高中物理：选取参考系
高中物理合格考知识梳理归纳
高二物理合格考知识点梳理和检测（必修１+必修２+选修1-1）知识点梳理第一单元运动的描述1、参考系:在描述一个物体的运动时,假定为不动的物体叫做参考系.(①参考系的选取可以是任意的;②一般情况下常选地面或相对地面不动的物体为参考系;③同一运动,选取的参考系不一样,观察的结果可能不一样.)质点:①怎样的物体才能称为质点:研究物体运动时,如果物体的大小和形状对我们研究的问题产生的影响可以忽略不计时,这样的物体可视为质点．３．位移：位移是描述物体位置变化的物理量，从物体运动的起点指向运动的终点的有向线段称位移．（位移和路程区别：①位移矢量，路程标量；②位移的大小总是小于等于路程）４．速度：速度是描述物体运动方向和快慢的物理量（平均速度反映物体一段时间或一段位移内运动快慢；t s v ＝,单位：m/s;瞬时速度反映物体在某一时刻或某一位移的运动快慢．）５．加速度：是描述速度变化快慢程度的物理量.速度的变化与发生这个变化所用时间的比值去定义.a=t v v t 0-单位：m/s 2,矢量.加速度的大小用速度变化率tv ∆∆去度量；（注意：加速度与速度无直接的联系；加速度为零时，速度可能很大，反之加速度很大时，速度可能很小.）（二）直线运动６．匀速直线运动：在任意相等时间内，位移都相等的直线运动叫做匀速直线运动.特点：a=0；v=恒量；位移公式：S=v·t７．匀变速直线运动：在任意相等时间内速度变化相等的直线运动叫做匀变速直线运动.匀变速直线运动相关的公式：①a=恒量③瞬时速度at v v t ＋＝0三个位移公式④⑤v t 2-v 02=2as,８．匀变速运动的几个推论：(1)初速为零的匀加速运动(T 为等分时间间隔)①nv v v v n ::3:2:1::::321 =(1T,2T,3T…nT 末的瞬时速度比)②d 1:d 2:d 3……:d n =12:22:32……n 2(前1T,前2T,前3T,……前nT 内的位移比)③)12(::5:3:1:::321-=n S S S S n (第1T 内，第2T 内，第3T 内……位移比)（2）做匀变速直线运动物体(初速度不为零也适用)④恒量==--21aT S S n n (在任意连续相等时间内的位移差是个恒量)⑤2)(aT m n S S m n -=-(相等时间内不相邻的位移差)⑥TS S v v v n n n n n 22111++-+=+=(在某段时间内的平均速度等于这段时间中点瞬时速度)(7)位移中点速度22202t s v v v +=(8)时间中点9.运动图线S-t 图线斜率表示速度v-t 图线斜率表示加速度v-t 图中面积反映位移.①中斜率为0,速度为0(静止)①中斜率为0,匀速运动速度图线和时间②和③斜率恒定(速度恒定)②和③斜率恒定(加速度恒定)轴所围成的面积所以都是匀速运动所以作匀加速运动即为位移的大小②的斜率比③的斜率小,②的加速度比③的加速度小①位移最大③的故②的速度比③的速度小位移最小10．国际单位制中７个基本单位，高中阶段涉及６个：①长度单位：米ｍ②时间单位：秒ｓ③质量单位：千米kg④热力学温度单位：开尔文（开）ｋ⑤电流单位：安培（安）Ａ⑥物质的量的单位：摩尔（摩）mol知识点梳理第二单元相互作用与牛顿第二定律１．力的分类①按力的性质分：重力，弹力，摩擦力，电场力，磁场力②按力的效果分：拉力，推力，压力，支持力，动力，阻力等等２．摩擦力（１）条件：①接触②挤压③接触面粗糙④有相对运动或有相对运动的趋势（２）方向：总是跟相对运动方向或相对运动趋势方向相反（与接触面平行）（注意：总是跟相对方向相反，可以跟运动方向一致，也可以跟运动方向相反）（３）大小：静摩擦力ｆ：max 0f f ≤≤滑动摩擦力ｆ：Nf μ=（最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，在计算过程中没有特别说明，把它们约相等来处理）３．弹力（１）产生条件：①接触②形变（主要讨论的是挤压形变和拉伸形变）（２）方向：跟形变方向相反（与接触面垂直）（３）弹簧的弹力Ｆ与形变量ｘ的关系：kxF =４．力的合成与分解合力与分力的关系是等效代替关系；合力与它两分力的关系必须遵循平行四边形法则；其大小关系：2121F F F F F +≤≤-合５．牛顿第一定律（１）定义：一切的物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．（２）牛顿第一定律的理解：①力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因②质量是衡量惯性大小的唯一标准（质量大则惯性大；质量小则惯性小）③惯性不是一种力，它是物体固有的属性④牛顿第一定律不能用实验直接验证，因为不受力的物体是不存在的，但是建立在大量实验现象的基础之上推理而发现的.６．牛顿第二定律（１）定义：物体的加速度跟所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。
高中物理质点参考系和坐标系知识点
高中物理质点参考系和坐标系知识点高中物理质点参考系和坐标系知识点物理学（physics）是研究物质最一般的运动规律和物质基本结构的学科。
作为自然科学的带头学科，物理学研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律，因此成为其他各自然科学学科的研究基础。
下面是店铺帮大家整理的高中物理质点参考系和坐标系知识点，希望对大家有所帮助。
考点1、质点1、定义：用来代替物体的有质量的点，是一个理想化的模型。
2、原则：物体的大小和形状对研究问题没有影响或影响很小可以忽略不计。
考点2、参考系、坐标系1、参考系定义：为了研究物体的运动而假定不动的物体。
2、注意点：运动的描述是相对的，因参考系的选取的不同而不同。
参考系的选择以研究问题的方便为原则。
3、坐标系：为了定量描述物体的位置及位置的变化而建立的参考系。
考点3、机械运动1、定义：一个物体相对于另一个物体位置发生变化（注意机械运动是相对的）。
2、运动形式：平动（物体上各点运动形式相同）、转动、振动（围绕某点往复运动）等。
常见考点考法这部分知识难度不大，在平时的练习中可能出现，且往往以选择题的形式出现，但是高考中单独出现的几率比较小。
说明：高中物理的确难，实用口诀能帮忙。
物理公式、规律主要通过理解和运用来记忆，本口诀也要通过理解，发挥韵调特点，能对高中物理重要知识记忆起辅助作用。
整理、修改、补充。
删除了部分与新课标不相符的内容。
楷体字加粗的.，是补充或修改的内容。
增补了运动的描述、恒定电流、变压器和热力学定律等内容。
一、运动的描述1.物体模型用质点，忽略形状和大小;地球公转当质点，地球自转要大小。
物体位置的变化，准确描述用位移，运动快慢S比t ，a用Δv与t 比。
2.运用一般公式法，平均速度是简法，中间时刻速度法，初速度零比例法，再加几何图像法，求解运动好方法。
自由落体是实例，初速为零a等g.竖直上抛知初速，上升最高心有数，飞行时间上下回，整个过程匀减速。
高中物理知识点全部
高中物理知识点全部一、运动的描述。
1. 质点。
- 定义：用来代替物体的有质量的点。
- 条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可忽略不计。
例如研究地球绕太阳公转时，地球可看成质点；研究地球自转时，地球不能看成质点。
2. 参考系。
- 定义：为了描述物体的运动而假定为不动的物体。
- 选取原则：参考系的选取是任意的，但选取不同的参考系，对物体运动的描述可能不同。
例如坐在行驶汽车中的乘客，以汽车为参考系是静止的，以地面为参考系是运动的。
3. 时间和时刻。
- 时刻：是指某一瞬间，如第3s末、第4s初（二者为同一时刻）。
- 时间：是指两个时刻之间的间隔，如前3s内、第3s内（第3s初到第3s末的1s时间间隔）。
4. 位移和路程。
- 位移：是矢量，大小等于初位置到末位置的直线距离，方向由初位置指向末位置。
- 路程：是标量，是物体运动轨迹的长度。
例如物体做圆周运动一圈，路程为圆周长，位移为零。
5. 速度。
- 平均速度：v = (Δ x)/(Δ t)，是矢量，表示物体在某段时间或某段位移内运动的平均快慢程度。
- 瞬时速度：物体在某一时刻（或某一位置）的速度，是矢量。
当Δ t趋近于零时，平均速度趋近于瞬时速度。
- 速率：瞬时速度的大小，是标量。
6. 加速度。
- 定义：a=(Δ v)/(Δ t)，是矢量，描述速度变化的快慢。
- 单位：m/s^2。
加速度与速度方向相同时，物体做加速运动；加速度与速度方向相反时，物体做减速运动。
二、匀变速直线运动的研究。
1. 匀变速直线运动的基本公式。
- 速度公式：v = v_0+at，其中v_0为初速度，v为末速度，a为加速度，t为时间。
- 位移公式：x=v_0t+(1)/(2)at^2。
- 速度 - 位移公式：v^2-v_0^2=2ax。
2. 自由落体运动。
- 定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。
- 特点：初速度v_0 = 0，加速度a = g=9.8m/s^2（一般计算取g = 10m/s^2）。
高中物理必修一之 质点、参考系和坐标系
并不存在。
(2)“理想化模型”是以研究目的为出发点，突 出问题的主要因素，忽略次要因素而建立的“物理 模型”。
(3)“理想化模型”是在一定程度和范围内对 客观存在的复杂事物的一种近似反映，是物理学 中经常采用的一种研究方法。
2.对质点的进一步理解 (1)质点是用来代替物体的有质量的点，其突出 的特点是“具有质量”和“占有位置”，但是质点没
落地点、接住点的位置坐标分别是
A．2 m，－2 m，－1 m C．4 m,0,1 m
[思路点拨]
(
)
B．－2 m,2 m,1 m D．－4 m,0，－1 m
选取原点 ―→ 建坐标系 ―→ 确定坐标
[解析]
根据题意建立如图所示的
坐标系，A点为抛出点，坐标为 －2 m，B点为坐标原点，D点为地面， 坐标为2 m，C点为接住点，坐标为1 m，所以选项B正确。
房匀速上升，乙看到甲匀速上升，丙看到乙匀速下降， 甲看到丙匀速上升，则甲、乙、丙三人相对于地面的 运动情况可能是 A．甲、乙均下降，丙停在空中 B．甲、乙均下降，丙上升 C．甲、乙、丙均下降 ( )
D．甲、乙、丙均上升
[审题指导]
解答本题需要注意以下两点：
(1)选择不同的参考系，物体运动情况的描述不同。
研究电子绕原子核运动情况时，由于原子核的半径
仅相当于原子半径的万分之一，所以可将原子核看 成质点；但若研究有关原子核结构的问题，就不能 把原子核看成质点。研究火车通过路旁的电线
杆的时间时，火车的长度不能忽略，火车不能看成
质点。研究乒乓球的旋转情况时，乒乓球的大小不
能忽略，乒乓球不能看成质点。跳水时，运动员在 很短的时间内完成转体和翻滚等高难度动作，运动 员也不能看成质点。 [答案] CD
高中物理第1章第1节1.1质点、参考系和坐标系教案(新人教版必修1)
1.1 质点、参照系和坐标系一、教材剖析本节教科书的第一段道出了全章教科书的目标，就是研究“如何描绘物体的机械运动”。
教科书一开始就从参照系中明确地抽象出了坐标系的观点，指导思想是重申一般性的科学方法，即为这样的思想作准备：解决问题时第一把实质问题抽象成物理模型，而后用数学方法描绘这个模型，并追求解决的方法。
要研究物体地点的变化问题，第一一定解决地点确立问题，教科书把“物体和质点”看作一个知识点，说明质点是针对物体而言的，实质的“物体”都“据有必定的空间”，在往常的运动过程中，“不一样部位的运动状况是不同样的”，进而“给描绘运动带来了困难”，解决问题的要点是“可否用一个点来取代物体”。
二、教课目的1、知道参照系的观点。
知道对同一物体选择不一样的参照系时，察看的结果可能不一样。
2、理解质点的概念，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种广泛的研究方法。
三、教课要点1、在研究问题时，如何选用参照系。
2、质点观点的理解。
四、教课难点在什么状况下可把物体看出质点五、教课过程( 一 ) 预习检查、总结迷惑检查落实了学生的预习状况并认识了学生的迷惑，使教课拥有了针对性。
（二）情形导入、展现目标。
在研究某一问题时，对影响结果特别小的因平素忽视。
常成立一些物理模型，这是一种科学抽象。
那从前接触过这样的物理模型吗？如：圆滑的水平面、轻质弹簧。
这些都是把摩擦、弹簧质量对研究问题影响极小的因素忽视掉了。
今日我们又要成立一种新的物理模型——点。
点，并达成以下：意：步步入，吸引学生的注意力，明确学目。
（三）合作研究、精点。
1、物体和点填写：（ 1）点就是没有，没有，只拥有物体的点。
（2）可否把物体看作点，与物体的大小、形状相关？（3）研究一汽在平直公路上的运，可否把汽看作点？要研究汽的状况，可否把汽看作点？（4）原子核很小，能够把原子核看作点？（ 5 ）运的点通的路，叫点的运；是直，叫直运；是曲，叫。
共：点是没有形状、大小、拥有物体所有量的点。
人教版2019高中物理必修第一册1.1质点 参考系教案
人教版2019高中物理必修第一册1.1质点参考系教案【教材分析】本节内容主要从机械运动的描述出发，引出质点和参考系的概念，要求学生学会运用这两点。
该节内容是物理学学习的基础，同时作为第一课，内容比较简单，便于培养学生学习物理的兴趣。
【核心素养】1.物理观念：能建立质点和参考系的物理观念，能科学地描述运动的相对性，形成运动观念。
2.科学思维：认识建立质点模型的意义和方法，具有构建模型的意识。
3.科学探究：体验不同参考系中运动的相对性，促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯，提高学生自主获取知识的能力，可用不同的方法设计实验并体会比较，增强学生发现问题并力求解决问题的意识和能力。
4.科学态度与责任责任：通过质点概念和参考系的学习，体会物理规律与生活的联系。
认识运动是宇宙中的普遍现象、运动和静止的相对性、培养学生热爱自然，关心科技发展、勇于探索的精神。
【教学重难点】1.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）在研究问题时，如何选取参考系。
2.教学难点在什么情况下可以把物体看作质点，即将一个实际的物体抽象为质点的条件。
【教学准备】PPT【教学过程】一、新课导入引入一：教师活动：指导学生快速阅读，提出问题：要描述物体的机械运动，本节课将从哪几个方面去描述？教师活动：著名德国物理学家海森伯曾说过：“为了理解现象，首要条件就是引入适当的概念。
只有借助于正确的概念，我们才能真正知道观察到了什么。
”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。
学生活动：通过阅读，对本节涉及的概念有个总体印象，知道这些概念都是为了进一步描述物体的运动而引入的，要研究物体的运动首先从这些基本概念入手。
引入二：通过视频课件展示各种物体的运动，提出问题1：物体形态各异，各部分运动复杂，能否把对物体的运动分析进行适当简化呢？怎样简化比较方面呢？学生通过观察、思考与小组讨论分析。
回答：可以考虑进行简化。
高中物理巧选参考系、简化解题过程
t t3 t2 ……④，由以上各式可得 t 4 S 。
[答案] t 4 S 2. [解析]以货车为参考系，客车的初速为 0 1 2 20 6 14(m s ) ，恰好相遇时的末 速
t 0 ， 加 速 度 a 0.8 m s 2 ， 依 据 s 公 式 得 相 对 位 移
【注意事项】
从道理或原则上讲参考系的选取是任意的， 但是若选取的参考系不恰当， 则可能使问题 复杂化，甚或无法求解；若选取的参考系恰到好处，常常可使物理情景清晰、解题过程变得 十分简单。 鉴别所选参考系是否恰当， 应以对物体运动的描述是否容易、 简单、 方便为准绳。 绝不要随便选取， 也不要受限于物理学默认的参考系即地球或地面， 以免束缚了自己的思维 品质和学习能力的提高。运用相对运动法处理运动学问题时要注意：①位移、速度、加速度 都必须是相对所选定的参考系的； ②相对所选参考系运动的物体的运动性质、 运动规律应是 自己所熟悉的，以便用已有知识求解。
为 y t 1 0.1 0.1(m) 10(cm) ，所以子弹应从第一个环心穿过。 【小结】 对两个及其以上的物体的二维相对运动问题，有的先要确定两个方向（可能正交， 也可能斜交）上的相对（分）运动情况（其相对位移、相对速度、相对加速度的确定办法同 上） ，然后再依据分运动的独立性、等时性及相应的运动规律求解之。有的还需要确定相对 合运动的情况，明确运动规律后再依据合、分运动的等时性及相关运动规律解题。
【同步练习】
1.一列车由等长的车厢连接而成，车厢之间的间隙忽略不计。一人站在站台上与第一节车厢 的最前端相齐。 当列车从静止开始做匀加速直线运动时开始计时， 测得第一节车厢通过他的 时间为 2S，则从第 5 节至第 16 节车厢通过他的时间为多少？ 2.客车以 20m/s 得速度行驶， 突然发现同轨道的前方 120m 处有一列货车正以 6m/s 的速度同 向匀速行驶，于是客车紧急刹车，以 0.8 m s 的加速度做匀减速运动，问两车能否相碰？ 3. 高为 h 的电梯正以加速度 a 匀加速上升，突然天花板上一颗螺钉脱落。螺钉落到电梯底 板上所用的时间为多少？ 4.一列长为 L 的队伍，行进速度为 ，通讯员以速度 u 跑步从队尾赶到队首，又立即从队首 返回队尾，则此过程中队伍前进的路程是多少？ 5.高为 h 的车厢在平直轨道上匀加速向前行驶，加速度大小为 a ,车厢顶部中点有油滴落下， 则油滴对地做什么运动？油滴落点相对车厢的水平距离是多少？ 6.A、B 两小球同时从距地面高为 h=15m 处的同一点 A B 抛出，初速度大小均为 0 10 m s ，A 球竖直向下抛 出，B 球水平抛出，空气阻力不计，重力加速度取
2020-2021高中物理教科版必修1教学案：第一章 第1节 质点 参考系 空间 时间
第一章运动的描述第1节质点__参考系__空间__时间一、机械运动质点1．机械运动(1)定义：一个物体相对于另一个物体位置的改变。
(2)运动的绝对性和静止的相对性：运动是绝对的，静止是相对的，当一个物体相对于另一个物体没有发生位置变化，我们说这个物体是静止的。
2．质点(1)定义：用来代替物体的有质量的点。
(2)将物体看做质点的条件：如果被研究物体的形状、大小在所讨论的问题中可以忽略，就可把整个物体看做质点。
二、参考系1．定义要确定一个物体的位置并描述其运动情况时，被选定作为参考的其他物体。
2．参考系的意义对同一个物体的运动，选择不同的参考系，观察到的物体运动情况往往不同，因此要描述一个物体的运动，必须首先选择参考系。
三、空间时间时刻1．空间指物体赖以存在的地方或变动范围。
2．时间指物体在某处存在或变动过程的长短。
3．时刻指物体运动的某一瞬时，在时间坐标轴上用一个点表示。
1．自主思考——判一判(1)很大的物体不能看成质点，很小的物体才能看成质点。
(×)(2)参考系一定选静止不动的物体。
(×)(3)一个物体的运动情况与参考系的选择无关。
(×)(4)比较两个物体的运动情况时可选择不同的参考系。
(×)(5)时间间隔是指较长的一段时间，时刻是指较短的一段时间。
(×)(6)第2 s内和前2 s内指的是不相等的两段时间。
(√)2．合作探究——议一议(1)研究一列火车从北京到上海的路程，火车能否看做质点？研究火车经过一座桥梁所需要的时间，火车能否看做质点？研究火车发动机、传动机构及车轮的转动时，火车能否看做质点？图1-1-1[提示]研究一列火车从北京到上海运动的路程，火车可以看做质点；研究火车经过一座桥梁所需要的时间，火车的长度与桥梁的长度相比较不能忽略，火车不能看做质点；研究火车发动机、传动机构及车轮的转动，火车不能看做质点。
(2)我们站在公路旁边，描述汽车的运动时，一般选择谁为参考系？我们坐在车里，描述车里同学的运动时，一般选择谁为参考系？[提示]我们站在公路旁边，描述汽车的运动时，一般选地面为参考系。
高中物理：参考系的理解及应用
高中物理：参考系的理解及应用
[探究导入]2018年12月10日一早，由中宣部对外新闻局组织的23家媒体共39名中外记者集体乘坐G111次复兴号列车，体验了解中国高铁发展成就，如图所示，火车上的乘客正在平稳的火车里聊天．
(1)在火车站上的人来看，他们随火车以很大的速度快速运动，那火车上的正在面对面交流的乘客能感到自己在高速运动吗？
提示：他们在和自己的同伴面对面聊天时，感觉自己都是不动的．
(2)他们若观察窗外的景色，能感到自己在高速运动吗？
提示：他们观察窗外的景色，能感觉自己在飞速地行驶．
(3)那火车上的乘客为什么会有这两种不同的感觉呢？
提示：乘客在和同伴聊天时感觉自己是静止的，是相对于自己的同伴来说是静止的．乘客在观察窗外的景色时感觉自己在高速行驶，是相对于外面的建筑物来说自己是运动的．
1．选择参考系的意义
要描述一个物体的运动，必须首先选取参考系，只有选取参考系后，才能研究物体做怎样的运动．
2．选取参考系的方法
研究物体的运动时，参考系是可以任意选取的，但一般根据研究问题的方便性来选取．在研究地面上物体的运动时，常选地面或相对于地面静止的物体作为参考系．3．参考系的四性
(1)具体问题的分析中，选择合适的物体作为参考系，可使问题的分析变得简单．
(2)解题过程中，如果选地面作为参考系时可以不指明，但选其他物体作为参考系时必须指明．。
高中物理 1.1质点、参考系和坐标系教学设计人教必一
高中物理新课标教学设计1.1质点参考系和坐标系【学习者分析】本人所在学校属于省级示范学校，学生在初中就已经进行了很长时间的探究体验，因此他们有探究的基础，优点是思维活跃，善于观察、总结、提出并回答问题，不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。
新课程改革打破了以前的应试教育模式，教育教学过程中师生地位平等，充分贯彻以学生为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。
本节课是一节科学探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，积极引导学生探究。
探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。
【教材分析】教学设计选自人教版新课标高中物理教材第一章第一节《质点参考系和坐标系》，要描述物体的运动，首先要对实际物体建立一个最简单的物理模型—质点模型。
由于运动的相对性，描述质点运动时必须明确所选择的参考系。
为了准确的、定量的描述质点的运动，还要建立坐标系。
质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识，教材中逐步展开这些内容，最后介绍全球卫星定位系统。
本节介绍质点、参考系和坐标系，不仅是这一章学习的基础知识，也是以后力学各章学习的基础知识。
这些基础知识在实践中有广泛的、重要的应用。
【教学目标】1.知识与技能：（1）理解质点的概念，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法. （2）理解参考系的选取在物理中的作用，会根据实际情况选定参考系.（3）会用坐标系描述物体的位置和位置的变化.2.过程与方法：（1）体会物理模型在探索自然规律中的作用，让学生将生活实际与物理概念相联系，通过几个具体的例子让学生自主讨论，在讨论与交流中，自主升华为物理概念；（2）通过参考系的学习，知道从不同角度研究问题的方法，让学生从熟悉的常见现象和已有经验出发，体验不同参考系中运动的相对性，提示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性，促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯，提高学生自主获取知识的能力3.情感态度与价值观：热爱自然，关心科技，正确方法，科学态度.【重点难点】（1）理解质点的概念；（2）从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念.【设计思想】学生在日常生活中接触到相应的质点、参考系的知识，本节主要采取理论与实际相结合的思路，引领学生正确认识章节知识。
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。
高中物理质点、参考系和坐标系 时间和位移 专题讲解
质点、参考系和坐标系时间和位移【要点梳理】要点一、质点1.质点①定义：用来代替物体的有质量的点．②物体看成质点的条件：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．如：地球很大，但地球绕太阳公转时，地球的大小就变成次要因素，我们完全可以把地球当作质点看待．当然，在研究地球自转时，就不能把地球看成质点了．研究火车从北京到上海的运动时可以把火车视为质点，但研究火车过桥的时间时就不能把火车看成质点了．当研究的问题不明确时，可遵循分析问题的习惯：一般来说当物体上各个点的运动情况都相同时，可用物体上—个点的运动代替整个物体的运动，研究其运动性质时，可将它视为质点；做转动的物体，当研究其细微特征时不能将其视为质点；但是当物体有转动，且因转动而引起的差异对研究问题的影响忽略时，物体也可视为质点．此外物体的大小不是判断物体能否作为质点的依据．③质点是一个理想模型，要区别于几何学中的点．2.质点的物理意义实际存在的物体都有一定的形状和大小，有质量而无大小的点是不存在的，那么定义和研究质点的意义何在?质点是一个理想的物理模型，尽管不是实际存在的物体，但它是实际物体的一种近似，是为了研究问题的方便而进行的科学抽象，它突出了事物的主要特征，抓住了主要因素，忽略了次要因素，使所研究的复杂问题得到了简化．在物理学的研究中，“理想模型”的建立，具有十分重要的意义．引入“理想模型”，可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差，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，在一定条件下，作为一种近似，可以把实际事物当作“理想模型”来处理，即可以将研究“理想模型”的结果直接地应用于实际事物．例如：在研究地球绕太阳公转的运动时，由于地球的直径(约1.3×104km)比地球和太阳之间的距离(约1.5×108km)小得多，地球上各点相对于太阳的运动可以看做是相同的，即地球的形状、大小可以忽略不计，在这种情况下，就可以直接把地球当作一个“质点”来处理．【典型例题】1.类型一、关于质点的理解例1（多选）、 (2015 北京昌平期末)做下列运动的物体，能当作质点处理的是（）A．绕太阳公转的地球B．从北京往上海运动的火车C．旋转中的风力发电机叶片D．在冰面上旋转的花样滑冰运动员【解析】研究地球绕太阳公转时，太阳的体积相对于和地球之间的距离来说是很小的，所以可看作质点，故A正确；火车的长度相对于北京到上海的距离是很小的，可以忽略，此时的火车可以看做质点，所以B正确；研究旋转中的风力发电机叶片，不能看成质点，否则就没有转动了，故选项C错误；在冰面上旋转的花样滑冰运动员，要看其动作，也不能看成质点，故D错误．【变式】（多选）如在研究下述问题中，能够把研究对象当作质点的是（）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E．研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少F．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G．一枚硬币用力上抛，猜测它落地时正面朝上还是反面朝上H．正在进行花样溜冰的运动员【答案】 ACE要点二、参考系1.参考系①定义：在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的某个物体叫参考系．②物体的运动都是相对参考系而言的，这是运动的相对性．一个物体是否运动，怎样运动，决定于它相对于所选的参考系的位置是否变化、怎样变化．同一物体，选取不同的参考系，其运动情况可能不同，如：路边的树木，若以地面为参考系是静止的，若以行驶的汽车为参考系，树木是运动的，这就是我们坐在车里前进时感到树木往后倒退的原因．“看山恰似走来迎”是以船为参考系，“仔细看山山不动”是以河岸为参考系．“坐地日行八万里”是以地心为参考系，因为人随地球自转，而地球周长约八万里．③参考系的选择是任意的，但应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则．研究地面上物体的运动时，常选地面为参考系．类型二、关于参考系的理解例2、(2015 阜阳市校级期末)如图是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的，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．太阳C．滑板运动员D．步行的人【答案】C【变式】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.”其中“看山恰似走来迎”和“仔细看山山不动”所选的参考系分别是（）A．船和地面 B．地面和船 C．船和山 D．河岸和流水【答案】A【变式】两辆汽车在平直公路上匀速并排行驶，甲车内一个人看见窗外树木向东移动，乙车内一个人发现甲车没有动，如果以大地为参考系，上述事实说明（）A、甲车向西运动，乙车不动B、乙车向西运动，甲车不动C、甲车向西运动，乙车向东运动D、甲乙两车以相同的速度同时向西运动【答案】D要点三、坐标系要点诠释：1.提出问题对于在平面上运动的物体，例如在做花样滑冰的运动员，要描述他的位置，你认为应该怎样做呢?当然是建立平面直角坐标系．2.坐标系要准确地描述物体的位置及位置变化需要建立坐标系．①如果物体沿直线运动，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，就建立了直线坐标系．②物体在平面内运动时，可以建立二维平面直角坐标系．③空间内物体的运动，可建立三维的空间直角坐标系．例如：描述高空中飞行的飞机时可建立三维的空间坐标系．如图所示为三种不同的坐标系，其中：(A)中M点位置坐标为x＝2m；(B)中N点位置坐标为x＝3m，y＝4m；(C)中P点位置坐标为x＝2m，y＝3m，z＝0m．类型三、关于坐标系的理解例3、如图甲所示，某人从学校门口A处开始散步，先向南走了50 m到达B处，再向东走100m到达C处，最后又向北走了150m到达D处，则A、B、C、D各点位置如何表示?【解析】本题考查坐标系的建立方法．可以以A点为坐标原点，向东为x轴的正方向，向北为y轴的正方向，如图乙所示，则各点坐标为A(0，0)，B(0，－50m)，C(100m，－50m)，D(100m，100m)．【变式】（2015 湖南师大附中期末）如图是为了定量描述物体的位置变化作出的坐标轴（x轴），在画该坐标轴时规定原点在一平直公路上某路标所在处。
高中物理必修第一册第1.1课 质点、参考系和坐标系(解析版)
第1.1课质点、参考系和坐标系一、物体和质点1.定义：用来代替物体的有的点.2.物体可看做质点的条件(1)物体的和可以忽略.(2)物体上任意一点的运动可以代替物体的运动.3.一个物体能否看成质点是由决定的.4.理想化方法：在物理学中，突出问题的方面，忽略因素，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.就是这种物理模型之一.答案：质量大小形状整个问题的性质主要次要质点二、参考系1.运动与静止的关系(1)自然界中一切物体都处于永恒的运动中，即运动的性.(2)描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的性.2.参考系：在研究物体的运动时，被选做的其他物体称为参考系.3.参考系的选择是(填“任意”或“唯一”)的.4.参考系对观察结果的影响：选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果(填“可以不同”或“一定相同”).答案：绝对相对参考任意可以不同三、坐标系1.建立目的：为了定量地描述物体的位置及.2.坐标系的三要素：、和单位长度.答案：位置变化原点正方向考点一对质点的理解1.质点的特点：（1）它没有大小和形状（2）它具有物体的全部质量（3）它是一种理想化的模型，实际生活中并不存在2.可将物体视为质点的两种情况（1）运动物体的大小跟它与另一被研究的对象间的距离相比可忽略不计时，可将该物体当做质点（2）做平动的物体，由于物体上各个点运动的情况相同，可以选物体上任一点的运动来代表物体的运动，故平动的物体在研究其运动性质时，可将它视为质点3.注意：（1）一个物体能否看做质点是由所研究问题的性质来决定的；例如：一列火车从北京开往南京，在计算运行时间时，可以忽略火车的长度，把它视为质点；但是同样这列火车，要计算它通过铁路大桥所需时间，就必须考虑火车的长度，不可把火车视为质点；（2）一个物体能否视为质点，不能以大小而论，就具体情况具体分析；例如：在研究电子绕原子核的运动情况时，就不能把原子看做质点；而在研究地球绕太阳公转时，就可以把整个地球看做质点（3）“质点”不同于几何中的“点”，质点有质量而几何中的点没有质量。
高中物理：第一章 第一节质点 参考系
质点 参考系
随堂练习
1．关于参考系，下列说法正确的是( ) A．由于运动是绝对的，描述物体的运动时，无须选 定参考系 B．在研究和描述一个物体的运动时，必须选定参考 系 C．参考系必须选择地面 D．选择任意物体做参考系来研究物体的运动时，其 运动情况是一样的
质点 参考系
2．第一次世界大战期间，一名法国飞行员在 2 000 m 高空飞行时，发现脸旁有一个小东西，他以为是一只小 昆虫，敏捷地把它一把抓过来，令他吃惊的是，抓到的 竟是一颗子弹．飞行员能抓到子弹，是因为( )
质点 参考系
质点 参考系
3．2016 年奥运会在巴西里约热内卢胜利举行，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．跆拳道比赛时研究运动员动作时 D．乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时
(3)要比较不同物体的运动情况时，必须选择同一个 参考系．
特别说明 解题过程中，如果选地面作为参考系， 可以不指明，但选其他物体作为参考系时必须指明．
质点 参考系
规律总结 1．运动和静止的相对性：静止是相对的，运动是绝 对的． 2．参考系的选取原则：参考系的选取可以是任意的． 在实际问题中，参考系的选取以研究问题方便、对 运动的描述尽可能简单为基本原则．如果题目不做特殊 说明，都是选地面为参考系．
质点 参考系
质点 参考系
探究提升
1．选取参考系的意义． 要描述一个物体的运动，必须选好参考系，只有选 定参考系后，才能确定物体的位置、研究物体的运动． 2．参考系的选取原则． (1)参考系的选取是任意的，在实际问题中，参考系 的选择应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本 原则．
参考系的转换在高中物理中的妙用
课程篇要描述物体的运动首先要确定参考系，原则上可以选除研究对象自身以外的任何物体为参考系。
选不同的物体为参考系，对同一物体运动的描述可能不同，因而常选能使运动的描述最简单的物体为参考系，实际常选地面为参考系。
久而久之，在解题过程中不考虑参考系的选择问题，习惯性地选用地面为参考系，导致解决有些问题的方法变得繁琐，有时甚至感觉无从下手。
本文的目的就是要抛开习惯思维的束缚，灵活选用参考系，运用相对运动的有关知识，简化解题过程。
一、相对运动知识小船在有一定流速的水中过河时，设水流速度为v水（水流相对地的速度）和小船静水航速为v船（小船相对水的速度），小船实际运动速度为v（小船对地的速度）。
则有v等于v水和v船的矢量和。
v船vv水θ由此可知若运动参照系对地位移为x运、速度为v运、加速度为a运，质点对运动的参照物的位移为为x相、速度为v相、加速度为a相，质点对地位移为x、速度为ν、加速度为a，则对地位移x等于x运与x相的矢量和，对地v等于v运和v相的矢量和、对地加速度为a等于a运和a的矢量和。
当质点对地运动和运动参考系的对地运动在同一直线上时，可将矢量运算转化为代数运算。
二、追击相遇问题中的应用追击相遇问题的实质是两个运动物体在相同或不同时间内能否到达同一位置。
若以地面为参考系，则需考虑两个物体的速度、位移及其关系。
根据参考系的定义：假设静止不动、被选来作为标准的物体，若选择其中一个物体为参考系来描述另一个物体的运动即相对运动，就将问题转化为一个物体的运动问题。
例：2014年7月24日，受台风“麦德姆”影响，东部沿海多地暴雨，严重影响了道路交通安全。
某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小分别为v1=40m/s，v2=25m/s，轿车在与货车距离x0=22m时才发现前方有货车，若此时轿车只是立即刹车，刹车的加速度大小为5m/s2，两车可视为质点.（1）若轿车刹车时货车以v2匀速行驶，通过计算分析两车是否会相撞？（2）若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机经t0=2s 收到信号立即以加速度大小a2=2.5m/s2匀速前进，通过计算分析两车会不会相撞？【分析】（1）匀减速追赶匀速，以匀速运动的货车为参考系，则轿车的相对运动是相对初速度大小为15m/s、相对加速度等于对地加速度5m/s2的匀减速运动。
【高中物理】高中物理人教版必修一教案：1.1质点、参考系和坐标系
第一节质点、参考系和坐标系一、教材分析本节教材的第一段指出了本章的教学目标，就是研究“怎样描述物体的机械运动”，要描述物体的运动，首先要对实际物体建立一个物理模型，最简单的是质点模型，教材把“物体和质点”当作一个知识点，说明质点是针对物体而言的，实际的“物体”都“占有一定的空间”，在通常的运动过程中，“不同部位的运动情况是不相同的”，从而“给描述运动带来了困难”，解决问题的关键是“能否用一个点来代替物体”。
教材通过学生熟知的实例分析，让学生很自然地领会到“在某些情况下，真的可以不考虑物体的大小和形状”，“突出物体具有质量这一要素，把它简化为一个有质量的点”。
这充分说明了将物体简化成质点的条件性，质点的两大基本属性。
为了准确地、定量地描述质点的运动还要建立参考系，紧接着教材从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念，指导思想是强调一般性的科学方法，即为这样的思想作准备：解决问题时首先把实际问题抽象成物理模型，然后用数学方法描述这个模型，并寻求解决的方法。
为了强调坐标的概念，教材用数学和物理学中通用的符号，即在直线运动中用x表示质点的位置。
本节知识是学习后面内容的基础，也是整个力学的基础二、教学目标1．知识与技能目标（1）理解和掌握质点的概念；能明确物体在什么情况下可以看作质点。
（2）知道参考系的概念；知道在研究物体运动时，选取不同参考系，其结论不同；知道选取参考系时，要考虑到使运动的描述尽可能简单。
（3）知道坐标系的概念；初步了解一维、二维、三维坐标系；能够用坐标系描述物体的位置和位置的变化。
2．过程与方法目标（1）领悟质点概念的提出和分析、建立的过程。
（2）理解物理学研究中物理模型的特点，初步掌握通过科学抽象建立物理模型的这种研究方法。
（3）通过数形结合的学习，认识数学工具在物理学中的作用。
3．情感、态度和价值观目标（1）通过学生的观察、探究体验，使学生保持对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
高中物理知识点总结默写
x t∆∆1、参考系①定义： ；②选取参考系的原则：以观测方便和使运动的描述尽可能 为原则。
参考系本身既可以是 的物体也可以是 的物体，在讨论问题时，被选为参考系的物体，我们常假定它是静止的。
2、质点①定义： ；②注意： 、 、 3、位移①定义： ； 4、矢量：①定义： ；②常见矢量： 、 、 、 、 、 、 、 5、速度①定义： ；②公式： ；③平均速度： 、 ； 6、加速度①定义： ；②公式： = ； 7、速度、速度的变化、加速度的区别与联系物理量公式物理意义区别与联系速度描述物体 快慢的物理量，是运动状态量，对应于某一 （或某一 ）的运动快慢和方向。
加速度a 与速度v 直接联系，与v ∆也直接联系，v 大，a 大；v ∆大，a 也 大。
如飞机飞行的速度v 很大，a 也可能等于零；列车由静止到高速行驶，其速度变化量很大，但经历时间也长，所以加速度并不大。
速度的变化描述 的物理量，是运动过程量，对应于某一段 （或发生某一段 ），若取0v 为正，则0v ∆>表示速度 ，0v ∆<表示速度 ，0v ∆=表示速度 。
加速度也称为“速度变化 ”，表示在单位时间内的速度变化量，反映了 的快慢及方向。
8、位移－时间图象（x-t 图象）（1）图上各点切线斜率k =tanα=表示 ，即图线的倾斜程度反映物体运动的快慢，其倾斜程度越大，速度越 。
斜率的大小表示做匀速直线运动物体的 的大小，斜率的正负即为 的正负。
（2）①图象在纵轴上截距表示 ；②图象在横轴上的截距表示 。
（3）两图线相交说明两物体 ，其交点A 的横坐标表示相遇的 ，纵坐标表示相遇处对参考点的 。
如图2中，图线①和图线②相交于A 点，表示两物体在t 1时刻相遇，其中x 1表示相遇处对参考点的位移。
（4）图象是倾斜直线表示物体做 运动，图象是曲线则表示物体做 运动，如图3中的②、③图线表示物体做 运动，①表示物体做 运动。
（5）图象平行于t 轴，即斜率为零，说明物体的速度为 ，表示物体 。
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第 1 页 共 1 页 高中物理：选取参考系
[典例2] (多选)下列关于运动的描述中，叙述正确的是( )
A ．诗句“卧看满天云不动，不知云与我俱东” 中“云与我俱东”是以船为参考系的
B ．“明月松间照，清泉石上流”，是以山石为参考系的
C ．“太阳东升西落”，是以太阳为参考系的
D ．升国旗时，观察到国旗冉冉升起，是以旗杆为参考系的
[解析] 选项A 中的研究对象是“云与我”，是以两岸为参考系的，该选项错误；选项B 中的研究对象是“泉水”，是以山石为参考系的，该选项正确；选项C 中的研究对象是“太阳”，是以地球为参考系的，该选项错误；选项D 中的研究对象是“国旗”，是以地面或旗杆为参考系的，该选项正确．
[答案] BD
[方法技巧]
选取参考系的两种方法
(1)静物法：明确观察到的现象中，什么物体是运动的，什么物体是静止的，静止的物体可能就是参考系．
(2)假设法：假设以某物体为参考系，看对物体运动的描述是否与观察到的结果一致．若一致，该物体可能就是参考系．
2．宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游曾写下了一首诗，其中的两句是“卧看满天云不动，不知云与我俱东”，表达了他对运动相对性的理解．诗中这两句涉及的参考系分别是( )
A ．岸和船
B ．船和岸
C ．都是岸
D ．都是船
解析：“卧看满天云不动”是以船为参考系的，“不知云与我俱东”是以岸为参考系的，故B 正确．
答案：B。