1.1质量参考系坐标系
物理：1.1《质点 参考系和坐标系》课件(新人教版必修1)
全球定位系统（ 全球定位系统（Global Position System.GPS）是美国从 ） 本世纪70年代开始研制 历时20年 耗资200亿美元，于1994 年代开始研制， 亿美元， 本世纪 年代开始研制，历时 年，耗资 亿美元 年全面建成，具有在海、 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。经近10年我国测绘 定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经近 年我国测绘 等部门的使用表明， 以全天候、 等部门的使用表明，GPS以全天候、高精度、自动化、高效 以全天候 高精度、自动化、 益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信赖， 益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信赖，并成功地应用 于大地测量、工程测量、航空摄影测量、 于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管 地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、 制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学 等多种学科，从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命。 等多种学科，从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命。
研究下列哪种问题时， 研究下列哪种问题时，其中的物体可以看做 质点（ 质点（ B ） A A.研究航天飞机绕地球飞行一周的时间 研究航天飞机绕地球飞行一周的时间 B.研究在斜坡上行驶的汽车通过斜坡的时间 研究在斜坡上行驶的汽车通过斜坡的时间 C.研究自由体操运动员的动作 研究自由体操运动员的动作 D.研究一列火车通过某一路标的时间 研究一列火车通过某一路标的时间
学点1 学点1 质点
（1）一般地，要准确描述物体上各点的位置及其位置随时间变化情况不是 ）一般地， 一件容易的事。由于任何物体都有一定的大小和形状， 一件容易的事。由于任何物体都有一定的大小和形状，并且物体的各部分的运 动情况一般不同， 动情况一般不同，所以要准确地描述物体上各点的位置及其随时间变化情况是 很困难的。 很困难的。 （2）在研究某些问题时，可以忽略物体的大小和形状 ）在研究某些问题时， 例如，在研究汽车整体的运动情况时可以忽略汽车各部分之间的运动差 例如， 忽略汽车的大小和形状，而用一个“ 的运动代替汽车的整体运动。 异，忽略汽车的大小和形状，而用一个“点”的运动代替汽车的整体运动。 (3)质点： 用来代替物体的有质量的点 叫做质点，它是一种理想化的模型。 有质量的点， (3)质点： 用来代替物体的有质量的点，叫做质点，它是一种理想化的模型。 质点 (4)将物体看成质点的条件 (4)将物体看成质点的条件 一个物体能否看做质点是由问题的性质决定的， 一个物体能否看做质点是由问题的性质决定的，只有当物体的大小和形 状对所研究的问题没有影响或者影响很小可以忽略时，物体才可以看作质点。 状对所研究的问题没有影响或者影响很小可以忽略时，物体才可以看作质点。 （5）质点是一个理想化的物理模型。质点只是实际物体的一种近似，是 质点是一个理想化的物理模型。质点只是实际物体的一种近似， 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， 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。 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。对实际物体 或问题进行科学抽象是一种普遍的研究方法。 或问题进行科学抽象是一种普遍的研究方法。
1.1质点、参考系和坐标系
我们生活的世界因为运动而多姿多彩。 运动是一切物体的固有属性，是物体的存 在形式，宇宙中的一切，大到天体，小到 分子、原子、都处在永恒的运动中.
不了解运动，就不了解自然！ ——亚里士多德
第一节
质点 参考系和坐标系
一、机械运动： 物体的空间位置随时间的变化叫机械运动， 简称运动。 机械运动是自然界中最简单、最基本的运动 形态。
河岸、竹排
2、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“是船行”所选的参 考系分别是什么？ 人 山（地面）
人（船）
两岸（青山）
襄邑道中
宋 陈与义
飞花两岸照船红，
百里榆堤半日风。
卧看满天云不动，
不知云与我俱东。
两岸（榆堤）
人
【当堂练习】
5m
O
X
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，建立 直线坐标系。
坐标系的几个要素：
原点
单位长度
正方向
数字
物理量的符 号和单位
说一说：对于在平面上运动的物体，例如冰场上 的花样滑冰运动员，要描述他们的位置，你认为 应该怎样建立坐标系？
2、种类 1）描述直线运动 ——建立一维直线坐标系．
问题5：物体都可以看做质点吗？
例1、研究火车从北京开到上海的轨迹时 可以 研究火车运动过程中车轮的转动情况 不可以 研究地球绕太阳公转时的轨道 可以 研究地球的自转情况 不可以 研究原子核外电子的绕核运动 不可以 研究字典平移的一段距离 可以
问题6：从上面的例子中你发现了什么？
1）同一物体在研究不同问题时有时可以看 成质点，有时不能。 2）大小不是决定物体是否能看成质点的条 件，再大的物体有时也可以看成质点，再小 的物体有时也不能当成质点。
1.1 质点_参考系和坐标系
难道我们真的无法准确描述物体的运动吗？
1 质点（mass point）
1.1 某些情况下，将物体简化为一个有质量的点
质点
1.2 质点是一个理想化的“物理模型” 忽略次要因素：形状、大小等 突出主要因素：具有质量（本质属性)
矛盾的主 次方面
物体与质点：
1、只有质量，没有形状和大小的点叫质点 2、质点是一种科学抽象，是一种理想化的物理模型
2．参考系的选择是任意的，以方便、简单为原 则，研究地面上物体的运动时，一般选地面
3. 同样的物体，选取不同的参考系，运动状态 不同
诗境中的相对运动
飞花两岸照船红， 百里榆堤半日风。 卧看满天云不动， 不知云与我俱东。
3 坐标系（coordinate system） 3.1 坐标系的建立
4.研究列车通过一座桥梁运动时，能否将火车视为质点？
5.跳水运动员下落的时间； 6.跳水运动跳水的评分、运动要领
练习：撑杆跳高是一项非常刺激的体育运动项目，一 般来说可以把撑杆跳高运动分为几个阶段：助跑，撑 杆起跳，越过横杆，讨论并思考后回答，在下列几种 情况下运动员能否被看作质点，从中体会质点模型的 建立过程。
一个物体能否看成质点，取决于它的 形状和大小在研究问题中是否可忽略不计， 而跟自身的体积的大小，质量的多少和运 动的速度的大小无关。
质点（mass point）
研究：在下列问题中，能否将物体看作质点？
1.究地球绕太阳的公转 2.研究由于地球的自转而造成各处季节的变化时，能否将地 球视为质点？ 3.一列沿京沪铁路运行的列车，若要研究它从北京到上海的 运动时，能否将它视为质点？
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。
【高中物理】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、参考系和坐标系一、教材分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“怎样描述物体的机械运动”。
教科书一开始就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。
要研究物体位置的变化问题，首先必须解决位置确定问题，教科书把“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”。
二、教学目标1、知道参考系的概念。
知道对同一物体选择不同的参考系时，观察的结果可能不同。
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普遍的研究方法。
三、教学重点1、在研究问题时，如何选取参考系。
2、质点概念的理解。
四、教学难点在什么情况下可把物体看出质点五、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
在研究某一问题时，对影响结果非常小的因素常忽略。
常建立一些物理模型，这是一种科学抽象。
那以前接触过这样的物理模型吗？如：光滑的水平面、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略掉了。
今天我们又要建立一种新的物理模型——质点。
质点，并完成下列问题：设计意图：步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。
（三）合作探究、精讲点拨。
1、物体和质点填写：（1）质点就是没有，没有，只具有物体的点。
（2）能否把物体看作质点，与物体的大小、形状有关吗？（3）研究一辆汽车在平直公路上的运动，能否把汽车看作质点？要研究这辆汽车车轮的转动情况，能否把汽车看作质点？（4）原子核很小，可以把原子核看作质点吗？（5）运动的质点通过的路线，叫质点的运动；是直线，叫直线运动；是曲线，叫。
高中物理 1.1质点、参考系和坐标系课件 新人教版必修1
判一判 (1)很小的物体一定能看成质点。 ( ) ) ) (2)同一物体有时可看成质点，有时则不能。( (3)质点与几何中心点一样，没有区别。(
提示：(1)错， (2)对， (3)错。 能够看成质点的条件是，当所研究的问题能够忽略物体的大小、形状时，才能看成质点，与物体 本身大小无关，因此(1)错，(2)对，几何中心点无质量，(3)错。
[典题探究] 例 2 如图所示，由于风，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两 条船的运动状态是( )
A． A 船肯定是向左运动的 B．A 船肯定是静止的 C． B 船肯定是向右运动的 D． B 船可能是静止的
(1)河岸上的旗帜向右飘，说明风向哪个方向吹。
提示：向右吹。 (2)该问题除了考虑船的运动方向，还需要考虑什么？ 提示：还要考虑船与风的速度大小。
[解析] 甲车内同学看到乙车不动，说明甲车和乙车运动情况相同，乙车内同学看到树木向西运动， 说明乙车在向东运动。
考点三 建立坐标系的意义及方法 [重难突破] 1．意义 借助适当的坐标系，可定量地描述物体的位置及位置变化。 2．方法 直线坐 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、 标系 二维坐 标系 三维坐 标系 即一维运动时 当物体在某一平面内做 曲线运动，即二维运动 时 当物体在空间内运动时 正方向和标度，建立直线坐标系 需用两个相互垂直的坐标确定它的位置，即二 维坐标(平面坐标) 需采用三个坐标确定它的位置， 即三维坐标(空 间坐标)
[典题探究] 例 3 从一深 4 m 的井中用水桶提水，出井口后再往上提升 1 m，选井口处为原点，水桶竖直向上提升
－4 m ，最后水桶的位置坐标为________ 1m 的路线为 x 轴，向上为正方向，则水桶在水面时的位置坐标为________ 。 0 5m 。 如果选水面为坐标原点，那么水桶在水面时的位置坐标为________ ，最后水桶的位置坐标为________
1.1质点参考系和坐标系
2 参考系（reference frame）
参考系的选择 （1）选择的任意性（一般选择地球和相 对于地球静止的物体） （2）同一物体对于不同的参考系，运动 可能不同
注意：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。
3 坐标系（coordinate system）
如何确定物体的位置？
若物体只在一条直线上运动，如何描述位置 及位置变化？ 文字描述方便吗？能精确吗？ 有没有简便又准确的方法？
运动的描述
高中物理 必修 ①
观察与思考
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
运动的描述
高中物理 必修 ①
2 参考系（reference frame）
2.1 为描述物体的运动而选用来做参考的另外物体 参考系
做一做
“日出东方，夕阳西下”是以________ 作为 参考系的;“小小竹排江中游，巍巍青山两岸 走”第一句以 ________为参考系，第二句是 以___________为参考系。
1 质点（mass point）
归纳 3、物体能否看作质点，取决于它的形状和大小 在所研究的问题中是否可以忽略不计，而跟物体 自身体积的大小，质量的多少和运动速度的大小 无关。 4、一个物体能否看作质点取决于所研究问题的 性质，即使同一个物体在研究问题不同时，有的 情况下可以看作质点，而有的情况下不可以看作 质点。
运动的描述
高中物理 必修 ①
1 质点（mass point）
研究：在下列问题中，能否将物体看作质点？ ① 研究地球绕太阳的公转 ② 一列沿京沪铁路运行的列车，若要研 究它从北京到上海的运动时，能否将它视为质 点？ ③ 研究由于地球的自转而造成各处季节的 变化时，能否将地球视为质点？ ④ 研究火车通过一座桥梁运动时，能否将 火车视为质点？
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。
1.1质点_参考系和坐标系
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下一页Βιβλιοθήκη 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
解析 质点不是实际存在的物体，更不是小球，是实际物体的近似， 是理想模型；不一定小的物体才可以被视为质点，如地球很大，但 在研究地球公转时可将其视为质点．
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知识归纳
坐标系
（1）定义：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．
（2）一维坐标系：选某一位置为坐标原点，以某个方向为正方向，选 择适当的标度建立一个坐标轴，就构成了一维坐标系，适用于描述物体在 一维空间运动（即物体沿一条直线运动）时物体的位置．
（3）二维坐标系：由两个互相垂直的坐标轴组成，适用于物体在二维 空间（即在同一平面）内运动时，又称为平面直角坐标系．
答案 D
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目录
生活中我们常常需要准确地描述一个物体的位置。假如 你站在图中人的位置，请你分别确定出足球、学校和红旗的 位置。（红旗到地面的距离为10米）
50米
20米
100米
参考答案： （1）足球在人的前方50米处。 （2）学校在人的前方70米向右 转100米处。 （3）红旗在人的前方70米向右 转100米地上10米处。
2、从水平匀速飞行的飞机上向外自由释放 一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程 中，下列说法正确的是（ C ） A、从飞机上看，物体静止 B、从飞机上看，物体始终在飞机的后方 C、从地面上看，物体做曲线运动 D、从地面上看，物体做直线运动
答案 C D
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目录
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 叫参考系．
新人教版高一年级物理必修一1.1《质点参考系和坐标系》优质课件
小结
（2）选择的参考系不同，对物体运动的描述可能不同。 （3）参考系的选择是任意的，一般选地面或相对静止
的物体。
3、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。 （1）建立恰当坐标系包含原点、正方向和单位长度。 （2）质点做直线运动时，一般选指点的运动轨迹为坐
标轴。
3 坐标系（coordinate system）
a) 坐标系建立的作用 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。
b) 坐标系的三要素： 原点、正方向、单位长度
3 坐标系（coordinate system）
求位置坐标XA、XB、XAB、XBA
注意 ➢位置的变化与原点无关 ➢正方向的选择与位置变化的方向有关，
生活中的物理
科学漫步 全球卫星定位系统（GPS）
手持式GPS定位器
生活中的物理 全球卫星定位系统（GPS）
小结
的有质量的点。 （2）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）物理模型：质点是一种科学、抽象和理想化的模
型。
2、参考系
描述物体运动时,用来作参考的(假定为静止) 另外 的物体系统。 （1）运动和静止是相对的。
研究火车从南京开往上海的时间，能否把火车看作点？
1 质点（mass point）
归纳：也就是说在某些情况下，为了 研究问题的方便，可以忽略某些物体 的大小和形状，而把它们看成只有质 量而没有形状和大小的“点”。
1 质点（mass point）
（1）定义：用来代替物体的有质量的点。
（2）条件：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。
第一章 运动的描述
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。
1.1质点参考系和坐标系3
四、坐标系 1、坐标系： 意义：定量描述物体的位置和位置变化
一维 -1 0 1 2 3 x/m y/m 2 1 0 1 -1 -2
二维（直角坐标系）
-2 -1
2
x/m
2、全球卫星定位系（GPS）
24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上， 以12小时的周期环绕地球运行，使得在任意时刻， 在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上 的卫星。 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。
一、机械运动 2、注意： ①运动是绝对的，静止是相对的；
1、定义：物体空间位置随时间的变化。
②自然界一切物体都在不停地运动着；
③描述物体的运动必须要有参照标准； ④位置的变化：一个物体相对于另一物 体或物体的一部分相对于另一部分。
二、物体和质点
1、质点的定义：不计物体的形状和 大小，用来代替物体的有质量的点。 2、物体可以看作质点的条件： 物体的形状、大小、体积对所研 究的问题的影响可以忽略不计。
再看下面 的例子
课堂反馈：
1.质点是没有 大小 ,没有 形状 体 全部质量 的点 ,具有物
2.能看作质点的物体一定是很小的物体吗? 3.质点是一种 理想化 的模型,实际中是 不存在的!
如果一个可以看做质点的物 体沿直线运动,怎样定量的描 述物体的位置变化呢?
三、参考系
1、定义：描述一个物体的运动时， 选定作为参考的其他物体。 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，事 先假定参考系不动； ②选取不同的参考系来观察同一 物体的运动，结果可能不同；
§1.1：质点 参考系和坐标系
小结：
一、物体和质点 1、只有质量，没有形状和大小的点叫作质点 2、物体简化为质点的条件：物体的大小和形状对 所研究的问题的影响可以忽略不计 3、质点是一种科学抽象，一种理想化的物理模型
小结：
二、参考系 1、参考系的选择是任意的 2、选取不同的参考系，对物体的运动的描述可能 不同，物体的运动和静止具有 3、在选择参考系时，应以研究问题的方便、简洁 为原则
一、物体和质点（练习）
2、关于质点，下列说法中正确的是（ ） A、只有体积很小的物体才能看作质点。 B、研究旋转效应的足球，可把足球看作质点。 C、在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船，可把飞 船看作质点。 D、从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞 船，可把飞船看作质点。
一、物体和质点（练习）
1、物体和质点
一、物体和质点
物体和质点： （1）实际物体都有一定的大小和形状。在某些情 况下，可以忽略物体的________和________，而 突出物体具有________这个要素，把它简化为一 个________的物质点，这样的点称为________。 （2）质点________（“是”或“不是”）客观存 在的点。
3、（多选）在研究下列哪些运动时，指定的物体 可以看作质点 （ ） A．从广州到北京运行中的火车 B．研究车轮自转情况时的车轮． C．研究地球绕太阳运动时的地球 D．研究地球自转运动时的地球
一、物体和质点（练习）
4、在研究物体的运动时，下列研究对象中不可以当作质 点处理的是（ ） A.中国网球女双队员李婷、孙甜甜在第28届雅典奥运会 上获得金牌，在研究她们发出的网球时 B.研究雅典奥运会首金得主――杜丽打出的子弹时 C.研究哈雷彗星绕太阳公转时 D.用GPS定位系统研究汽车的位置时
1.1《质点 参考系和坐标系》课件(新人教版必修1)
知识归纳
坐标系 （1）定义：为了定量地描述物体的位置及位置的 ）定义： 变化，需要在参考系上建立适当的坐标系． 变化，需要在参考系上建立适当的坐标系． （2）一维坐标系：选某一位置为坐标原点，以某 ）一维坐标系：选某一位置为坐标原点， 个方向为正方向，选择适当的标度建立一个坐标轴， 个方向为正方向，选择适当的标度建立一个坐标轴， 就构成了一维坐标系， 就构成了一维坐标系，适用于描述物体在一维空间 运动（即物体沿一条直线运动）时物体的位置． 运动（即物体沿一条直线运动）时物体的位置． （3）二维坐标系：由两个互相垂直的坐标轴组成， ）二维坐标系：由两个互相垂直的坐标轴组成， 适用于物体在二维空间（即在同一平面）内运动时， 适用于物体在二维空间（即在同一平面）内运动时， 又称为平面直角坐标系． 又称为平面直角坐标系． （4）三维直角坐标系：由三个互相垂直的坐标轴 ）三维直角坐标系： 组成，又称为立体直角坐标系． 组成，又称为立体直角坐标系．适用于描述物体在 三维空间中的具体位置． 三维空间中的具体位置．
思维体操：
如何解释小孩的静止？ 如何解释小孩的 同样的物体，运动会不同？
二 、参考系 1、运动的相对性： 描述运动要寻找参考物体 2、参考系（reference frame） （1）选择的任意性（一般选择地球和相对于 地球静止的物体） （2）对不同参考系，运动可能不同
注意：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。
一、物体的运动
难道我们真的无法描述物体的运动？ 例：飞机以某速度从南京飞向北京, 研究火车在城市之间运行
车箱的颤动 我们考虑吗？ 我们考虑吗？ 我们是否要 考虑飞机本 身大小？ 身大小？
我们已经很自然的忽略某些次要因素（ 我们已经很自然的忽略某些次要因素（如 忽略某些次要因素 形状、大小），只关心主要的方面 ），只关心主要的方面。 形状、大小），只关心主要的方面。
高中物理 1.1《质点 参考系和坐标系》教案1 新人教版必修1
1.1 质点参考系和坐标系教学设计（一）质点模型是高中物理提出的第一个物理模型，也是最简单的模型，对质点概念的形成以及质点模型的建立过程，教学要求是初步的.由于运动的相对性，描述质点的运动时必须明确所选择的参考系，为了准确、定量地描述质点的运动，又要建立坐标系.质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识，所以本教学设计是逐步展开的.本课程的教学设计要解决两个问题：一是通过在教学中创设多样的问题情景，引导学生讨论并总结质点的概念；二是合作探究引入参考系和坐标系的意义，以及如何建立合适的参考系和坐标系，然后介绍全球卫星定位系统，让学生了解信息，拓展视野.教学重点1.质点、概念的建立.2.明确参考系的概念及运动的关系.教学难点1.质点模型的条件判断.2.坐标系的建立.时间安排1课时三维目标知识与技能1.知道质点的概念及条件.2.知道参考系的概念及作用.3.掌握坐标系的简单应用.过程与方法1.体验质点的条件及意义，初步掌握“科学抽象”这种研究方法.2.体会用坐标方法描述物体位置的优越性，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.情感态度与价值观1.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.2.通过分析不同参考系中的运动现象不同，帮助学生建立辩证唯物主义的世界观.课前准备1.自制课件、羽毛、竹蜻蜓.2.课前观察各种物体的实际运动，并能粗略描述它们的运动特点.教学过程导入新课情景导入如图1-1-1所示，静坐在汽车里的乘客，司机说他静止没动，路旁的孩子赞叹他前进得真快.一个说他静止，一个说他运动，谁说的对呢？通过这节课的学习，我们就能解决这个问题了.图1-1-1故事导入某天，上海市某出租车公司经理正在办公室忙碌着.突然，本公司司机小赵急匆匆赶来报告，说他驾驶的汽车在昨夜被盗.公司经理听完汇报后，及时报警.警方询问后得知该车装有GPS全球卫星定位系统，迅速采取了应急预案，由技术部启动全球定位追踪系统，马上发现该车位置在“N29°59.913′,E116°23.505′”附近.警方根据该信息迅速布置警力，警察仿佛从天而降，使犯罪分子转眼间落入法网.这主要还是GPS全球定位系统的功劳.那什么是GPS全球卫星定位系统呢？通过本节课的学习，你就会对它的工作原理有个简单的认识.影片导入（课件展示）特技跳伞运动员在某次高空特技表演中的精彩片断，那惊心动魄的场面让同学们激动不已.让学生仔细观察，思考为什么其中的一名运动员看身边的队员，好像没有下落；可当他俯视大地时，看到大地迎面而来，这是为什么？学习了本节知识，你就会知道其中的道理了.推进新课一、物体和质点教师演示1:教师将课前准备好的羽毛举高后释放，让同学们认真观察羽毛的运动情景.提出问题羽毛在下落的过程中有什么特点？学生认真思考后回答出羽毛的下落情况：一方面有自转;一方面整体下落.教师演示2：教师将漂亮的竹蜻蜓双手一搓，竹蜻蜓便飞到同学们中间.提出问题竹蜻蜓的运动跟羽毛的运动一样吗？它又有什么特点？学生合作讨论得到结果：既有向前的飞行，又有自身的转动.课件展示：通过大屏幕播放各种各样的物体的运动：雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，足球在绿茵场上飞滚，火车在田野里高速行驶，刘翔箭一般冲向终点线……教师点评：自然界物体的运动是多种多样的，要想详细而准确地描述物体上各部分的运动，是一件十分困难的事.根据刚才的演示实验思考，描述物体运动的困难和麻烦出在哪里？能不能克服这些麻烦呢？结论归纳：详细描述的困难就在于物体有自己的大小和形状.教师点评：物体的大小和形状在一些问题的描述过程中，起着重要的作用，不可忽略，如教练研究刘翔跨栏的动作要领；裁判根据田亮在空中翻滚的动作打分时，大小和形状就起了关键作用.讨论交流：是不是我们研究的所有问题，大小和形状都起关键作用而不可忽略呢？创设情景（大屏幕播放）情景一：地球绕太阳公转.（flash动画模拟）情景二：远洋航行的轮船，指挥部要确定它在海洋中的位置.（视频）情景三：从斜面上滑下的木块.情景四：火车在从南京开往上海的途中.合作讨论：在情景一中研究地球公转一周的时间；情景二中研究轮船的位置坐标；情景三中研究木块的运动；情景四研究火车全程所用的时间.在以上四种情景中，物体的形状和大小对所研究的问题有没有影响？学生合作讨论后得到结论：在以上所研究的问题中，物体的大小和形状对所研究的问题没有影响.看来，在某些情况下，真的可以不考虑物体的大小和形状.但是能忽略掉物体的质量吗？显然是不行的.因此，我们突出“物体具有质量”这一要素，把它简化为一个有质量的点，称为质点.那么，对实际运动的描述，就转化为对质点的运动描述.教师引导：引导学生对比以上所看到的物体的各种运动，并作对比，讨论在什么情况下物体的大小和形状可以忽略，即探究可看作质点的条件.问题：沿一个方向推动桌面上的书（如图1-1-3），如果测量书本移动的距离，是否可以将书本视为质点，为什么？如果测量桌面上的书经过桌面上A点所需要的时间，是否可以将书本视为质点，为什么？图1-1-3结论：可见，将一个物体看作质点是有条件的.同样是一本书的运动，在研究不同的问题时，前者可以看作质点，后者就不能看作质点.教师设疑：哪些物体可以看作质点呢？学生在教师的引导下尝试总结：如情景三中物块的下滑属于物体的平动，平动时物体上各点的运动特征都是相同的,故有：1.平动的物体可以看作质点.在研究地球的公转周期时，虽然地球是转动的，但不影响周期时间，故有：2.物体有转动，但物体的转动不是我们所要研究的主要问题时，物体本身的形状和大小已变成次要因素，可以看作质点.特别提醒：并不是很大的物体就不能当作质点，也不是很小的物体就一定能看作质点，关键看物体的形状和大小在研究物体的运动中是否为次要因素，或判断物体做怎样的运动，能否选一个点来代替.视野拓展(课件展示阅读材料)课题：质点与理想化模型内容：质点是一个理想化的物理模型，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.在物理的研究中，“理想化模型”的建立，具有十分重要的意义.引入“理想化模型”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“理想化模型”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“理想化模型”来处理，即可以将研究“理想化模型”的结果直接应用于实际事物：例如在研究地球绕太阳公转的运动时，由于地球的直径（约1.3×104 km）比地球和太阳之间的距离(约1.5×108 km)小得多，可以把地球上各点相对于太阳的运动看作是相同的，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.特别地，高中阶段我们主要研究能够简化为质点的物体的运动.方法指导：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”，将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法.课堂训练有人说：“当一列客车从北京开往上海时，（如图1-1-4所示）就可以把这列车看成质点.”这种说法正确吗？图1-1-4解析：这个人的说法是错误的.第一，研究的问题没有明确.第二，在没有明确研究的是什么问题之前就把这列车的大小和形状当成起作用很小的次要因素而不考虑是错误的.如果研究这列车在整个路段的运行速度或运行时间，这个人的说法是正确的；如果研究这列车能运送多少旅客或研究通过某一站牌所用的时间，就不能把列车看成质点了.二、参考系公路上向左匀速行驶的汽车如图1-1-5甲，经过一棵果树附近时，恰有一颗果子从上面自由落下，图乙是其运动的轨迹.地面上的观察者看到的运动轨迹是C，车中人以车为参考系看到的果子的运动轨迹却是B.（不计阻力图1-1-5同样的苹果落地，为什么会观察到不同的轨迹呢？学生分组积极思考讨论：是因为观察者所处的位置，即观察角度不同.师生活动：找一位同学站到讲台前面，站好不动.教师从讲台一侧走向另一侧，同时问该同学：“我是静止的还是运动的？”该同学回答：“老师是运动的.”第二次与该同学并排同速走动，再次询问：“我是运动的吗？”该生回答：“我没有看到老师运动.”但是坐在教室里的其他同学说老师运动了，为什么？教师设疑：为什么对于同一物体的同一状态，关于运动和静止的说法不一样呢？学生合作讨论后回答：是因为观察的角度即所选参考系不同.总结：自然界的一切物体都处于永恒的运动中，绝对静止的物体是不存在的；运动是绝对的.运动又具有相对性.因此，要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体作参考，观察物体相对于这个物体的位置是否随时间变化，以及怎样变化.描述物体的运动时，另外选来作为标准的物体，称为参考系.课堂交流：下述物理过程中选择什么为参考系较恰当？课件展示问题：1.2004年，所有的目光都集中在火星.继美国宇航局的两台火星探险漫游者“勇气”号和“机遇”号之后，欧洲的火星快车飞船已顺利地将“猎兔犬”2号火星登陆车投放至火星表面.从地球表面向火星发射火星探测器的过程中，若要研究探测器的运动情况，各应选择什么为参考系？参考答案：前者为地球，后者为火箭.2.在印度洋海啸救灾中，从水平匀速航行的飞机上向受灾的地区空投救灾物资.在不考虑空气阻力的情况下，飞机上的人以飞机作为参考系，他看到投下的物体是沿什么路线下落的？地面上的人以地面作为参考系，观察被投下的物体又是沿着什么路线下落的？参考答案：前者为竖直直线，后者为曲线（抛物线）.3.第一次世界大战期间的一次空战中，一个法国飞行员正在2 000米高的空中飞行，忽然，他发现脸旁好像有一个小东西在飞舞，他以为是一只小昆虫，于是就伸手轻松地把它抓了过来，仔细一看，把他吓出一身冷汗来.他抓住的不是别的，是德国飞机射向他的一颗子弹.请根据上述信息讨论回答以下问题，并注意体会参考系的选取与运动的相对性.（1）子弹飞得那么快（一般为几百米每秒），为什么没有把他的手打穿？体会一下，同一物体相对于不同的参考系运动状态相同吗？（2）受类似现象的启发，人们实现了飞机在飞行途中进行空中加油，在航天飞行中，宇宙飞船发射到太空和正在绕地球运动的空间站实行空中对接.实现“空中加油”和“空中对接”应满足的基本条件是什么？参考答案：（1）因同一物体相对于不同的参考系有不同的运动状态，相对于发射子弹的枪而言，子弹的初速度虽然为几百米每秒，但相对于其他以不同方向和速度运动着的物体，其运动速度就会有明显不同.当子弹和飞机的速度大小方向相同，则子弹相对于飞机静止，即出现上述情况.（2）除了飞行员具有高超的飞行技术外，相对于同一参考系时两个“物体”的速度要相同，即二者相对速度为零，处于相对静止状态即可完成.拓展延伸：一跳伞运动员在下落过程中，看到身旁的直升机在向上运动，则直升机相对于地面的运动情况是怎样的？参考答案：跳伞运动员在下落过程中，看到身旁的直升机在向上运动，是以自己作参考系，即以跳伞运动员为标准，它们间的距离在不断增大.如果以地面为参考系，这种情况的出现有以下几种可能性：（1）直升机静止在空中不动；（2）直升机向上升;（3）直升机下落，但速度比跳伞运动员慢.以上三种情况都能使跳伞运动员与直升机间的距离不断增大.因此，跳伞运动员无法根据自己看到的现象来判断直升机相对于地面的运动情况.三、坐标系学习了参考系后，我们就能定性粗略地描述物体的运动状态，但是在实际的生产、生活、军事中对物体的位置及位置变化有更详细的要求.图1-1-6问题：如图1-1-6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，再向东走了100 m到达C处，最后又向北走了150 m到达D处，则A、B、C、D各点的位置如何表示？学生分组讨论，可能说法较多，如B点在A点南面50 m处、C在A的东南方向等.教师点评：学生的描述在日常生活中是能够简单表明意思的.但严格地说是不准确的.对于上述问题有下面的解决方式：可以A点为坐标原点，向东为x轴正向，向北为y轴正向，则各点坐标分别为：A（0，0）、B（0，-50 m）、C（100 m,-50 m）、D（100 m,100 m）.总结归纳：一般说来，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.在坐标轴上，刻度应均匀分布.课堂探究创设一个实例让学生思考，可以结合本地实际选取相应的例子.参考示例：如图1-1-7所示，一辆汽车从天安门沿长安街驶向西单、南菜园方向，思考汽车的位置随时间怎样变化.问题：1.如何选择坐标轴和正方向？2.如何选择坐标原点？3.如何确定坐标轴上的刻度值?图1-1-7课堂小结本节课主要学习了质点概念的建立，能够看作质点的条件判断；参考系及坐标系的建立.本节课不仅对运动的描述奠定了知识基础，而且确立了物理模型的思想.本节主要内容包括：1.质点的概念；2.物体可以看作质点的条件判断；3.参考系；4.坐标系.布置作业1.教材第11页第1、2、3题.2.了解并应用全球卫星定位系统（GPS），记录显示屏中关于你所在地的信息并与同学交流.板书设计1 质点参考系和坐标系活动与探究课题：了解GPS全球卫星定位系统的应用.内容：让学生课下通过查找资料或上网等方式，了解讨论GPS全球卫星定位系统的应用.参考资料：应用领域有交通管理、测量、海洋调查、海洋捕捞、辅助农业和林业的大面积作业（除虫、播种）、资源开发等，今后世界各国的飞机、船舶、火车、汽车、便携式个人电脑、手持电话、都将安装GPS接收机，将使GPS技术深入到社会生活的各个领域，它的巨大经济效益正日渐显现.南京大学善邻信息技术有限公司已开发出北京、江苏、上海、广州、深圳、香港等地的卫星车载导航系统，并走向应用.车载GPS定位系统由两部分组成，一部分是由计算机、打印设备、电台组成的实时监控中心，另一部分是由接收机、处理器、调制解调器、发射机组成的移动终端，两部分用无线电通信联系，监控中心通信电台既接收车辆的定位信息，并在数字化电子地图上显示，又将监控中心的命令发送给受监控的车辆实施管理和指挥.“出车前，只要指定目的地和必经地点，车载定位系统就能帮助你选择一条最佳路线，既省钱、又省时、又能绕开交通堵塞的地方；不熟悉道路，它随时告诉你怎样走，在离交叉路口300 m处显示路口示意图，并用语言提示你往哪拐；你去某单位，不知道地点，用单位名称或电话号码即可确定电子地图上的位置；没有汽油了，它会告诉你最近的加油站在哪；沿途它可提示经过的商店，风景名胜……”显示了车载定位系统的先进功能.军用领域可为飞机、舰船、坦克、导弹作实时导航和制导，为目标提供精确定位，提高中、远程武器的命中率.美国国防部认为，研制GPS系统虽耗资130多亿美元，历时20年，但在20世纪90年代初期海湾战争中的收益已超过全部投资.据有关资料报道，在海湾战争的沙漠风暴行动中，美国和联合国军队，大约使用了7 000台GPS接收机，帮助空军飞行员与前线指挥机构保持联系，在沙漠中寻找道路，并成为战场上精确指挥控制、中远程精确打击和精确兵力投送的关键设备.习题详解1.解答：“一江春水向东流”是水相对地面（岸）的运动，“地球的公转”是说地球相对太阳的运动，“钟表时、分、秒针都在运动”是说时、分、秒针相对钟表表面的运动，“太阳东升西落”是太阳相对地面的运动.说明：要求学生联系一些常见的运动指认参考系，可加深学生对参考系的理解.这类问题有时也需要仔细、深入地思考才能得出正确的答案.如我们说通信卫星是静止卫星、说静止卫星相对地球静止是模糊的. 说静止卫星相对地面（某点）静止是正确的，静止卫星相对地球中心是运动的.2.解答：诗中描写船的运动，前两句诗写景，诗人在船上，卧看云动是以船为参考系.云与我俱东是说以两岸为参考系，云与船均向东运动，可认为云相对船不动.说明：古诗文和现代文学中，我们会发现一些内容与自然科学有关，表明人文科学与自然科学是相关的.教材选用本诗是为了凸现教材的人文因素.3.解答：x a=-0.44 m,x b=0.36 m设计点评本节内容是运动描述的入门篇，而质点模型的建立又是一项非常重要的知识点.所以本设计通过实例说明要准确描述物体的运动是十分困难的，分析困难的原因，并逐步指出建立质点概念的必要性，继而分析条件判断，本设计充分展示了物理学研究的科学思维过程，让学生体验什么是科学思维的方法.本教学设计通过实例解决，突破了坐标系的建立这一教学重点.新课引入和教学过程中，提出了许多实际生活中的真实问题，把这些问题引入课堂，不仅能引起学生的兴趣、激发学生强烈的学习欲望，而且可以将所学和所用紧密联系在一起，使学习变得更有意义.111111。
1.1 质点 参考系和坐标系 学案(定稿)
1.1 质点参考系和坐标系1．物体的随时间的变化，称为机械运动．2．我们在研究物体的运动时，在某些特定情况下，可以不考虑物体的和，把它简化为一个，称为质点，质点是一个的物理模型．3．研究地球的自转时看做质点，研究地球的公转时看做质点．4．在描述物体的运动时，要选定某个其他物体做参考，观察物体相对于它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．为了定量地描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建立适当的．参考系的选取原则上是任意的，但在实际问题中，以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为原则；研究地面上运动的物体，一般选取为参考系．5．选择不同的参考系描述同一物体的运动，其结果．6．为了定量地描述物体的及，需要在参考系上建立适当的坐标系．一、质点[问题情境]①研究一只雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔的高度时；②研究2010年温哥华冬奥会我国优秀运动员夫妻搭档申雪、赵宏博在双人滑中的溜冰动作时；③研究“嫦娥二号”近月卫星绕月球转动一圈的时间时．1．以上问题中哪些可以看做质点？2．把物体看做质点的条件是什么？[要点提炼]1．看成质点的条件：一个物体能否看成质点，取决于它的和在所研究问题中是否可以忽略不计，而跟自身体积、质量和的大小无关．即使是同一个物体，在研究的问题不同时，有的情况下可以看做质点，而有的情况下不可以看做质点．2．理想化模型：(1)“理想化模型”是为了使研究的问题得以简化或研究问题方便而进行的一种，实际不存在．(2)质点是一种“理想化模型”．[问题延伸]我们是否可以这样认为：很大的物体不能看成质点，很小的物体一定可以看成质点呢？二、参考系[问题情境]1．当我们坐在“和谐号”动车组里从北京到上海看世博会时，会看到窗外的树木和高山飞速向后奔去，但是我们看车厢的时候，车厢并未动，为什么会出现这样两种不同现象呢？2．在我国东南部的一个大城市，某天下午，天空飘着朵朵白云，中心广场上人来人往．当一大片白云飘至一座高楼上方时，突然听到有人大喊：“大楼要倒了！”其他人猛然抬头观看，也发现大楼正在慢慢倾倒，便纷纷狂奔逃生，造成交通堵塞等混乱局面．但过了好久，高楼并没有倒塌，再仔细观望，大楼依然矗立．请你探究这一现象背后的原因是什么？2．描述一个物体的运动，总是相对于其他物体而言的，这就是运动的相对性．以地面为参考系，大楼是不动的；可是抬头望高楼时是以天空为背景的，天空中的白云在移动，但人们抬头时误以为白云是固定不动的，所以产生了大楼在运动的错觉．由此可见，在以不同的物体为参考系的情况下，对同一个物体的运动，其观察结果是不同的．[要点提炼]1．研究物体的运动时 的那个物体，叫参考系．同一个运动物体由于选择的参考系不同，观察的结果常常是 的．2．在处理实际问题中，如果题目不做特殊说明，都是选 为参考系对物体的运动进行描述的．3．参考系的选取原则是：使物体运动的描述以及问题的研究简洁、方便．[问题延伸]在发生重大自然灾害时经常用飞机空投物资．地面上的人看到从匀速飞行的飞机上空投的物资做曲线运动，而飞行员却看到物资始终在飞机下方．为什么会出现两种不同的结果呢？三、坐标系的选取及应用所谓位置就是质点在某时刻所在的空间的一点。
1.1质点参考系坐标系打印
§1.1质点参考系和坐标系一．物体和质点1．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：物体的大小、形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时，可视物体为质点。
③例1：地球绕太阳公转时，可以把地球当作质点看待；在研究地球自转时，就不能把地球看成质点了。
例2：研究火车从北京到上海的运动时可以把火车视为质点，研究火车过桥的时间时不能把火车看成质点2．注意：①物体的大小不是判断物体能否作为质点的依据．如地球有时可看作质点，电子有时不能看作质点②同一个物体有时可看作质点，有时不能看作质点③质点是一个理想模型，要区别于几何学中的点．3．质点的物理意义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。
【例1】2007年5月25日大阪田径赛上，“飞人”刘翔以13秒14勇夺110m栏世界冠军，取得了四连冠的好成绩，伴随着雄壮的国歌，世界各地的华人留下了激动的泪水．下列说法正确的是( )A．刘翔在飞奔的110m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．能否将刘翔看做质点，决定于我们所研究的问题二．参考系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．同一物体，选取不同的参考系，其运动情况可能．．不同例1：坐船在河中旅行的人观看两岸的风景时，常有“看山恰是走来迎（以船为参考系），仔细看山山不动（以河岸为参考系）”；“坐地日行八万里”是以地心为参考系。
例2．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。
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。
研究地面上运动的物体，常选地面为参考系。
(3)．相对运动与参考系判断有关参考系和相对运动的问题，应注意跳出日常生活中以地面为参考系的思维习惯．乘火车时以自己所乘火车为参考系，通过观察路边物体、迎面而来的火车、同向而行的火车的运动，可较好地体会以运动物体为参考系和以地面为参考系的不同之处．【例2】地面观察者看到雨滴竖直下落时，坐在匀速前进的列车厢中的乘客看雨滴是( )．A．向前运动B．向后运动C．倾斜落向前下方D．倾斜落向后下方【例3】甲、乙、丙三人各乘一架直升飞机，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲机匀速上升，丙看到乙机匀速下降，甲看到丙机匀速上升，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、丙均上升三．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。
1.1质点、参考系和坐标系
三、坐标系
1、一维坐标系（直 3、三维坐标系（空间直角坐标系）
1、坐标系相对于参考系是静止的。
2、坐标系的三要素：远点、正方向、单 位长度。 3、用坐标表示物体位置改变使，注意位 置改变的方向性。
1、参考系可以任意选。尽可能选择可以 使问题简化的物体作为参考系。 2、被选为参考系的物体，我们认为它是 静止的。 3、同一个问题中涉及多个物体时，需选 同一个参考系。
思考：
甲乙两辆车在平直的公路上并排行驶，甲 车内的旅客看到窗外的树向东移动，乙车 的旅客看见甲车向西运动，如果以地面为 参考系，则甲乙两车的运动情况可能是？
第一章 运动的描述
运动是绝对的
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。
1.1质点 参考系和坐标系
一、质点 忽略了物体的大小和形状，突出主要 因素，忽略次要因素，把物体简化成一个 有质量的物质点，称为质点。
研究花样滑冰运 动员的滑行路线 时，运动员能否 看作质点？如果 研究的是运动员 的动作是否规范 时，能否看作质 点？ 1、当物体的大小、形状对所研究的问题的 影响可以忽略不计时，物体可以看作质点。
研究正在过桥的火车的过桥时间时，火车 能否看作质点？
2、平动的物体，且物体的长度比其运动的 距离小得多时，物体可以看作质点。
研究地球公转轨道时，地球能否看作质点？
3、物体有转动，但转动不是我们所要研究 的主要问题时，物体可以看作质点。
二、参考系 描述一个物体的运动时，选取的“其 他物体”作为标准，这个“其他物体”就 是参考系。
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1.1 质点参考系和坐标系
【学习目标】
1．知道质点的概念，理解物体可看成质点的条件，知道科学抽象是常用的研究方法。
2．知道参考系的概念，理解其作用和会根据实际情况选定参考系。
3．通过对坐标系的理解，会建立坐标系和定量描述物体的位置。
【预习案】
一、机械运动
1.初中课本的机械运动定义：
2.高中课本的机械运动定义：
二、物体和质点
1.质点的概念：用来代替物体的的点叫质点。
2.质点是一种的物理模型，不是实际存在的物体，是为了研究问题的方便而进行的科学抽象。
3.物体看作质点的条件是：物体的形状和大小对所研究的问题。
4.同一物体能否看作质点是由决定的，要具体问题具体分析。
三、参考系
1.参考系：在描述物体的运动时，被选定的作为的其他物体。
2.同一个运动，选择不同的参考系，得出的运动结果可能会。
3.参考系可任意选取，但应以观测和描述运动为原则；
没有特别说明时，通常选取为参考系。
四、坐标系
1．为了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。
2．建立坐标系时,必须规定、和。
3．描述沿直线运动的物体时，建立坐标系(一维坐标)；
描述在平面上运动的物体时，建立坐标系(二维坐标)；
描述在空间运动的物体时，建立空间坐标系(三维坐标)。
4. 位置坐标的正负表示方向，数值表示位置距坐标原点的距离。
1、质点这个概念我们是否一直在用，而没有提出概念，直到今天才知道有这个名词？
2、质点应用了哪条哲学观点？
3、参考系和我们初中所学的参照物有哪些一样的地方？有哪些不一样的地方？
4、物理学为什么要用到数学里面的坐标系？
5、我们引入坐标系的目的是什么？如果不引入坐标系我们的目的能否达到？
例1.（多选）下列说法正确的是（）
A.体积很小的物体一定可以看成质点
B.质量很小的物体才可以看成质点
C.体积很大的物体不能看成质点
D.质点是一种理想化的模型，实际并不存在
E.只有低速运动的物体能看成质点，高速运动的物体不能看成质点
F.当物体的大小形状对我们所研究问题产生的影响可以忽略时可以把物体看成质点
例2.下列各种情况中，可以把研究对象（加点者）看作质点的是（）
A．研究小木块
．．．．从桥上通过的时间
．．．的翻倒过程 B．研究一列火车
C．研究沿水平面运动的木箱的速度
．．．
．．．．． D．研究马龙在决赛中发出的乒乓球
例3．下列有关参考系的说法中，正确的是（）
A．运动的物体不能做参考系 B．只有固定在地面上的物体才能做参考系
C．参考系可以不同，但对于同一个物体，运动的描述必须是相同的
D．要研究某一个物体的运动情况，必须先选定参考系
例4．（多选）下列各对物体中，可以认为保持相对静止的是（）
A．在空中加油的加油机和受油机 B．在稻田工作的联合收割机和卡车
C．在平直公路上匀速行驶的各种车辆 D．流水和随水漂流的小球
例5. 一个小球从距地面4 m高处落下，被地面弹回，在距地面1 m高处被接住．坐标原点定在抛出点正下方2 m处，向下方向为坐标轴的正方向．则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是（）
A．2 m，-2 m，-1 m B．-2 m,2 m,1 m C．4 m,0,1 m D．-4 m,0，-1 m
例6. 质点由西向东运动，从A点出发到达C点再返回B点静止。
如图所示，若AC=100m，BC=50m，以B点为原点，向东为正方向建立直线坐标，则：出发点的位置为 m，B点位置是 m，C点位置为 m，A到B位置变化是 m，方向。
C到B位置变化为 m，方向 .
【课后作业】
1．第26届世界大学生夏季运动会在中国深圳举行，中国体育代表团获取了75枚金牌、145枚奖牌的优异成绩，名列金牌榜首，在下列比赛项目中，运动员可视为质点的为( )
A．健美操B．花样游泳 C．跳水 D．田径长跑
2．（多选）下列说法正确的是( )
A．研究“神舟”八号绕地球飞行时，飞船可看做质点
B．研究“神舟”八号与“天宫”一号对接时，“天宫”一号可看做质点
C．研究火车通过路旁的一根电线杆的时间时，火车可看做质点
D．研究电子绕原子核的运动情况时，电子可看做质点
3．第一次世界大战时，一位法国飞行员在2000 m高空飞行时，发现座舱边有一个与他几乎相对静止的小“昆虫”，他顺手抓过来一看，原来是一颗子弹．这个情景是因为( )
A．子弹静止在空中 B．子弹飞行得很慢
C．飞机飞行得很快 D．子弹与飞机同方向飞行，且飞行速度很接近
4．（多选）甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，丙看到甲匀速下降。
那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是( )
A．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙停在空中
B．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速上升
C．甲、乙匀速下降，v乙<v甲，丙匀速下降，且v丙>v甲
D．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速下降，且v丙<v甲
5．（多选）在平直公路上，甲乘汽车以10 m/s的速度运动，乙骑自行车以5 m/s的速度运动，则甲、乙( ) A．同向运动时，甲观察到乙一定是以5 m/s的速度远离
B．同向运动时，乙观察到甲一定是以5 m/s的速度靠近
C．背离运动时，甲观察到乙以15 m/s的速度远离
D．相向运动时，乙观察到甲以15 m/s的速度靠近
6．一物体从O点出发，沿东偏北30°的方向运动10 m至A点，然后又向正南方向运动5 m至B点．
(1)建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹；
(2)依据建立的坐标系，分别求出A、B两点的坐标。