1質(zhì)點(diǎn)參考系-【新教材】人教版高中物理必修(共25張)

1質(zhì)點(diǎn)參考系必備知識(shí)自我檢測(cè)

一、物體和質(zhì)點(diǎn)1.機(jī)械運(yùn)動(dòng):物體的空間位置隨時(shí)間的變化稱為機(jī)械運(yùn)動(dòng)。2.質(zhì)點(diǎn)定義:在某些情況下,可以忽略物體的大小和形狀,把它簡(jiǎn)化為一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn),稱為質(zhì)點(diǎn)。必備知識(shí)自我檢測(cè)

二、參考系1.運(yùn)動(dòng)的絕對(duì)性和相對(duì)性:自然界的一切物體都處于永恒的運(yùn)動(dòng)中,絕對(duì)靜止的物體是不存在的。就此意義而言,我們說(shuō)運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的;但是,描述某一個(gè)物體的位置隨時(shí)間的變化,卻又總是相對(duì)于其他物體而言的,這便是運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性。2.參考系的定義:在描述物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),用來(lái)作為參考的物體。3.參考系的意義:觀察被研究的物體相對(duì)于參考系的位置是否隨時(shí)間變化以及如何變化。4.同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng),選取不同的參考系,所得出的結(jié)果可能是不同的。必備知識(shí)自我檢測(cè)1.正誤辨析(1)很小的物體總可以看作質(zhì)點(diǎn),較大的物體有時(shí)也能看作質(zhì)點(diǎn)。(

)(2)參考系必須選取地面或相對(duì)于地面靜止的其他物體。(

)(3)同一物體有時(shí)可看成質(zhì)點(diǎn),有時(shí)則不能。(

)答案:×

解析:物體能不能看作質(zhì)點(diǎn)與物體大小無(wú)關(guān),而是看物體的大小和形狀對(duì)所研究的問(wèn)題有多大影響。答案:×

解析:參考系的選取具有任意性,可以選任意物體作為參考系。答案:√

解析:當(dāng)所研究的問(wèn)題能夠忽略物體的大小、形狀時(shí),物體才能看成質(zhì)點(diǎn),物體能否看成質(zhì)點(diǎn)與物體本身的大小無(wú)關(guān)。必備知識(shí)自我檢測(cè)(4)質(zhì)點(diǎn)與幾何中心點(diǎn)一樣,沒(méi)有區(qū)別。(

)(5)選取的參考系不同,對(duì)同一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的描述可能不同。(

)答案:×

解析:幾何中心點(diǎn)無(wú)質(zhì)量。答案:√

解析:運(yùn)動(dòng)具有相對(duì)性,選取不同的參考系,對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述可能不同。必備知識(shí)自我檢測(cè)2.如圖所示,詞人曾寫下這樣的詞句:滿眼風(fēng)波多閃爍,看山恰似走來(lái)迎,仔細(xì)看山山不動(dòng),是船行。其中“看山恰似走來(lái)迎”和“是船行”所選的參考系分別是(

)A.山和船 B.船和山C.河岸和流水 D.山和地面答案:B

解析:“看山恰似走來(lái)迎”是人看見山在迎面走來(lái),人和船相對(duì)靜止,選取的參考系是人或船;“是船行”是船相對(duì)河岸、地面或山是運(yùn)動(dòng)的,選取的參考系是河岸、地面或山,所以選項(xiàng)B正確。問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)對(duì)質(zhì)點(diǎn)與物理模型的理解情景探究如圖所示,雄鷹拍打著翅膀在空中翱翔,如果我們研究雄鷹從北方飛到南方的位置變化情況,雄鷹的大小和形狀對(duì)所研究的問(wèn)題有影響嗎?能否把雄鷹當(dāng)成一個(gè)點(diǎn)?研究雄鷹的翅膀是如何拍打時(shí),能把雄鷹當(dāng)成一個(gè)點(diǎn)嗎?要點(diǎn)提示研究雄鷹從北方飛到南方的位置變化,它的大小和形狀對(duì)所研究問(wèn)題的影響可以忽略,可以把雄鷹看成一個(gè)點(diǎn)來(lái)描述它的運(yùn)動(dòng);研究雄鷹的翅膀如何拍打時(shí),雄鷹的翅膀在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況不同,若把雄鷹當(dāng)成一個(gè)點(diǎn),我們無(wú)法研究雄鷹翅膀的運(yùn)動(dòng)情況,因此不能把雄鷹看成一個(gè)點(diǎn)。問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)知識(shí)點(diǎn)撥1.質(zhì)點(diǎn)的特點(diǎn)2.物體可以看作質(zhì)點(diǎn)的條件:物體的大小和形狀對(duì)所研究問(wèn)題的影響可以忽略不計(jì)。3.對(duì)物理模型的理解(1)物理模型是在物理研究中,突出問(wèn)題的主要因素,忽略次要因素而建立的,是經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法。(2)物理模型作為一種理想化模型,是為了研究問(wèn)題的方便而對(duì)實(shí)際問(wèn)題的科學(xué)抽象,實(shí)際中并不存在。問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)畫龍點(diǎn)睛

物體能否被視為質(zhì)點(diǎn),不是取決于物體的大小,而是看物體的形狀和大小對(duì)研究問(wèn)題的影響是否可忽略。同一物體在不同的問(wèn)題情景中有的可視為質(zhì)點(diǎn),有的則不能視為質(zhì)點(diǎn)。問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)實(shí)例引導(dǎo)例1在研究以下四種情況中所提出的問(wèn)題時(shí),所涉及的對(duì)象能看作質(zhì)點(diǎn)的是(

)問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)答案:A

解析:地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)時(shí),地球的大小遠(yuǎn)小于地球到太陽(yáng)的距離,研究地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期時(shí),地球能看成質(zhì)點(diǎn);火車進(jìn)站時(shí)間是從車頭進(jìn)站開始到車尾進(jìn)站為止,不能將火車看成質(zhì)點(diǎn);花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的比賽比的是身體各部分的動(dòng)作及協(xié)調(diào)性等方面,不能將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn);要研究運(yùn)動(dòng)員跨欄的姿勢(shì)(即身體各部分的位置及協(xié)調(diào)性),不能將其視為質(zhì)點(diǎn),只有選項(xiàng)A正確。規(guī)律方法

假設(shè)法判斷物體能否被看作質(zhì)點(diǎn)(1)確定問(wèn)題的性質(zhì),即研究目的、觀察的重點(diǎn)是什么。(2)假設(shè)物體的形狀、大小被忽略,成了一個(gè)有質(zhì)量的“點(diǎn)”。(3)思考所要研究的問(wèn)題,所進(jìn)行的觀察是否受影響。若受影響,物體不能被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn);若不受影響,物體就能被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)。問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)變式訓(xùn)練1(2019河南南陽(yáng)高一上期中質(zhì)量評(píng)估)下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法,正確的是(

)A.研究乒乓球運(yùn)動(dòng)員所發(fā)的球如何旋轉(zhuǎn)時(shí),可以把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn)B.研究第五十四顆北斗衛(wèi)星繞地球飛行的軌道時(shí),可以把衛(wèi)星看成質(zhì)點(diǎn)C.研究地球的自轉(zhuǎn)時(shí),可以把地球看成質(zhì)點(diǎn)D.研究跳水運(yùn)動(dòng)員在空中的動(dòng)作時(shí),可以把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)答案:B

解析:研究乒乓球運(yùn)動(dòng)員所發(fā)的球如何旋轉(zhuǎn)時(shí),乒乓球的大小不能忽略不計(jì),不可以把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;研究第五十四顆北斗衛(wèi)星繞地球飛行的軌道時(shí),衛(wèi)星的大小可以忽略不計(jì),可以把衛(wèi)星看成質(zhì)點(diǎn),選項(xiàng)B正確;研究地球自轉(zhuǎn)時(shí),不能把地球看成質(zhì)點(diǎn),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;研究跳水運(yùn)動(dòng)員在空中的動(dòng)作時(shí),運(yùn)動(dòng)員的形狀不能忽略,所以不能把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)對(duì)參考系的理解情景探究如圖所示,坐在火車?yán)锏某丝蜑槭裁凑f(shuō)火車沒(méi)有動(dòng)呢?站在站臺(tái)上的小朋友為什么說(shuō)火車運(yùn)動(dòng)好快呢?怎樣描述物體的運(yùn)動(dòng)情況呢?問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)要點(diǎn)提示火車相對(duì)于乘客沒(méi)有發(fā)生位置的變動(dòng),所以乘客以自己為參考說(shuō)火車沒(méi)有動(dòng);火車相對(duì)于站臺(tái)及站臺(tái)上的小朋友的位置在快速變化,所以小朋友以站臺(tái)為參考說(shuō)火車運(yùn)動(dòng)好快。由上面的分析可知,要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況,需要先選擇某個(gè)其他物體作為參考,觀察物體的位置相對(duì)于選定的“其他物體”是否隨時(shí)間變化,以及怎樣變化。問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)知識(shí)點(diǎn)撥

問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)實(shí)例引導(dǎo)例22019年10月1日,北京天安門廣場(chǎng)舉行了盛大的建國(guó)70周年國(guó)慶大閱兵儀式。如圖所示,20架直升機(jī)保持“70”字樣的固定隊(duì)列在廣場(chǎng)上空同一高度勻速飛過(guò)。下列說(shuō)法正確的是(

)A.以某飛機(jī)為參考系,其他飛機(jī)是靜止的B.以飛行員為參考系,廣場(chǎng)上的觀眾是靜止的C.以飛行員為參考系,其他飛行員是運(yùn)動(dòng)的D.以廣場(chǎng)上的觀眾為參考系,飛機(jī)是豎直向上運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)答案:A

解析:以某飛機(jī)為參考系,其他飛機(jī)是靜止的,選項(xiàng)A正確;以飛行員為參考系,廣場(chǎng)上的觀眾是運(yùn)動(dòng)的,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;以飛行員為參考系,其他飛行員是靜止的,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;以廣場(chǎng)上的觀眾為參考系,飛機(jī)不是豎直向上運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。規(guī)律方法

判定參考系的兩種方法(1)靜物法:明確觀察到的現(xiàn)象中,什么物體是運(yùn)動(dòng)的,什么物體是靜止的,靜止的物體可能就是參考系。(2)假設(shè)法:假設(shè)以某物體為參考系,看對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的描述是否與觀察到的結(jié)果一致。若一致,該物體可能就是參考系。問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)變式訓(xùn)練2(多選)(2019山東德州高一上期中)下列說(shuō)法中正確的是(

)A.平常所說(shuō)的運(yùn)動(dòng)和靜止都是相對(duì)于參考系來(lái)說(shuō)的B.選取不同的參考系來(lái)描述同一物體的運(yùn)動(dòng),其結(jié)果一定是相同的C.研究物體運(yùn)動(dòng),選擇地面做參考系最適宜,因?yàn)榈孛媸钦嬲粍?dòng)的物體D.所謂參考系就是我們假設(shè)不動(dòng)的物體,以它作為參考研究其他物體的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)答案:AD

解析:宇宙中的一切物體都在運(yùn)動(dòng)著,絕對(duì)靜止的物體是沒(méi)有的,我們平常所說(shuō)的運(yùn)動(dòng)和靜止都是相對(duì)的,都是相對(duì)于某個(gè)物體而言的,選項(xiàng)A正確;對(duì)于同一個(gè)物體,若選擇不同的物體作參考系來(lái)研究它的運(yùn)動(dòng)情況,得到的結(jié)論可能是不同的,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;地球也處于運(yùn)動(dòng)中,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;所謂參考系就是我們假設(shè)不動(dòng)的物體,以它作為參考研究其他物體的運(yùn)動(dòng),不事先選擇參考系就無(wú)法判定物體是否在運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D正確。問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)1.如圖所示,下列幾種情況下的物體,哪些情況可將物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來(lái)處理(

)A.甲中研究正在吊起貨物的起重機(jī)的姿態(tài)B.乙中研究坐在翻滾過(guò)山車中小孩的坐姿C.丙中測(cè)量太空中繞地球飛行的宇宙飛船的周期D.丁中研究門的轉(zhuǎn)動(dòng)問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)答案:C

解析:起重機(jī)吊起貨物時(shí)臂架仰起時(shí)幅度大小要考慮,起重機(jī)不能看成質(zhì)點(diǎn),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;小孩的坐姿對(duì)小孩的安全很重要,小孩不能當(dāng)作質(zhì)點(diǎn),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;研究周期時(shí),繞地球飛行的宇宙飛船的大小、形狀可以忽略,可以看成質(zhì)點(diǎn),選項(xiàng)C正確;門是轉(zhuǎn)動(dòng)的,各點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況不同,門不能當(dāng)作質(zhì)點(diǎn),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。問(wèn)題一問(wèn)題二隨堂檢測(cè)2.在一段網(wǎng)絡(luò)視頻中,一枚硬幣穩(wěn)穩(wěn)地立在飛馳高鐵的窗臺(tái)上,保持一段時(shí)間不倒,認(rèn)為視頻中硬幣處于靜止?fàn)顟B(tài)所選擇的參考系是(

)A.遠(yuǎn)處的高山 B.經(jīng)過(guò)的站臺(tái)C.車窗外的樹木 D.立硬幣的窗臺(tái)答案:D

解析:高山、站臺(tái)、樹木相對(duì)于高鐵(或高鐵上的窗臺(tái)、硬幣)向后運(yùn)動(dòng),而硬幣相對(duì)于窗臺(tái)的位置不變,即以窗臺(tái)為研究對(duì)象,硬幣處于靜止?fàn)顟B(tài),選項(xiàng)D正確。問(wèn)題二隨堂檢測(cè)3.(多選)(2019甘肅蘭州一中高一期中考試)關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的描述,下列說(shuō)法中正確的是(

)A.研究地球的自轉(zhuǎn)時(shí),可以把地球看成質(zhì)點(diǎn)B.研究地球公轉(zhuǎn)一周所用的時(shí)間時(shí),可以把地球看成質(zhì)點(diǎn)C.研究列車從北京到上海過(guò)程中運(yùn)動(dòng)快慢時(shí),可以把列車看成質(zhì)點(diǎn)D.研究車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),