《《質點參考系和坐標系》課件(新人教版必修1).ashx.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《《質點參考系和坐標系》課件(新人教版必修1).ashx.ppt(26頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、金太陽新課標資源網 新課標人教版必修一 金太陽新課標資源網 在我們周圍可以看到各種各樣的運動:汽車行 駛、江水咆哮、鳥兒飛翔、飛船運行等。 物體的空間位置隨時間的變化,叫 機 械運動 ,它是自然界最簡單最基本的 運動形式。 在物理學中,研究物體做機械運動的 分支叫 力學 。 觀看物體運動視頻 金太陽新課標資源網 誰運動?( 研究對象 ) 人類的認知規(guī)律: 運動: 怎樣運動?( 描述:文 字、物理量、圖像 ) 為何會運動? ( 因果分析 ) 金太陽新課標資源網 問題 1:該如何描述物體的運動呢? 詩人用氣勢
2、磅礴來描述大河中的水流,用矯捷如 燕來描述運動員輕盈的舞姿,畫家用汽車后面的 線條來表示風,來描述車輛的飛馳。 科學家呢 ? 金太陽新課標資源網 一、物體的運動 1、運動是 ______ 的 一切物體都在不停 ________ 誰能準確描述下列物體的運動? 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 精確描述 之難 金太陽新課標資源網 一、物體的運動 難道我們真的無法描述物體的運動? 例:飛機以某速度從南京飛向北京 , 研究火車在城市之間運行 我們是否要 考慮飛機
3、本 身大小? 車箱的顫動 我們考慮嗎? 我們已經很自然的 忽略 某些次要因素(如形 狀、大小), 只關心 主要的方面。 金太陽新課標資源網 2、質點( mass point) ( 1) 某些情況下,將物體簡化為一個 有質量 的點 ( 2)理想化 的“物理模型” 忽略次要因素:形狀、大小 突出主要因素:具有質量(本質屬性) 矛盾的主 次方面 物體都可以看 作質點么? 金太陽新課標資源網 ( 3) 物體能否看作質點是 有條件 的 物體的大小和形狀在研究問題時可以 忽略不計 金太陽新課標資源網 幾點說明
4、: 1、物理各點的運動情況相同(平動)時,可以看作質點,一 般研究物體的轉動時不能把物體看作質點。 2、物體有轉動,但物體的轉動不是我們所研究的主要問題時, 物體的本身大小和形狀已變成了次要因素,物體可以看作質點。 3、物體本身的大小對所研究的問題不能忽略時,不能把物體 看作質點。 4、物體能否看作質點,取決于它的形狀和大小在所研究的問 題中是否可以忽略不計,而跟物體自身體積的大小,質量的多 少和運動速度的大小無關。 5、一個物體能否看作質點取決于所研究問題的性質,即使同 一個物體在研究問題不同時,有的情況下可以看作質點,而有 的情況下不可以看作質點。 金太陽新課標資源網
5、 思考與討論: 質點和幾何中的點是一回事嗎? 1、相同點:都是沒有形狀和大小的點。 2、不同點:質點是實際物體的抽象,它具有一 定的物理內涵,不僅具有物體的全部質量,而 且是一相對的物理概念;幾何中的點沒有質量, 僅表示位置,而且應該絕對的小。 金太陽新課標資源網 思維體操: 同樣的物體,運動會不同? 如何解釋小孩的 靜止? 金太陽新課標資源網 二 、參考系 1、運動的相對性: 描述運動要尋找參考物體 2、參考系( reference frame) ( 1)選擇的任意性(一般選擇地球和相對于地 球靜止的物體)
6、 ( 2)對不同參考系,運動可能不同 注意:比較兩個物體的運動情況,必須選擇 同一個參考系才有意義。 金太陽新課標資源網 飛花兩岸照船紅, 百里榆堤半日風。 臥看滿天云不動, 不知云與我俱東。 體會詩境中的相對 運動 金太陽新課標資源網 思考: 我們曾說過運動是絕對的,現(xiàn)在又 說運動是相對的,矛盾么? 金太陽新課標資源網 文字描述方便嗎?能精確嗎? 有沒有簡便又準確的方法? 區(qū)分: 定性 與 定量 笛卡兒發(fā) 明坐標系 若物體只在一條直線上運動,如何描述 位置變化?若在某平面(操場)上呢? 如 何 確 定
7、 物 體 的 位 置 金太陽新課標資源網 尋找有用信息: 經度與緯度(大地坐標系) 如 何 在 地 面 定 物 體 位 置 ? 金太陽新課標資源網 1、坐標系( coordinate system)建立 的作用 2、坐標系的構成要素: 原點、正方向、標度、 物理量、單位 三、參 考 系 金太陽新課標資源網 從 A到 B位置變化了多少? 你是如何得到的? 金太陽新課標資源網 說一說 對于在平面上運動的物體,例如 冰場上的花樣滑冰運動員,要描述他 們的位置,你認為應該怎樣建立坐
8、標 系? 金太陽新課標資源網 生活中的物理 金太陽新課標資源網 GPS:全球定位系統(tǒng) ( 授時與測距導航系統(tǒng) ----全球定位系統(tǒng) navigation system timing and ranging global positioning system ) 全球定位系統(tǒng)是美國從 20世紀 70年代開始研制,歷時 20 年,耗資 200億美元,于 1994年全面建成,具有在海、 陸、空進行全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛(wèi) 星導航與定位系統(tǒng)。 在美國 ,GPS全球衛(wèi)星定位技術與 “ 阿波羅 ” 飛船登月、 航天飛機升空,同列為 20世紀 “
9、 三大航天工程 ” 。 生活中的物理 金太陽新課標資源網 GPS:全球定位系統(tǒng) ( 授時與測距導航系統(tǒng) ----全球定位系統(tǒng) navigation system timing and ranging global positioning system ) GPS系統(tǒng)包括三大部分: ( 1) GPS衛(wèi)星(空間部分) ( 2)地面支撐系統(tǒng)(地面監(jiān)控部分 ) ( 3) GPS接收機(用戶部分) 生活中的物理 金太陽新課標資源網 定 位 儀 中 所 示 位 置 金太陽新課標資源網 典型例題 1
10、、 在 下 列 物 體 的 運 動 中 , 可 視 作 質 點 的 物 體 有 ( ) A.從北京開往廣州的一列火車 B.研究轉動的汽車輪胎 C.研究繞地球運動時的航天飛機 D.表演精彩芭蕾舞演員 E.參加一百米跑競賽的運動員在沖刺過程中 F.在斜下推力的作用下 , 沿水平面滑動的箱子 G.計算子彈從槍口到靶心的飛行時間 H.測量子彈船過一張薄紙的時間。 ACFG 金太陽新課標資源網 2、 描述物體地運動 , 必須選擇參考系 , 關于參考系 , 下 列說法中正確地是 ( ) ( 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動 , 參考系是太陽 ( C) 研究地面上物體的運動只能取地面為參考系 ( D)在不同參考系中描述物體的運動,簡繁程度會不 同 ABD 金太陽新課標資源網 3、一根長 0.8米的一桿豎直放置,今 有一內徑略大于桿直徑的環(huán),從桿的 頂點 A向下滑動,取桿的下端 O為坐標 原點,取向下為正方向,圖中 A、 B兩 點的坐標各是多少?環(huán)從 A到 B的過程 中,位置變化了多少?