人教版高一物理必修一 质点参考系和坐标系

下面围绕几个例子进行讨论：
（1）你和一位同伴正坐在一辆火车上，铁路 边的人看到火车中的乘客是什么情况，而 同伴认为你是怎样的？
（2）地面上的人观察跳伞运动员运动是怎样 的下落情况，而飞机驾驶员看跳伞员是怎 样下落的？
（3）地球在绕太阳转到，而我们却没有感觉 到，这又是为什么呢？源自如何判断一个物体是运动的？
❖ 特别提醒：
（1）物体能否看作质点与物体的大小无关 （2）对于同一个物体有时可以看作质点，有 时不能 （3）不能说平动的物体一定能看作质点，而
转动的物体一定不能看作质点，关键还是看
研究的问题中物体的大小和形状是否可以忽
略不计或是次要因素
质点和几何中的点是一回事吗？
相同点：都是没有大小和形状的。
不同点：质点是实际物体的抽象，它具有 一定的物理内涵，不仅具有物体的全部质 量，而且是一个相对的物理概念。 几何中的点是没有质量，仅表示位置，而 且应该是绝对的小。
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
例：研究地球公转时，虽然地球很大，但 相对于地球绕太阳的轨道的长度而言的话， 地球的大小完全可以忽略，此时可将物体 视为质点
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问题一:地球可不可以看成一个点.
研究地球公转时， 地球本身的大小和形 状是次要因素可忽略. 可看成一个点.
研究地球自转时， 地球本身的大小和形 状不可忽略. 不能看 成一个点.
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问题二:乒乓球可不可以看成质点？
1. 研究乒乓球的运动轨迹时;
2.在研究上旋球或下旋球对接球的影响时；
物体能否看成质点与物体本身的大小 和形状无关
质点中常常会遇到的一些问题
1、是不是体积很大的物体不能看作质点？ 2、是不是体积很小的物体就可以看作质点？ 3、是不是转动的物体就不可以看作质点？ 4、同一个物体不管在什么情况下都可以看 作质点或都不能看做质点？
第一章、运动的描述
不了解运动，就不了解自然 ——亚里士多德
在我们周围可以看到各种各样的运动：
地球在转动
乌龟在跑 火箭飞向太空 大雁南飞
一切物体都在运动着
运动是绝对的
1.1质点参考系和坐标系
• 找茬游戏
找出两张照片中的不同之处！！
把甲图作为开始时的情况，乙图作为 一段时间后的情况的话。那图中哪些小孩 是静止的，哪些小孩是运动的？判断的依 据是什么？
例如：例如我们数教室里有多少张桌子，这 时就可以把桌子当做质点。因为我们数数是 不用管桌子的大小和形状的
质点是个理想化的模型，实际生活中并不存在
2、将物体看作质点的条件 （1）如果物体的大小和形状在研究问题的过 程中可以忽略不计，就可以把物体看成质点
（2）物体做平动。（一般情况下可以看作质 点，要是题目中出现要求，就不能看作质点 啦）
3、物体可以视为质点的几种情况 （1）研究物体的平动时，一般可将物体视 为质点
例：汽车在水平路面上行驶、从斜面上 滑下来的木块等
（2）物体虽然有转动，但相对于平动而言 可以忽略其转动时，可把物体视为质点
例：向前滚动的足球，我要研究它的路 径时，也可以将足球视为质点
（3）问题涉及的空间尺度远大于物体自 身的大小时，物体自身的大小可以忽略不 计，这时可将物体视为质点
那大家想想，我们可以用什么方 法来使我们对这些物体的描述变得简 单呢？
我们可以用一个点来代替这 个物体。这样对这个物体的描述 是不是就变得很简单啦！
• 生活中，有没有把物体看成一个 点来对其运动情况进行描述的？
例如：追踪器
导航
战术板
✓ 知识点二：质点
1、质点的定义：
像这种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
知识点一：机械运动
1、机械运动的定义： 物体的位置随时间的变化，称为机
械运动，简称运动。
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
星光闪闪属于机械运动吗？
植物的生长属于机械运动吗？
下列情况中的运动物体，不能被看成质点
的是（B ）
A．研究绕地球飞行时航天飞机的轨道 B．研究飞行中直升飞机上的螺旋桨 的转动情况 C．计算从北京开往上海的一列火车 的运行时间 D．计算在传送带上输送的工件数量
下列几种情况下的物体，哪些情况可将物体当
作质点来处理（ B）
A．游乐场中，观察坐在翻滚过山车中的小孩 的表情 B．确定太空中的宇宙飞船位置 C．研究门的转动 D．研究正在将货物吊起的起重机
• 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。
✓ 知识点三：参考系
1、概念：
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” 的位置是否随时间变化，以及怎样变化，这 个用来做参考的物体，叫做参考系。
在研究下述运动时，能把物体看作质点的
是（C ）
A．研究地球的自转效应
B．研究乒乓球的旋转效应
C．研究火车从南京到上海运行需要的时间
D．研究一列火车通过长江大桥所需的时间
下列物体可看作质点的是（ ＢＣ ）
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
怎样判断动与静
❖ 特别提醒：
同一个物体的运动，选择的参考系不同， 观察的结果可能不同。要比较两个物体的运 动情况，必须选择同一参考系，若选择不同 的参考系研究两个物体的运动，没有意义。
因为，星光闪闪和植物的生长 都没有发生位置的改变。所以不属 于机械运动
• 现实中，运动的情况很多。 • 如滚动的足球、雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔。
我们能准确的描述其上各点的运动情况吗？
• 雄鹰的身体在向前运动，但它的翅膀在前 的同时也在向上/向下的运动。
• 足球在向前运动的同时还在滚动。
所以要准确的描述其上各点的运动是不 容易的，原因是什么呢？ 原因就是物体都有一定的大小和形状，各 部分的运动情况一般来说并不一样！