《1.1《質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系》課件(新人教版必修1)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《1.1《質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系》課件(新人教版必修1)(53頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、新課才示人教版必修?
1.1質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系
?:?在我們周圍可以看到各種各樣的運(yùn)動(dòng):汽車 行駛、江水咆哮、鳥兒飛翔、飛船運(yùn)行等。
觀看物體運(yùn)動(dòng)視頻
物體的空間位置隨時(shí)間的變化,叫
機(jī)械運(yùn)動(dòng),它是自然界最簡單最基
本的運(yùn)動(dòng)形式。
在物理學(xué)中,研究物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)
的分支叫力學(xué)。
地球在轉(zhuǎn)動(dòng) 烏龜在跑 火箭飛向太空
鳥在飛翔
物體的空間位置隨時(shí)間的變化,叫機(jī)械運(yùn)動(dòng), 它是自然界最簡單最基本的運(yùn)動(dòng)形式。
在物理學(xué)中,研究物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的分支叫力學(xué)。
運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的
?:?問題1:該如何描述物體的運(yùn)動(dòng)呢?
?:?詩人用氣勢(shì)磅礴來描述大河中的水流,用矯捷 如燕來描述運(yùn)
2、動(dòng)員輕盈的舞姿,畫家用汽車后 面的線條來表示風(fēng),來描述車輛的飛馳。
?、物體的運(yùn)動(dòng)
仁運(yùn)動(dòng)是_絕對(duì) 的
一切物體都在不停地—運(yùn)動(dòng) 誰能準(zhǔn)確描述下列物體的運(yùn)動(dòng)?
c
() /
C
如:雄鷹在空中翱翔 足球的飛滾 樹葉、紙張的飄落 海浪的洶涌澎湃
\物體的運(yùn)動(dòng)
難道我們真的無法描述物體的運(yùn)動(dòng)?
例:飛機(jī)以某速度從南京飛向北京占
■
應(yīng)?
我
我們已經(jīng)很自然的忽略某些次要因素(如 形狀、大小),只關(guān)心主要的方面。
思考:當(dāng)我們研究地球公轉(zhuǎn)的規(guī)律時(shí)怎么樣看待 地球?
如果研究其自轉(zhuǎn),考查地球上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),如何看 待地球?
幵看下面 的例子
3、■ 揶.
:c褐工&
甲牟輪的運(yùn)動(dòng)很駅親
乙火車蛙井沿紅運(yùn)動(dòng)
9
\質(zhì)點(diǎn):用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。
1、特點(diǎn):A、它沒有大小和形狀。
B、它具有物體的全部的質(zhì)量。
C、它是一種理想化的模型。
2、物體被看作質(zhì)點(diǎn)的條件:
當(dāng)物體的大小和形狀對(duì)我們研究問題
的影響不大可以忽略時(shí),可以把物體看
作質(zhì)點(diǎn)。
1、關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的以下說法正確的是(C )
A. 只有體積很小或質(zhì)量很小的物體才能看作 質(zhì)點(diǎn)
B. 只要物體運(yùn)動(dòng)不是很快,就可以把物體看
作質(zhì)點(diǎn)
C.物體的大小和形狀可以忽略時(shí),可將物體
II
II
看作質(zhì)點(diǎn)
D. 質(zhì)點(diǎn)是客觀存在的
2、在下列各物
4、體的運(yùn)動(dòng)中,可視作質(zhì)點(diǎn) 的物體有de )
A?從北京開往廣州的一列火車
B?研究轉(zhuǎn)動(dòng)的汽車輪胎
C?研究繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)的航天飛機(jī)
D?表現(xiàn)精彩的芭蕾舞演員
E?參加百米跑競(jìng)賽的運(yùn)動(dòng)員 ■
幾點(diǎn)說明:
? 1、物理各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況相同(平動(dòng))時(shí),可以看作質(zhì)點(diǎn),
一般研究物體的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不能把物體看作質(zhì)點(diǎn)。
? 2、物體有轉(zhuǎn)動(dòng),但物體的轉(zhuǎn)動(dòng)不是我們所研究的主要問
題時(shí),物體的本身大小和形狀已變成了次要因素,物體可 以看作質(zhì)點(diǎn)。
?:? 3、物體本身的大小對(duì)所研究的問題不能忽略時(shí),不能把
物體看作質(zhì)點(diǎn)。
4、物體能否看作質(zhì)點(diǎn),取決于它的形狀和大小在所研究
的問題中是否可以忽略
5、不計(jì),而跟物體自身體積的大小, 質(zhì)量的多少和運(yùn)動(dòng)速度的大小無關(guān)。
? 5、一個(gè)物體能否看作質(zhì)點(diǎn)取決于所研究問題的性質(zhì),即
使同一個(gè)物體在研究問題不同時(shí),有的情況下可以看作質(zhì) 點(diǎn),而有的情況下不可以看作質(zhì)點(diǎn)。
例題4、下列情況不能看成質(zhì)點(diǎn)的是()
A、 研究繞地球飛行時(shí)航天飛機(jī)的軌道BD
B、 研究飛行中的宜升機(jī)上的螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)情況
C、 計(jì)算從北京開往汕頭的一列火車的運(yùn)行時(shí)間
0.計(jì)算火車通過路口所用的時(shí)間
1下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法,正確的是
A?順?biāo)鞯男〈梢砸暈橘|(zhì)點(diǎn)
B?研究火車通過路旁一根電線桿時(shí),火車可以 看做質(zhì)點(diǎn)
C?研究奧運(yùn)會(huì)乒乓球運(yùn)動(dòng)員打出的弧圈球時(shí)不
6、 能把乒乓球看做質(zhì)點(diǎn)
D?研究奧運(yùn)會(huì)跳水運(yùn)動(dòng)員跳水動(dòng)作時(shí),不能將 運(yùn)動(dòng)員看做質(zhì)點(diǎn)
解析 順?biāo)鞯男〈鼽c(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況一致,是平動(dòng)的物體,可視為質(zhì) 點(diǎn),A對(duì).
研究火車通過路旁的一根電線桿時(shí),火車的長度不能忽略,火車不能 看做質(zhì)點(diǎn),故誤.
研究旋轉(zhuǎn)多變的乒乓球的弧圈運(yùn)動(dòng)時(shí),乒乓球的大小不能忽略,乒乓 球不能看做質(zhì)點(diǎn),故C正確.
研究運(yùn)動(dòng)員的跳水動(dòng)作時(shí),要研究轉(zhuǎn)體和翻滾等高難動(dòng)作,也不能看 做質(zhì)點(diǎn),故D正確.
答案ACD 上一頁 下一頁
A.
B.
C.
D.
質(zhì)點(diǎn)不是實(shí)際存在的物體,只是一種理想模型
大的物體有時(shí)也可以被視為質(zhì)點(diǎn)
2關(guān)于質(zhì)點(diǎn),下列說法
7、正確的是 ()
質(zhì)點(diǎn)就是一個(gè)體積很小的小球 只有很小的物體才能被視為質(zhì)點(diǎn)
解析 質(zhì)點(diǎn)不是實(shí)際存在的物體,更不是小球,是實(shí)際物體的近似, 是理想模型;不一定小的物體才可以被視為質(zhì)點(diǎn),如地球很大,但 在研究地球公轉(zhuǎn)時(shí)可將其視為質(zhì)點(diǎn)?
答案CD
思考與討論:
?:?質(zhì)點(diǎn)和兒何屮的點(diǎn)是一回事嗎7
1、相同點(diǎn):都是沒有形狀和大小的點(diǎn)。
2、不同點(diǎn):質(zhì)點(diǎn)是實(shí)際物體的抽象,它具有
一定的物理內(nèi)涵,不僅具有物體的全部質(zhì)量,
而且是一相對(duì)的物理概念;幾何中的點(diǎn)沒有質(zhì)
量,僅表示位置,而且應(yīng)該絕對(duì)的小。
?:?回如何解釋小孩的靜止?
S-1-4選擇不同的倉與系栗銳嚶 何喲休的運(yùn)亦結(jié)地
8、會(huì)不同.
思維體操:
mti-3車中的小按用 艸止的還址在運(yùn)動(dòng)?
?:?回同樣的物體,運(yùn)動(dòng)會(huì)不同?
—、參考系
? 1 >運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性:
? 描述運(yùn)動(dòng)要尋找參考物體
? 2> 參考系(reference frame)
? (1)選擇的任意性(一般選擇地球和相對(duì)于
地球靜止的物體)
(2)對(duì)不同參考系,運(yùn)動(dòng)可能不同
注意:比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況,必須選
擇同一個(gè)參考糸才有意義。
體會(huì)詩境中的相對(duì) 運(yùn)動(dòng)
飛花兩岸照船紅,
百里榆堤半日風(fēng)。
臥看滿天云不動(dòng),
不知云與我俱東。
1、以下說法正確的是(CD)
A. 參考系就是不動(dòng)
9、的物體
B. 任何情況下,只有地球才是最理想的參 考系
C. 不選定參考系,就無法研究某一個(gè)物體 是怎么運(yùn)動(dòng)的
D. 同一物體的運(yùn)動(dòng),對(duì)不同的參考系可能
有不同的觀察結(jié)果
2、列車A和B并排停在某站,當(dāng)A啟動(dòng)后B還 未啟動(dòng),此時(shí)列車B內(nèi)的一乘客看到自己 所乘的列車運(yùn)動(dòng)了,他選的參考系是 (A )
A?列車A B?列車B
C?站臺(tái) D.鐵軌
4觀察圖中的煙和小旗,關(guān)于甲、乙兩車相對(duì)于房子
的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法正確的是(
o
A.甲、乙兩車一定向左運(yùn)動(dòng)
E. 甲、乙兩車一定向右運(yùn)動(dòng)
C. 甲車可能運(yùn)動(dòng),乙車向右運(yùn)動(dòng)
D. 甲車可能靜止,乙車向左運(yùn)動(dòng)
解析圖中房
10、子相對(duì)地面是靜止的,由煙囪冒出的煙向左飄,可知此時(shí)
風(fēng)向向左(相對(duì)于地球而言)?甲車上的旗子也向左,則有三種可能情
況:一是甲車不動(dòng),風(fēng)把小旗向左刮;二是甲車向右運(yùn)動(dòng),風(fēng)相對(duì)甲向
左,風(fēng)把小旗向左刮;三是甲車向左運(yùn)動(dòng)但小于風(fēng)速,因此風(fēng)仍能把小 旗向左刮.對(duì)于乙車,則只有乙車向左運(yùn)動(dòng)并大于風(fēng)速,此時(shí)風(fēng)把小旗 向右刮.故選項(xiàng)D正確.
答案D
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思考:
?:?我們?cè)f過運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的,現(xiàn)在又
說運(yùn)動(dòng)是相對(duì)的,矛盾么?
如 何確 定 物 體 的位置
?:?若物體只在一條直線上運(yùn)動(dòng),如何描 述位置變化?若在某平面(操場(chǎng))上呢?
? 0文字描述方便嗎?能精確嗎?
11、? 0有沒有簡便又準(zhǔn)確的方法?
B o O I lc I
-2 O 0
4 ■坐標(biāo)系
為了定量地描述物體的位置及位置的變化, 需要在參考系上建立適爭苗坐
0
i5m.
X
如果物體沿直線運(yùn)動(dòng),可以以這條直線為x軸, 在直線上規(guī)定原點(diǎn),正方向和單位長度,建立 直線坐標(biāo)系。—
練習(xí)
如圖所示,汽車沿X軸做直線運(yùn)動(dòng),從A點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),由圖判斷A點(diǎn)坐標(biāo)、B點(diǎn)坐標(biāo)和 走過的路程。
-2
-1
4 X/m
A點(diǎn)坐標(biāo)XA=-3m B 點(diǎn)坐 BXB=2m
走過的路程s AB= 5 m
坐標(biāo)系
(1) 定義:為了定量地描述物體的位置及位置的 變化,
12、需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系.
(2) 一維坐標(biāo)系:選某一位置為坐標(biāo)原點(diǎn),以某 個(gè)方向?yàn)檎较?,選擇適當(dāng)?shù)臉?biāo)度建立一個(gè)坐標(biāo)軸, 就構(gòu)成了一維坐標(biāo)系,適用于描述物體在一維空間 運(yùn)動(dòng)(即物體沿一條直線運(yùn)動(dòng))時(shí)物體的位置.
(3) 二維坐標(biāo)系:由兩個(gè)互相垂直的坐標(biāo)軸組成, 適用于物體在二維空間(即在同一平面)內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí), 又稱為平面直角坐標(biāo)系.
(4 )三維直角坐標(biāo)系:由三個(gè)互相垂直的坐標(biāo)軸 組成,又稱為立體直角坐標(biāo)系.適用于描述物體在 三維空間中的具體位置.
5 >從高出地面3m的位置豎直向上拋出一個(gè)小球,它上升5m后回落,最 后到達(dá)地面,如圖所示,分別以地面和拋出點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系,方
13、向均以 向上為正,填寫以下表格: ,
坐標(biāo)原點(diǎn)的設(shè)置
岀發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)
以地面為原點(diǎn)
以拋出點(diǎn)為原點(diǎn)
最高點(diǎn)的坐標(biāo)
落地點(diǎn)的坐標(biāo)
解析:本題中的物體沿直線運(yùn)動(dòng),可以在該直線上建立直角坐 [ 標(biāo)系,來定量描述物體的位置,若以地面為原點(diǎn),則出發(fā)點(diǎn). 4 最高點(diǎn)、落地點(diǎn)的坐標(biāo)分別為兀i=3m,x2= 8m, x3 = 0;若以拋 f 出點(diǎn)為原點(diǎn),則兀i = 0 , x2 = 5m,兀3 = 一 3m? 3m
歸納總結(jié): 1
定量描述沿直線運(yùn)動(dòng)的物體的位置及變化,只需建立直線坐標(biāo) 系(一維坐標(biāo)系);但當(dāng)物體在同一平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí).要用平面直 角坐標(biāo)系(二維
14、坐標(biāo)系)才能定量描述出物體的位置及位置的變 化.
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說一說
□對(duì)于在平面上運(yùn)動(dòng)的物體,例
如冰場(chǎng)上的花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員,要描
述他們的位置,
你認(rèn)為應(yīng)該怎樣建
立坐標(biāo)系?
生活中的物理
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15、
車載GPS
1:00 淋
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放大圖 】
?典型例題
? 1、在下列物體的運(yùn)動(dòng)中,可視作質(zhì)點(diǎn)的物體有 (ACFG )
? A.從北京開往廣州的一列火車
? B.研究轉(zhuǎn)動(dòng)的汽車輪胎
? C.研究繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)的航天飛機(jī)
? D.表演精彩芭蕾舞演員
? E.參加一百米跑競(jìng)賽的運(yùn)動(dòng)員在沖刺過程中
? F.在斜下推力的作用下,沿水平面滑動(dòng)的箱子
? G.計(jì)算子彈從槍口到靶心的飛行時(shí)間
? H.測(cè)量子彈船過一張薄紙的時(shí)間。
*2、描述物體地運(yùn)動(dòng),必須選擇參考系,關(guān)于參考系, 下列說法中正確地是(ABD)
? (A)早晨太陽從東方升起,參考系是地面
?(B)地球繞太陽近似做圓周運(yùn)動(dòng),參考系是太陽
? (C)研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)只能取地面為參考系
? (D)在不同參考系中描述物體的運(yùn)動(dòng),簡繁程度會(huì)不
?:? 同