步步高第一章学案1

本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1学案1质点参考系和坐标系[学习目标定位]1.理解什么是质点，知道质点是一种理想化的物理模型.2.能说出把物体看做质点的条件.3.知道参考系，知道对物体运动的描述具有相对性.4.知道坐标系和坐标系的种类．本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1知识·储备区1．机械运动：在物理学里，我们把物体的__________随时间的变化叫做机械运动．2．参照物：因为运动和静止都是______的，所以研究物体的运动时，需要另外选取一个物体作为参考的标准．这个被选做______的物体叫做参照物．空间位置相对参考本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1知识·储备区3．质点：在某些情况下，我们可以忽略物体的_____________，而突出“物体具有______”这个要素，把它简化成一个有______的物质点，这样的点称为质点．4．参考系：描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体做参考，观察物体相对于这个“其他物体”的______是否随时间变化，以及怎样变化．这种用来做___________称为参考系．5．坐标系：为了定量地描述物体的______及____________，需要在参考系上建立适当的坐标系．大小和形状质量质量位置参考的物体位置位置的变化本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1学习·探究区一、质点[问题设计]1．2012年伦敦奥运会上，男子100米决赛中牙买加“闪电”博尔特用人类百米史上第二好的成绩笑到最后．发力枪响，“闪电”似乎卡了壳，前30米时处于落后，但60米时他那超人的速度开始显示威力，80米时，他已经确立了优势，最终凭借其强大到可怕的后程加速能力以9.63秒的成绩率先撞线，打破自己创本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1造的奥运会纪录……博尔特身上各部分(头、手臂、腿、脚等)运动情况相同吗？在研究博尔特百米决赛所用时间时，能否忽略他的大小和形状，把他看成一个“点”呢？答案不相同；能．学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案12．在研究“地球绕太阳公转”、“地球的自转”、“火车从北京开往上海的时间”、“火车通过某座大桥的时间”等问题中，能否把地球和火车看做质点？答案研究“地球绕太阳公转”时可以将地球看做质点，研究“地球自转”时不可以；研究“火车从北京开往上海的时间”可将火车看做质点，研究“火车过桥时间”时不可以．学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1[要点提炼]1．质点忽略了物体的_____和_____等次要因素，而突出了物体具有这个主要因素．质点是一种科学抽象，是一种理想化的物理模型，实际上________(填“存在”或“不存在”)．2．物体的大小和形状对研究问题的影响______________时，可把物体看做质点．大小形状不存在可以忽略不计学习·探究区质量本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1[延伸思考]是不是很大的物体一定不能看做质点，而很小的物体一定可以看做质点？请举例说明．答案不是．研究地球绕太阳的公转时可以把地球看做质点，而如研究乒乓球的发球(如旋转问题)时不能把乒乓球看做质点．学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1二、参考系[问题设计]丽丽站在自家的窗户旁，看到不远处一列高速行驶的“和谐号”动车飞驰而过，惊叹道：“真快呀！”；兰兰坐在动车里随妈妈去旅游，她看到路旁树林飞速向后掠过，而回过头来看车厢时，却发现车厢没动．(1)观察同一列动车的运动，为什么会出现这两种不同的现象呢？(2)研究物体的运动时为什么必须选择参考系？学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1(2)因为运动是绝对的，而静止是相对的，所以要描述一个物体是否运动、怎样运动的时候必须选择参考系．学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区答案(1)这是因为选择的参考系不同．丽丽是以房屋(或地面)为参考系，发现动车位置在变化，所以丽丽认为动车在运动，房屋没有动；兰兰是以自己或动车为参考系，看到树林向后运动而车厢没有动．学案1学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1[要点提炼]1．同一个运动物体由于选择的参考系不同，观察的结果常常是______的．2．在处理实际问题中，如果题目不做特殊说明，都是选______为参考系对物体的运动进行描述的．不同地面学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1三、坐标系[问题设计]描述下列三种运动需要建立怎样的坐标系呢？(1)描述百米运动员在运动中的位置．(2)描述冰场上花样滑冰运动员的位置．(3)描述翱翔在蓝天上的飞机的位置．答案(1)以起点为坐标原点，建立一维直线坐标系；(2)以冰场中心为坐标原点，向东为x轴正方向，向北为y轴正方向，建立二维平面直角坐标系；(3)确定一点(如机场所在位置)为坐标原点，建立三维空间直角坐标系．学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1[要点提炼]1．要准确地描述物体的位置及位置变化需要建立坐标系，这个坐标系上包括______、________和单位长度．2．研究质点的直线运动时，一般建立一维____________，坐标轴上的一个坐标对应质点的一个______．原点正方向直线坐标系位置学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1例1分析研究下列物体运动时，研究对象能看做质点的是()A．研究“神九”绕地球飞行的周期B．研究邓琳琳在2012年奥运会上夺冠过程中，在平衡木上的动作C．研究从斜面上滑下的木块的滑行时间D．研究运动员发出的弧旋乒乓球的旋转情况学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1解析研究“神九”绕地球飞行的周期，其形状、大小可以忽略不计，可以看成质点．对邓琳琳在平衡木上的动作进行技术分析，不能看做质点．从斜面上滑下的木块，其各部分的运动情况都相同，故可把木块看做质点．弧旋的乒乓球在转动，其各点的运动情况不同，研究其旋转情况时不能把它看做质点．答案AC学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1例2下列关于运动的描述中，参考系的选取符合描述的是()A．诗句“飞流直下三千尺”，是以飞流作为参考系的B．“钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而来”，是以潮水作为参考系的C．“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，是以万重山作为参考系的D．升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以国旗作为参考系的学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1解析选项A中的研究对象是“水”，故是以地面为参考系，该选项错误；选项B中的研究对象是“潮水”，是以观察者为参考系，该选项错误；选项C中的研究对象是“轻舟”，是以万重山为参考系，该选项正确；选项D中的研究对象是“国旗”，是以地面或旗杆为参考系的，该选项错误．答案C学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1例3甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲、乙都在向上运动．这三架电梯相对地面的可能运动情况是()A．甲向上、乙向下、丙不动B．甲向上、乙向上、丙不动C．甲向上、乙向上、丙向下D．甲向上、乙向上、丙也向上解析电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时，是以自己所乘的电梯为参考系．甲中乘客看高楼向下运动，说明甲相对于地面一定在向上运动．学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1同理，乙相对甲在向上运动，说明乙相对地面也是向上运动，且运动得比甲更快．丙电梯无论是静止还是在向下运动，或者以比甲、乙都慢的速度向上运动，丙中乘客看见甲、乙两架电梯都会感到甲、乙是在向上运动．答案BCD学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1例4在60周年国庆盛典上，游行的队伍和彩车依次从天安门前经过，以北京长安街为坐标轴x，向西为正方向，以天安门中心所对的长安街中心为坐标原点O，建立一维坐标系．一辆彩车最初在原点以东3km处，一段时间后行驶到原点以西2km处．这辆彩车的最初位置和最终位置分别是()A．3km；2kmB．－3km；2kmC．3km；－2kmD．－3km；－2km学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1解析坐标轴的正方向向西，则位置在原点以西为正，在原点以东为负．彩车最初在原点以东且距原点3km处，所以最初位置是－3km，同理最终位置是2km，故B正确．答案B学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1学习·探究区本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1自我·检测区1．在以下情况中可将所研究的物体看成质点的是()A．研究某学生骑车由学校回家的时间B．研究“蛟龙号”的第四次下潜试验中从海面下潜到7015米所用的时间C．研究“好奇”号火星探测器从地球到火星的飞行轨迹D．研究“好奇”号火星探测器着陆过程中一系列动作完成的情况本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1自我·检测区解析质点是指有质量而不考虑大小和形状的物体，它是我们为了研究问题的方便而引入的一种理想化模型．A、B、C情景中物体的大小和形状能忽略，因而可看成质点；D中要涉及物体的不同部分的运动细节，比如使用降落伞减速、点燃火箭准备着陆等，这时探测器不能看成质点，否则问题将无法研究．答案ABC本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1自我·检测区2．甲、乙两辆汽车在同一条平直的公路上向东行驶，已知甲车运动得比乙车快，则下列说法正确的是()A．以甲车为参考系，乙车在向东行驶B．以甲车为参考系，乙车在向西行驶C．以乙车为参考系，甲车在向东行驶D．以乙车为参考系，甲车在向西行驶解析以地面为参考系，甲、乙两车都向东运动，且甲运动较快．若以甲车为参考系，乙车后退，即向西运动；若以乙车为参考系，甲车向前，即向东运动．BC本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1自我·检测区3．“敦煌曲子词”中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行．”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是()A．船和山B．山和船C．地面和山D．河岸和流水A本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1自我·检测区4．地面上的观察者看雨滴是竖直下落的，坐在匀速行驶的列车车厢中的乘客看雨滴是()A．水平向前运动B．水平向后运动C．倾斜落向前下方D．倾斜落向后下方解析乘客是以列车为参考系看雨滴运动的，雨滴在下落的同时还相对列车向后运动，故乘客看到的雨滴是倾斜落向后下方，D正确．D本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1自我·检测区5．一个小球从距地面4m高处落下，被地面弹回，在距地面1m高处被接住．坐标原点定在抛出点正下方2m处，向下方向为坐标轴的正方向．则小球的抛出点、落地点、被接住点的位置坐标分别是()A．2m，－2m，－1mB．－2m，2m，1mC．4m，0，1mD．－4m，0，－1m本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学案1自我·检测区解析根据题意建立如图所示的坐标系，A点为抛出点，坐标为－2m，B点为坐标原点，D点为地面，坐标为2m，C点为接住小球的点，坐标为1m，所以选项B正确．答案B本学案栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区