人教版高中物理必修一《質(zhì)點參考系和坐標系》學案

1、人教版高中物理必修一質(zhì)點參考系和坐標系學案第一章運動的描述THEFIRSTCHAPTER-1.1質(zhì)點參考系和坐標系目標定位1.明白得質(zhì)點的概念，明白質(zhì)點是一種理想化模型，并能夠判定物體是否能夠看做質(zhì)點2明白得參考系的概念，明白運動具有相對性3明白坐標系和坐標系的種類.一預習導學聾梳理識記點撥一、物體和質(zhì)點1 .質(zhì)點：某些情形下，忽略物體的形狀和大小,突出“物體具有質(zhì)量”，把它簡化成一個有質(zhì)量的物質(zhì)點，叫質(zhì)點.2 .把物體看成質(zhì)點的條件：物體的大小和形狀對所研究的咨詢題沒有阻礙.3 .理想化模型：在物理學中，突出咨詢題的要緊方面,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,是經(jīng)常采納的一種科學研究方法.

2、質(zhì)點確實是一種理想化模型.相一相.心、，心2019年10月1日，麗麗一家坐高鐵從北京到青島，麗麗想測量列車通過一座大橋的時刻，可不能夠?qū)⒏哞F看做質(zhì)點？二、參考系1 .參考系：要描述物體的運動時，第一要選定某個其他物體作參考，這種用來作為參考的物體稱為參考系.2 .描述一個物體的運動時，參考系還填“能夠”或“不能夠”）任意選擇.然而，選擇不同的參考系，得出的運動結(jié)果會有所不同.相一相.心、心、作為參考系的物體一定是靜止在地面上的物體嗎？三、坐標系1.為了定量地描述物體的位置及位置變化,需要在參考系上建立適當?shù)淖鴺讼?2.建立坐標系時，必須標上原點、正方向和單位長度.3.常見的坐標系的種類：直線坐

3、標系、平面直角坐標系和三維空間坐標系.相一相.心、，心聲課堂講義二理斛,深化探究一、對質(zhì)點的明白得1 .質(zhì)點不同于幾何中的“點”.質(zhì)點是用來代替物體的有質(zhì)量的點，具有質(zhì)量，沒有大小、體積、形狀；與幾何中的“點”有本質(zhì)的區(qū)不.2 .質(zhì)點是一種“理想化模型”，是為了研究咨詢題方便而對實際咨詢題的科學抽象，實際中并不存在.它是抓住了要緊因素物體的質(zhì)量，忽略了次要因素大小和形狀，是典型的物理模型之一.3 .把物體看做質(zhì)點的條件：物體的大小和形狀對研究咨詢題的阻礙能夠忽略不計.工例口（2019浙江高一期中）關(guān)于質(zhì)點，下列講法中正確的是（）A.專門小的物體總能夠看成質(zhì)點，較大的物體有時也能看成質(zhì)點8 .分

4、析香蕉球（旋轉(zhuǎn)的足球）的軌跡彎曲的成因時，能夠把足球看成質(zhì)點C.研究運動員跨欄時的動作時，運動員能夠看成質(zhì)點D.質(zhì)點是為了突出咨詢題的要緊方面，忽略次要因素而建立的理想化模型解析物體看做質(zhì)點的條件是物體的形狀和大小對研究的咨詢題沒有阻礙,與物體大小無關(guān)，因此A錯誤，D正確；研究香蕉球的軌跡彎曲成因，足球各部分的運動情形不同，因此足球不能看做質(zhì)點，B錯誤；研究跨欄運動員動作時進行技術(shù)分析，不能將運動員看做質(zhì)點，C錯誤.借題發(fā)揮一個物體能否看做質(zhì)點不是以其大小而論的，更不能看物體的輕重，而是看物體的大小和形狀對所研究的咨詢題有無阻礙.針對訓練第二屆夏季青年奧林匹克運動會將于2019年8月在南京舉行

5、，屆時將在15個體育館進行26項競賽.在考察下列運動員的競賽成績時，可將運動員看做質(zhì)點的是（）A馬柏松B.跳水C.擊劍D.體操解析馬拉松賽跑測量的運動員跑完全程的時刻，與運動員的形狀和大小無關(guān)；跳水、擊劍、體操競賽時，要看運動員的肢體動作，因此不能看成質(zhì)點.二、對參考系的明白得1 .物體的運動是絕對的，靜止是相對的，選定參考系之后，才能明白和研究物體的運動.2 .參考系的選取是任意的.在實際咨詢題中，參考系的選取以研究咨詢題方便、簡單為差不多原則.通常選地面或地面上靜止不動的物體為參考系.3 .關(guān)于同一個物體，選取不一樣的參考系，觀看的結(jié)果也會不同.1例2、如圖111所示，由于風的緣故，河岸上

6、的旗幟向右飄，在河面上的兩艘船上的旗幟分不向右和向左飄，兩艘船的運動狀態(tài)是（）A. A船確信是向左運動的B. A船確信是靜止的C. 8船確信是向右運動的D. 8船可能是靜止的解析從河岸上的旗幟的運動方向，能夠判定風向右吹，由此能夠判定B船一定向右運動且比風速快；4船可能靜止，可也可能向左運動，還有可能向右運動，然而比風速慢.針對訓練以下講法正確的是（）A.參考系確實是不動的物體B.任何情形下，只有地球才是最理想的參考系C.不選定參考系，就無法研究某一物體是如何樣運動的D.同一物體的運動，對不同的參考系可能有不同的觀看結(jié)果解析參考系是假定為不動的物體，實際上也運動，A錯.同一物體選擇不同的參考系

7、，其運動形式的表述一樣不同,選擇時以方便、簡單為主，不選取參考系，就無法描述物體的位置變化，無法研究其運動，故B錯，C、D對.三、坐標系的建立1 .意義：借助適當?shù)淖鴺讼的軌蚨康拿枋鑫矬w的位置及位置的變化.2 .方法種類適用的運動建立方法直線坐標系物體沿直線運動，即做一維運動在直線上規(guī)定原點、正方向和標度，就建立了直線坐標系.二維坐標系物體在某一平面內(nèi)做曲線運動在平面內(nèi)畫兩條相互垂直的數(shù)軸（彳軸和）軸）即可組成平面直角坐標系，物體的位置由一對數(shù)確定.三維坐標系物體在空間運動在空間畫三個互相垂直的數(shù)軸（/軸3軸、之軸）即可組成三維坐標系，這時物體的位置由三個數(shù)來確定.1例33一質(zhì)點沿x軸運動，

8、各個時刻的位置坐標如下表所示:012345x/n0541-71位置點ABCDEF（1）請在圖112中的x軸上標出質(zhì)點在各時刻的位置.7-6-5-4-3-2-101234567x/m圖12哪個時刻質(zhì)點離坐標原點最遠？有多遠？解析依照各個時刻的位置坐標對應情形，標出位置如圖所示.ECDAFB-7-6-5-4-3-2-101234567x/m（2）質(zhì)點在1s、2s、3s、4s、5s時離坐標原點的距離分不為5m、4m、1m、7ms1m,因此4s時質(zhì)點離原點最遠,為7m.借題發(fā)揮當描述直線運動的物體的位置及位置變化時，只要建立直線坐標系；當物體在同一平面內(nèi)運動時，要用平面直角坐標系才能定量描述物體的位置

9、及位置變化.聲對點練習1鞏固應用反饋看做質(zhì)點的條件1 .下列咨詢題中，加下劃線的物體能被視為質(zhì)點的是（）A.研究“嫦娥”三號發(fā)射時離地面的高度B.研究從滄州開往青島的和諧一號列車的運行時刻C.研究跳板競賽中運動員的動作D.研究地球上晝夜的形成解析運行中的“嫦娥”三號離地面高度與其自身大小相比，能夠忽略自身大小而視為質(zhì)點；列車長度遠小于滄州到青島的距離，能夠忽略列車長度將其看做質(zhì)點；要研究跳板運動員的動作，不能視為質(zhì)點；地球上晝夜的形成是由于自轉(zhuǎn)的緣故，因此不能將地球看做質(zhì)點.2 .下列關(guān)于質(zhì)點的講法中，正確的是（）A.質(zhì)點是一個理想化模型，實際上并不存在B.只有體積專門小的物體才能被看成質(zhì)點C

10、.萬噸巨輪專門大，不管何時都不能看做質(zhì)點來處理D.假如物體的形狀和大小與所研究的咨詢題無關(guān)或?qū)儆诖我蛩?，可把物體看成質(zhì)點解析質(zhì)點是由實際物體抽象而得到的，只有質(zhì)量，沒有大小，不占據(jù)空間，是一個理想化模型，實際上并不存在，A對；體積專門小的物體不一定都能看成質(zhì)點，體積較大的物體有時也能看成質(zhì)點，B錯；當物體的形狀、大小與所研究的咨詢題無關(guān)或?qū)儆诖我蛩貢r，可忽略其形狀、大小，物體可看成質(zhì)點，C錯,D對.參考系的選取圖1133 .在電視連續(xù)劇西游記中，常常有孫悟空“騰云駕霧”的鏡頭，這通常是采納“背景拍照法”：讓“孫悟空”站在平臺上，做著飛行的動作，在他的背后展現(xiàn)出藍天和急速飄動的白云，同時加上

11、煙霧成效；攝影師把人物動作和飄動的白云及下面的煙霧等一起攝入鏡頭，如圖113所示.放映時，觀眾就感受到“孫悟空”在“騰云駕霧”.這時，觀眾所選的參考系是（）A.“孫悟空”B.平臺C.飄動的白云D.煙霧解析觀眾感受到“孫悟空”在“騰云駕霧”，即認為“孫悟空”是運動的白云”是靜止的.坐標系的建立4 .2019年吳橋雜技節(jié)上，一名雜技演員將手中的球從高出地面3m的位置豎直向上拋出，它上升5m后回落，最后到達地面，如圖114所示，分不以地面和拋出點為原點建立坐標系，方向均以向上為正，填寫以下表格：圖114坐標原點的設置出發(fā)點的坐標最高點的坐標落地點的坐標以地面為原點以拋出點為原點解析本題中的物體沿直線

12、運動，能夠在該直線上建立直線坐標系，來定量描述物體的位置.若以地面為原點，則動身點、最高點、落地點的坐標分不為xi=3m,X2=8m,xo=0；若以拋出點為原點,則x=0fX2=5m/xo=-3m.（時刻：60分鐘）題組一對質(zhì)點概念的明白得L香港紅硼體育館是香港的綜合室內(nèi)多用途表演場館，位于九龍油尖旺區(qū)紅硼暢運道9號、港鐵紅府站平臺上，是眾多明星開演唱會的重要場地.下列講法正確的是（）A.觀看蔡依林的鋼管舞時，可把蔡依林看做質(zhì)點B.傾聽張惠妹優(yōu)美的歌聲時，可把張惠妹看做質(zhì)點C.觀賞“鳥叔”的江南Style表演時，可把“鳥叔”看做質(zhì)點D.研究羅志祥的舞蹈動作時，可把羅志祥看做質(zhì)點解析觀看鋼管舞、

13、“鳥叔”的表演和羅志祥的舞蹈，都要看肢體動作，因此不能看做質(zhì)點；而傾聽張惠妹的歌聲時，能夠?qū)⑵淇醋鲑|(zhì)點.2.下列關(guān)于質(zhì)點的概念正確的是（）A.只有質(zhì)量專門小的物體才能夠看成質(zhì)點B.只要物體運動得不是專門快，就一定能夠把物體看成質(zhì)點C.質(zhì)點是把物體抽象成有質(zhì)量而沒有大小的點D.旋轉(zhuǎn)的物體，確信不能看成質(zhì)點解析物體的質(zhì)量、大小、運動狀態(tài)都不是判定物體能否被看成質(zhì)點的依據(jù),物體的形狀、大小是否對所研究的咨詢題起要緊作用，是判定能否把物體看成質(zhì)點的唯獨依據(jù)，A、B、D錯，質(zhì)點是抽象的理想化模型,有質(zhì)量,沒有大小，不占據(jù)空間，C對.3.下列有關(guān)質(zhì)點的講法中，正確的是（）A.研究嫦娥三號圍繞月球運動的軌跡

14、時，嫦娥三號可看做質(zhì)點B.研究4X100m接力賽運動員交接棒的過程時，能夠?qū)⑦\動員可看做質(zhì)點C.用GPS定位系統(tǒng)確定正在月球上考察的“玉兔號”月球車的位置時，月球車可看做質(zhì)點D.研究子彈穿過一張薄紙所需的時刻時，能夠把子彈看做質(zhì)點解析嫦娥三號的大小與軌道的半徑相比可忽略,故能看做質(zhì)點，A對；若把運動員看做質(zhì)點，無法研究其交接棒時的動作，故B錯；在確定月球車的位置時，月球車的大小、形狀對研究咨詢題沒有阻礙，可看做質(zhì)點，故C對；研究子彈穿過一張紙的時刻時，子彈的長度比紙的厚度大許多，不能忽略其長度,因此不能看做質(zhì)點，故D錯.題組二參考系的選取4,有一個“形影不離”的成語，意思是人的軀體和影子分不開

15、，形容關(guān)系緊密，經(jīng)常在一起.在晴天的早上，某同學在操場上自南向北跑步，下列講法正確的是（）A.以地面為參考系，影子是靜止的B.以地面為參考系，影子是運動的C.以人為參考系，影子是靜止的D.以人為參考系，影子是運動的解析人的軀體和影子的相對位置不變，兩者相對靜止；該同學在操場上跑步時，相對地面該同學的位置發(fā)生了變化，因此同學的影子是運動的.5 .小講鏡花緣第七十九回中，寶云咨詢奶公：“家鄉(xiāng)有什么趣聞？”，奶公講：“前幾天刮了一陣大風，把咱們家的一口井突然吹到墻外去了你認為，對“井在運動”的參考系判定正確的是（）A.井B.奶公C.墻D.風解析井相對地面是不動的井突然被吹到墻外”是由于墻被風吹倒了，

16、因此“井在運動”是相關(guān)于墻，是以墻為參考系的.6 .兩列火車平行地停在一站臺上，過了一會兒，甲車內(nèi)的乘客發(fā)覺窗外樹木在向西移動，乙車內(nèi)的乘客發(fā)覺甲車仍沒有動，若以地面為參考系，上述事實講明（）A.甲車向東運動，乙車不動B.乙車向東運動，甲車不動C.甲車向西運動，乙車向東運動D.甲、乙兩車以相同的速度向東運動解析甲車內(nèi)的乘客發(fā)覺窗外樹木在向西移動，講明甲車在向東運動，乙車內(nèi)的乘客發(fā)覺甲車仍沒有動，講明乙車相對甲車靜止，由于甲車相對地面向東運動，因此乙車相對地面也向東運動，且與甲車速度相同，故D正確.7 .地面的觀看者看雨滴是豎直下落的，坐在勻速行駛的列車車廂中的乘客看雨滴是（）A.水平向前運動B

17、.水平向后運動C.傾斜落向前下方D.傾斜落向后下方解析乘客是以列車為參考系看雨滴運動的，雨滴在下落的同時還相對列車向后運動，故乘客看到的雨滴是傾斜落向后下方，D正確.圖1158 .如圖115所示是體育攝影中“追拍法”的成功之作，攝影師眼中清晰的運動員是靜止的，而模糊的背景是運動的，攝影師用自己的方式表達了運動的美.攝影師選擇的參考系是（）A.大地B.太陽C.運動員D.地面上的景物解析由于運動員和攝影師以相同的速度運動，以運動員作為參考系，攝影師是靜止的，故運動員的圖片是清晰的，但由于背景相關(guān)于運動員是運動的，因此背景相關(guān)于攝像機是運動的，故拍照的背景是模糊的.在“追拍法”中攝影師選擇的參考系是

18、運動員，故C正確.9 .宋代詩人陳與義乘著小船在風和日麗的春日出游曾寫下一首詩，其中的兩句是“臥看漫天云不動，不知云與我俱東”，表達了他對運動相對性的明白得.詩中這兩句涉及的參考系分不是（）A.岸和船B.船和岸C.差不多上岸D.差不多上船解析“臥看漫天云不動”是以船為參考系的，“不知云與我俱樂”是以岸為參考系的，故B正確.題組三坐標系的建立10 .關(guān)于坐標系，下列講法正確的是（）A.建立坐標系是為了定量描述物體的位置和位置變化B.坐標系與參考系差不多上為了研究物體的運動而引入的C.物體做直線運動時必須建立平面直角坐標系D.物體在平面內(nèi)做曲線運動，需要用平面直角坐標系才能確定其位置解析坐標系是建立在參考系上用來定量描述物體的位置及位置變化的，A、B正確；描述做直線運動的物體時需要建立一維直線坐標系，做平面曲線運動時需建立平面直角坐標系，C錯誤，D正確.1