1.1质点参考系教案

1.1 质点参考系空间时间

一、教学目标：

（一）知识与能力目标

1.认识质点是一个抽象的物理模型，通过了解在什么情况下物体才可以看成质点，从而了解物理模型的特点，并通过质点模型的建立初步体会物理模型在研究过程中的作用。

2.了解参考系的选取对物体运动的重要作用，了解时间、时刻和空间与物体运动的关系。

3.认识到正确选择物理模型和恰当的选择参考系是科学的研究方法。

（2）过程与方法

1、通过举例讲解，让学生明白，在选择参考系时，应选择

使研究问题简单的参考系。

2、通过老师讲解，师生互动，让学生体会在研究物体运动时，在怎样的条件可以把物体看做质点来处理，初步掌握科学的

研究方法。

（3）情感态度价值观

1、渗透抓住主要因素，忽约次要因素的哲学思想。

2、渗透具体问题具体分析的辨证唯物主义思想。要用发展的眼光看问题，不要用静止的眼光看问题，事物是发展变化的。

二、教学重点：

1.学生会判断物体什么时候能够看成质点。

2.能从描述中判断时间时刻，能在时间轴在标出时间时刻。

三、教学难点：

1.理解什么时候物体能够忽略大小和形状

2.能从描述中判断时间时刻

四、教学用具：

五、教学课时：1课时

六、教学过程：

（一）机械运动：一个物体相对于另一个物体位置的改变。

运动形式：机械运动、分子运动（热运动）、电磁运动（电磁波的运动）、原子运动、抛体运动

机械运动（性质）：

（1）平动、转动、振动

（2）直线运动、曲线运动、匀速运动、变速运动；匀速直线、匀速曲线；变速直线、变速曲线。

宇宙间的一切物体，大到天体，小到微观粒子都处于永恒的运动之中。

运动是绝对的，静止是相对的。

（二）质点

问：在高速公路上行驶的汽车，车身在平动的同时，车轮在转动，那我们该如何描述汽车的运动?能不能简化呢？

T：先回忆从小学到初中，同学们求过哪些有关运动的问题？

S：求速度，路程，时间

T:同学们在求这些问题时有没有考虑车轮的转动？

S:没有

T:在求汽车从甲地行驶到乙地的时间，速度，路程时，我们没有考虑车轮的转动，而是把车子看成一个整体，也就是看成一个点，一个有质量的点。物理学中用来代替物体的有质量的点叫质点。

1、概念：物理学中用来代替物体的有质量的点叫质点。

2、判断依据：如果被研究的物体大小和形状在所讨论的问题中可以忽略，就可以把物体当成质点。

T:物体什么时候能够看成质点？判断依据是什么？

同学们先思考讨论交流的两道题，可以和同桌互相讨论。

抽学生回答，学生最多回答到物体的大小和形状可以忽略，但是答不出为什么能忽略，因此以后还是判断不出来。

地球围绕太阳公转，地球的直径不足地球到太阳距离的万分之一，不是地球与太阳的大小比，而是地球的大小和地球与太阳间距离的进行比较，地球的直径比地球与太阳之间的距离小的多，因此可以将地球看成一个点。

在研究地球各个地区的昼夜长短时，不同的地区，昼夜长短不一样，因此这时不能将地球看成质点。

火车从上海到北京所需要的时间，近点来看，从绵阳到成都。火车的长度和绵阳到成都的距离相比，火车的长度小得多，因此，火车的长度可以忽略不计，将火车看成质点。

提问：如果研究火车经过一棵树的时间，火车能否看成质点？

火车的长度比一棵树的宽度（线度）大得多，因此火车的长度不能忽略，不能将火车看成质点。

总结：如果被研究的物体大小和形状在所讨论的问题中可以忽略，就可以把物体当成质点。

【例1】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.表演精彩芭蕾舞演员

E.参加不米跑竞赛的运动员

F.在斜下推力的作用下，沿水平面一定到的箱子

【解析】物体可简化为质点的条件时，在所研究的问题中，物体的体积和形状应属于无关因素或次要因素。A、C、E中物体本身大小比起它的运动轨迹长度或运动范围来说微不足道，可以忽略其大小和形状，故可以看作质点。F中箱子作平动，也可以看作质点，芭蕾舞演员的表演，有着不可忽略的旋转动作，身体各部分运动情况不全相同，不能当作质点。轮胎在转动过程中，它的大小和形状起主要作用，不能忽略，不能当作质点。所以可看作质点的是（A、C、E、F）练习与评价2

3、理解：

（1）一个物体能否看成质点，完全取决于所研究问题的性质，而不是看物体实际体积的大小。地球，对我们而言，很大，但是当研

究地球公转问题时，可以看成质点。乒乓球很小，但旋转对球的运动有较大的影响，运动员在发球、击球时都要考虑，就不能把乒乓球简单看作质点。能否看成质点与物体实际的体积无关。

大得物体不能看成质点。（×）

小的物体能看成质点。（×）

（2）同一个物体有时可以看成质点，有时不能看成质点。

地球公转时能看成质点，自转时不能看成质点。要用发展的眼光看问题，不要用静止的眼光看问题。

（3）质点是一种理想模型，实际上并不存在，它是为了研究的方便，为了简化问题，而进行的一种科学抽象，不会和实际发生大得偏差。

什么是理想模型？

4.理想模型

保留主要因素（物体的质量）而忽略次要因素（物体的大小，形状，体积）的思维方法，成为理想化方法。从实际物体中抽象出来的、被理想化了得研究对象称为理想模型。

理想模型是物理学常用的研究方法，是对客观存在的复杂事物的一种近似反映。

三、参考系

1.概念：要确定一个物体的位置并描述它的运动情况，就要选定某个其他物体做参考，这个被选作参考的物体叫做参照物，也称为参考系。