。
2、机械运动是自然界最简单、最基本的运 动形态。
二、物体和质点
1、物体都有一定的大小和形状，物体各部分的 运动情况一般不一样。
2、思考：物体与物质的区别？
3、什么是质点？
（1） 不考虑物体的形状、大小，把物体看成是具 有物体全部质量的点，叫做质点。
巩固练习
1. 一块砖放在传送带上，传送带在顺时 针转动，砖和传送带没有相对运动，如 果有人说砖是静止的，那么是以谁为参 考系？如果有人说砖是运动的，又是以 谁为参考系？
第一节 质点 参考系和坐标系
能看做质点，故C正确． 研究运动员的跳水动作时，要研究转体和翻滚等高难动作，也不能看做质
点，故D正确． 答案 ACD
2 关于质点，下列说法正确的是 （ ） A．质点就是一个体积很小的小球 B．只有很小的物体才能被视为质点 C．质点不是实际存在的物体，只是一种理想模型 D．大的物体有时也可以被视为质点
答案 BCD 学后反思
电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时，是以自己所乘的电梯为参考 系，这是人们的思维习惯造成的，其实际是在无意误中选择了参考系．
4 观察图中的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情 况，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两车一定向左运动
B．甲、乙两车一定向右运动
C．甲车可能运动，乙车向右运动
归纳总结：
定量描述沿直线运动的物体的位置及变化，只需建立直线坐标系
（一维坐标系）；但当物体在同一平面内运动时．要用平面直角坐标系
（二维坐标系）才能定量描述出物体的位置及位置的变化．
本节主要内容
一、质点 （1）定义：用来代替物体的有质量的点。 （2）将物体看成质点的条件：①物体的大小、形状对所研究问题的影响 可以忽略不计时，可视物体为质点．②平动的物体可以视为质点．
（2）研究地球的公转时，是否可以忽略地球的大小？若 研究地球的自转时，是否可以忽略地球的大小？为什么？
通过以上分析，你认为将物体看成质点的条件是什么？
实际物体可视为质点的条件： a．物体的大小，形状对问题的影响可以忽略不计； b．物体做平动；
1 下列关于质点的说法，正确的是 （ ）
A．顺水漂流的小船可以视为质点
②物体的运动都是相对参考系而言的，这是运动的相对性．同一物体，选 取不同的参考系，其运动情况可能不同．
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第一节质点、参考系和坐标系
教学目标：
教学重点：
1.理解质点概念以及初步建立质点概念所采用的抽象思维方法。
2.在研究具体问题时，如何选取参考系。
3.如何用教学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。
教学难点：
1、理解质点概念。
2、在研究具体问题时，如何选取参考系。
教学过程：从生活实例引入:
如: 汽车在马路上飞驰汽车对马路位置改变
江水咆哮地奔向远方江水对河岸位置改变
怎样描述机械运动，即怎样地描述物体上各点的位置及其随时间的变化呢？
[板书] 机械运动（简称运动）：物体与物体间或是物体的一部分和另一部分相对位置随时间发生改变的过程，是最基本、最简单、最普遍的运动形式。
这样我们就知道了，运动是一个与时间和空间都有关的物理量，我们要研究运动，首先要从几个基本的概念入手。
[板书一、物体和质点：
[演示]1、小车的运动。
2、乒乓球的运动。
[提问]请一位同学来分别描述这两个物体的运动。
（更进一步）大家观察小车的运动，车身上某一点的运动和车轮上某点的运动情况相不相同？乒乓球上各点的运动情况有什么不同？
[分析]我们发现，因为物体有一定的形状和大小，物体各部分的运动情况一般并不一样，要准确的描述它并不容易。
[提问]如果有一辆客车，有揭阳开往广州，我们要研究它运动的速度大小以及全程的路程长短，所需时间，要不要考虑客车的大小和形状？
[分析]很显然，在上面第一个问题中，揭阳到广州的距离比客车本身的长度要大得多，在这个问题中，我们关心客车整体的运动情况，所以我们把客车简化为一个点来分析问题。
（类似的有星球的运动，“火箭”的发射等）
[板书]1、质点：用来代替物体的有质量的点。
[提问] 是不是所有的问题都能把物体看成质点来分析呢？在上面的问题中，如果要研究客车通过一条短桥的运动过程，能不能把它看成质点？（类似的情况：运动员在研究各种旋转球的打法时要考虑乒乓球的形状和大小？）
[分析]显然答案是否定的，这样我们就知道，物体能否看成质点是有条件的。
[板书]2、将物体看成质点的条件：
⑴物体的大小、形状对所研究的问题的影响可以忽略不记时
⑵平动的物体可以视为质点。
[分析]略
[课堂探究]
亲自做一做、试一试，书本在下列情景中能否被看成质点。
沿一个方向推动桌面上的书本，如果测量书本移动的距离，是否可以将书本视为为质点，为什么？（答：沿同一个方向移动书本时，书本各部分的运动情况完全相同，可以将它视为质点）
如果测定书本经过桌面上方的某一定点所需时间，是否可以将书本视为质点，为什么？（不能）
还有什么情况下书本可以被视为质点？什么情况下书本不能被视为质点？
[小结]1、质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型。
2、质点是对实际物体的近似，则也是物理学中常用的一种重要的研究方法。
3、 一个物体能否看成质点，取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计，而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。
4、一个物体能否被看作质点，取决于所研究问题的性质，即使是同一个物体，在研究的问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况可能不可以看作质点。
[板书]二、参考系：在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的物体。
[讲解]描述一个物体的运动时，参考系可以任意选择，但是，选择不同的参考系来观察同一物体的运动其结果会有所不同。
（可用书本里的图进行讲解，举例说明略）
[提问]1、歌词“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”这其中分别描述了两种运动的情景，那么它们分别以什么为参考系。
（河岸、竹排）
2、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”其中现象，分别以什么为参照系？（人，地面）
[板书]三、坐标系
位置就是质点在某时刻所在的空间的一点。
物体做机械运动时，其位置发生变化，为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。
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。
（1）坐标系即参考系的具体化，是在参考系上建立的，坐标系相对参考系是静止的。
具体有：
① 一维坐标：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1—1—1所示，若某一物体运动到A 点，此时它的位置坐标X A ＝3m ，若它运动到B 点，则此时它的坐标X B ＝-2m （“-”表示沿X 轴负方向）。
② 二维坐标：平面直角坐标，描述物体在一平面内运动，即二维运动时，需采用两个坐标确定它的位置，如图1—1—2。
③ 三维坐标：立体坐标系，描述物体在空间的运动。
(2) GPS 定位仪——确定地球物体的具体方位，提供准
确时间。
要注意以下几点：
（a ）坐标系相对参考系是静止的。
（b ）坐标的三要素：原点、正方向、标度单位。
（c ）用坐标表示质点的位置。
（d ）用坐标的变化描述质点的位置改变。
X ／m A B O
0 3 -2 图1—1—1
典例分析：
例1.在下述问题中，能够把研究对象当作质点的是（ ）
A. 地球绕太阳公转一周所需时间是多少
B. 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
C. 一枚硬币用力上抛，猜测它落地时正面朝上还是反面朝上
D. 正在进行花样滑冰的运动员
答案：A
例2. 甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动，乙中乘客看甲在向下运动。
丙中乘客看甲、乙都在向上运动。
这三架电梯相对地面的运动情况可能是（ ）
A. 甲向上、乙向下、丙不动
B. 甲向上、乙向上、丙不动
C. 甲向上、乙向上、丙向下
D. 甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢
答案：B 、C 、D
例3、在以下的哪些情况中可将物体看成质点（ ）
A ． 研究某学生骑车由学校回家的速度
B ． 对这为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：A 、C
例4、一列火车停靠在站台上，车厢内的人看着窗外另一列火车，感觉到自己乘坐的火车开动了，可等一会儿却发现自己乘坐的火车还在站台上未动。
你有过类似的经历吗？出现这种现象的原因是什么？
答案：原因是起初乘客以窗外另一列开动的火车为参考系，感觉自己在动。
当另一列火车开走后，以窗外其它静止的物体为参考系，才发现自己乘坐的火车并未开动。
例5、某运动物体在平面内，由点（3，1）出发，
沿直线运动到点（1，4）然后又由点（1，4）沿直线运
动到点（5，5）。
试在图中完成坐标系的建立并画出物
体的运动轨迹。
答案：坐标系的建立及物体运动的轨迹如右图所示（图中黑线表示物体运动的轨迹）
x/m y/m 1
2 3 4 5
1 2 3 4 5。