1-1-質(zhì)點、參考系、時間(新粵教版必修第一冊)(解析版)

1.1質(zhì)點、參考系考點精講考點1：參考系選擇參考系的意義：要描述一個物體的運動，首先必須選好參考系，只有選定參考系后，才能研究物體做怎樣的運動．2．參考系的四個性質(zhì)(1)標(biāo)準(zhǔn)性：被選為參考系的物體都是假定不動的，被研究的物體是運動還是靜止，都是相對于參考系而言的．(2)任意性：除自身外，任何物體都可以作為參考系．(3)統(tǒng)一性：比較多個物體的運動時應(yīng)選擇同一個參考系．(4)差異性：對于同一個物體，選擇不同的參考系，觀察的結(jié)果一般不同．3．選取原則以觀測方便和使運動的描述盡可能簡單為原則．(1)研究地面上物體的運動時，常選地面或相對地面靜止的物體作為參考系．(2)研究某一系統(tǒng)中物體的運動時，常選系統(tǒng)為參考系．例如，研究宇航艙內(nèi)物體的運動情況時，選取宇航艙為參考系．【例1】2016年10月19日3時31分“神舟十一號”與“天宮二號”成功交會對接，19日6時32分，航天員景海鵬和陳冬先后以飄浮姿態(tài)依次進(jìn)入“天宮二號”實驗艙．在“神舟十一號”與“天宮二號”對接時，兩者要保持一樣的運動速率，下列說法正確的是()A．組合體相對地球是靜止的B．“神舟十一號”相對于“天宮二號”是運動的C．組合體相對于地球是運動的D．“神舟十一號”相對于地球是運動的，“天宮二號”相對于地球是靜止的C[以地球為參考系，“神舟十一號”和“天宮二號”對接時，兩者在圍繞地球高速運動，A、D錯誤，C正確；在“神舟十一號”與“天宮二號”對接時，兩者要保持一樣的運動速率，兩者相對靜止，B錯誤．]【技巧與方法】判斷參考系的兩種方法(1)靜物法：明確觀察到的現(xiàn)象中，什么物體是運動的，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，看對物體運動的描述是否與題目中描述的結(jié)果一致．若一致，該物體可能就是參考系．【針對訓(xùn)練】1．關(guān)于參考系的選擇，有四位同學(xué)展開了討論，其中正確的是()A．甲說，只有靜止的物體才可以被選作參考系B．乙說，任何物體都可以被選作參考系C．丙說，選擇地面作參考系是最好的D．丁說，參考系必須選與地面連在一起的物體B[參考系的選擇是任意的，可動可靜，一般選地面為參考系，但有時為了研究問題的方便也可以選擇其他物體為參考系．]考點2：質(zhì)點1．質(zhì)點與幾何點的區(qū)別質(zhì)點是用來代替物體的有質(zhì)量的點，其特點是具有質(zhì)量，沒有大小、體積、形狀，它與幾何“點”有本質(zhì)的區(qū)別．2．質(zhì)點是一種“物理模型”(1)物理模型是在物理研究中，突出問題的主要方面，忽略次要因素而建立的理想化模型，是物理學(xué)經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法，質(zhì)點就是典型的物理模型之一．(2)物理模型作為一種理想化模型，是為了研究問題方便而對實際問題的科學(xué)抽象，實際中并不存在．3．物體能否看成質(zhì)點的條件(1)在研究物體的運動時，當(dāng)物體的形狀和大小對于所研究的問題可以忽略不計時，物體就可以看成質(zhì)點．(2)以下兩種情況，物體通?？梢钥醋髻|(zhì)點．①物體的大小、形狀對研究結(jié)果沒有影響或影響可以忽略時．②只研究物體的平動，不研究物體的轉(zhuǎn)動時．【例2】如圖所示，下列幾種情況下的物體，哪些可將物體當(dāng)作質(zhì)點來處理()A．甲：研究正在吊起貨物的起重機(jī)的運動時B．乙：研究正在旋轉(zhuǎn)的硬幣的運轉(zhuǎn)時C．丙：研究太空中宇宙飛船的位置時D．?。貉芯块T的運動時C[A、B、D選項中的研究對象的大小、形狀忽略后，起重機(jī)、硬幣、門的運動將無法研究，故A、B、D選項中的研究對象不能被當(dāng)作質(zhì)點．C選項中宇宙飛船的大小、形狀忽略后，對于確定宇宙飛船的位置無影響，故C項中的宇宙飛船可以被當(dāng)作質(zhì)點．]【技巧與方法】假設(shè)法判斷物體能否當(dāng)作質(zhì)點(1)確定問題的性質(zhì)，即研究目的、觀察的重點是什么．(2)假設(shè)物體的形狀、大小被忽略，成了一個有質(zhì)量的“點”．(3)思考所要研究的問題，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；若不受影響，物體就能被當(dāng)作質(zhì)點．【針對訓(xùn)練】2．在研究以下四種情況中提出的問題時，所涉及到的對象可看作質(zhì)點的是()A[地球繞太陽公轉(zhuǎn)時，地球的大小遠(yuǎn)小于地球到太陽的距離，符合看成質(zhì)點的條件；火車進(jìn)站時間是從車頭進(jìn)站開始到車尾進(jìn)站為止，不能將火車看成質(zhì)點；花樣滑冰運動員比的是身體各部分的動作及協(xié)調(diào)性，不能將其看成質(zhì)點；要研究運動員跨欄的姿勢(即身體各部分的位置及協(xié)調(diào)性)，顯然不能將其視為質(zhì)點，故選A.]考點達(dá)標(biāo)1．在研究物體的運動時，力學(xué)中引入“質(zhì)點”的概念，從科學(xué)方法上來說屬于()A．極限分析物理問題的方法B．觀察實驗的方法C．建立理想物理模型的方法D．等效替代的方法C[質(zhì)點的引入是忽略次要因素，抓住主要因素，是一種建立理想物理模型的方法．]2．(多選)以下說法正確的是()A．參考系就是假定不動的物體B．任何情況下，只有地面才是最理想的參考系C．選定的參考系不同時，描述同一個物體的運動情況一定是一樣的D．平時所說的運動和靜止都是相對參考系而言的AD[參考系的選取是任意的，不但靜止的物體可以當(dāng)作參考系，而且運動的物體也可以當(dāng)作參考系．在分析物體的狀態(tài)時參考系是假定不動的，運動和靜止都是相對參考系而言的．]3．在同一平直公路上，甲乘汽車以10m/s的速度運動，乙騎自行車以5m/s的速度運動，兩者運動方向相同，甲在前乙在后，則()A．甲觀察到乙以5m/s的速度靠近B．乙觀察到甲以5m/s的速度遠(yuǎn)離C．甲觀察到乙以15m/s的速度遠(yuǎn)離D．乙觀察到甲以15m/s的速度遠(yuǎn)離B[以乙為參考系，甲的速度就是5m/s，因此乙觀察到甲以5m/s的速度遠(yuǎn)離．]4．下列運動的物體，可以看作質(zhì)點的是()A．質(zhì)量小于1g的物體B．研究“悟空號”暗物質(zhì)粒子探測器在太空中的運行時間C．研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)D．在空中做翻滾動作的跳傘運動員B[只要物體的形狀和大小對研究問題沒有影響或者影響可以忽略不計時物體就可以當(dāng)作質(zhì)點，故質(zhì)量大的物體也可以做為質(zhì)點，而質(zhì)量小的物體有時卻不能當(dāng)作質(zhì)點，故A錯誤；研究“悟空號”在太空中的運行時間時不必考慮其大小，可以看作質(zhì)點，故B正確；研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)時，球的大小是不能忽略的，不能看作質(zhì)點，故C錯誤；研究空中做翻滾動作的跳傘運動員時，運動員的大小不能忽略，不能看作質(zhì)點，故D錯誤．]5．一位學(xué)生在作文中寫到，“紅日從東方冉冉升起，我坐在奔馳的火車?yán)?，靜靠在椅背上，欣賞著窗外的景物，只見路旁的樹木急速地向后退去……”則下列幾種運動形式所對應(yīng)的參考系分別是：①“升起”________②“奔馳”________③“靜靠”________④“后退”________解析：以地球為參考系，我們每天觀察到太陽東升西落；火車奔馳是相對地面而言的；靜靠椅背，看到火車外的樹木后退這是以火車為參考系的．答案：地球地面火車火車考點檢測一、選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分)1．下列關(guān)于質(zhì)點的說法正確的是()A．球體類的物體才能用質(zhì)點來代替B．很小的物體可以用質(zhì)點來代替C．無論大物體還是小物體，在運動快的時候可以看作質(zhì)點，運動慢的時候不能看作質(zhì)點D．質(zhì)點是用來代替物體的有質(zhì)量、沒有大小的點D[質(zhì)點是用來代替物體的有質(zhì)量但沒有大小的點，選項D正確；一個物體能否看成質(zhì)點，跟它體積的大小、質(zhì)量的多少以及運動速度的快慢等因素均無關(guān)，只取決于物體自身體積的大小、形狀對所研究的問題有無影響，有多大的影響，若沒有影響或影響很小，則該物體可以視為質(zhì)點，反之則不能，選項A、B、C均錯誤．]2．如圖是用同一曝光時間拍攝自行車運動的一組照片．通過照片，我們可以判斷自行車運動最快的是下列圖中的()D[觀察可以發(fā)現(xiàn)照片是以樓房為背景拍下的，同一曝光時間內(nèi)運動越快的人越模糊．]3．下列幾種奧運比賽項目中的研究對象可被視為質(zhì)點的是()A．跆拳道比賽中研究運動員的動作時B．乒乓球比賽中研究乒乓球旋轉(zhuǎn)對飛行的影響時C．鉛球比賽中研究鉛球被拋出后在空中的飛行時間時D．在撐竿跳高比賽中研究運動員手中的支撐竿在支撐地面過程中的轉(zhuǎn)動情況時C[跆拳道比賽中研究運動員的動作時，要看動作，不能被看成質(zhì)點，故選項A錯誤；乒乓球比賽中研究乒乓球旋轉(zhuǎn)對飛行的影響時，乒乓球的形狀和大小不能忽略，不能被看成質(zhì)點，故選項B錯誤；研究鉛球被拋出后在空中的飛行時間時，鉛球的大小和形狀可以忽略，能被看成質(zhì)點，故選項C正確；在撐竿跳高比賽中研究運動員手中的支撐竿在支撐地面過程中的轉(zhuǎn)動情況時，支撐竿各點的運動情況不同，不能被看成質(zhì)點，故選項D錯誤．]4．中國是掌握空中加油技術(shù)的少數(shù)國家之一，如圖是我國自行研制的第三代戰(zhàn)斗機(jī)“殲-10”在空中加油的情景，以下列哪個物體為參考系，可以認(rèn)為加油機(jī)是運動的()A．“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)B．地面上的房屋C．加油機(jī)中的飛行員D．“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員B[加油機(jī)相對于“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)位置不變，以“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)為參考系，加油機(jī)是靜止的，故A錯誤；加油機(jī)相對于地面上的房屋位置不斷變化，以地面上的房屋為參考系，加油機(jī)是運動的，故B正確；加油機(jī)相對于加油機(jī)中的飛行員位置不變，以加油機(jī)中的飛行員為參考系，加油機(jī)是靜止的，故C錯誤；以“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員為參考系，加油機(jī)相對于“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員位置不變，加油機(jī)是靜止的，故D錯誤．]5．“坐在火車?yán)锏娜丝吹酱巴庀噜徿壍郎系牧硪换疖噯恿?，此時他感到自己坐的火車在后退，實際上，他坐的火車并沒有動．”這句話的描述中，所選擇的參考系有幾個()A．1個 B．2個C．3個 D．4個C[“坐在火車?yán)锏娜丝吹酱巴庀噜徿壍郎系牧硪换疖噯恿恕?，另一火車在動是以他自己所乘火車為參考系；“他感到自己坐的火車在后退”是以另一火車為參考系；“他坐的火車并沒有動”是以地面為參考系．故該題中描述的運動所選的參考系有3個，C對．]6．(多選)如圖是某次日全食時的美妙景象，那么下列說法正確的是()A．在觀測日全食時可將月球看成質(zhì)點B．在觀測日全食時不能將月球看成質(zhì)點C．月球繞地球轉(zhuǎn)動，這是以太陽為參考系來描述的D．月球繞地球轉(zhuǎn)動，這是以地球為參考系來描述的BD[在物體的大小和形狀對所研究問題的影響可以忽略不計的情況下，可以把物體看成質(zhì)點，所以在觀測日全食時不能將月球看成質(zhì)點，選項A錯誤，選項B正確；月球繞地球運動，是以地球為參考系來描述的，選項C錯誤，選項D正確．]7．關(guān)于質(zhì)點，下列說法正確的是()A．評委為體操運動員劉璇的“跳馬”動作評分，可將劉璇看作質(zhì)點B．質(zhì)點是一個理想化模型，但現(xiàn)實中是存在的C．物理學(xué)中的“質(zhì)點”跟幾何學(xué)中的“點”沒有區(qū)別D．如果物體的大小和形狀在研究的問題中屬于無關(guān)的或次要的因素，就可以把物體看作質(zhì)點D[當(dāng)物體的形狀、大小對我們所研究的問題影響不大，或者可以忽略時，可以把物體看作一個有質(zhì)量的點，選項D正確；評委需要根據(jù)體操運動員的動作情況打分，所以不能把運動員看作質(zhì)點，選項A錯誤；質(zhì)點是理想化的模型，現(xiàn)實中是不存在的，選項B錯誤；幾何中的點沒有質(zhì)量，而質(zhì)點是一個有質(zhì)量的點，選項C錯誤．]8．(多選)熱氣球運動起源于18世紀(jì)的法國，隨著球皮材料和致熱燃料的普及，熱氣球已成為公眾休閑觀光和體育旅游項目．在一次觀光游覽中，甲、乙、丙三人各乘一個熱氣球，甲看到樓房勻速上升，乙看到甲勻速上升，甲看到丙勻速上升，丙看到乙勻速下降．那么