11质点参考系和坐标系(学案)

1第一章运动的描述§1.1质点参考系和坐标系（学案）班级姓名一、考点自学1．机械运动：物体的空间位置随时间的变化，是自然界中最、最的运动形态，称为机械运动，简称为运动。2．质点（1）质点：在某些情况下，不考虑物体的和，突出“物体具有质量”这一要素，把它简化成一个的物质点，简称为质点，是一种的物理模型。（2）物体可看做质点的条件：①在研究一个物体的运动时，物体的和对所研究的问题的影响可以忽略时，物体就可看作质点。（3）对质点的理解：①能否把一个物体看作质点，并不是由物体的形状和大小来决定的，而是由它的形状和大小对所研究问题的影响程度决定的。②要具体问题具体分析，而不能单纯从物体是平动还是转动来判断。③即使是同一个物体，在研究的问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况可能不可以看作质点。3．参考系（1）参考系：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体做参考，假定这个“其他物体”不动，观察研究对象相对于这个“其他物体”的是否随时间变化，以及怎样变化，这种被用来作参考的物体，叫做参考系。（2）参考系的选择：①参考系的选取可以是任意的。研究地面上物体的运动时，通常取地面或相对地面不动的物体做参考系。②选择参考系时，应以方便观测和使运动的描述尽可能简单为原则。③选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，结果可能不同。④当比较两个物体的运动情况时，必须选择同一个参考系。4．坐标系（1）物体做机械运动时，其位置会随时间发生变化，为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的．（2）如果物体在一维空间运动，即沿一条直线运动，只需建立坐标系，就能准确表达物体的位置；如果物体在二维空间运动，即在同一平面运动，就需要建立坐标系来描述物体的位置；当物体在三维空间运动时，则需要建立坐标系来描述．2二、典例分析：题型1质点概念的理解例1：关于质点，下列说法中正确的是（）A．质点就是一个体积很小的小球B．只有很小的物体才能被视为质点C．质点不是实际存在的物体，只有一种理想模型D．大的物体有时也可以被视为质点例2：在研究下列物体的运动时，哪些物体可以当作质点处理（）A.绕地球运动的月球B.火车在平直的路面上通过桥梁C.讨论轮胎上某一点的运动情况时的轮胎D.凡是平动的物体都可以当作质点变式练习1：如图为我国田径名将刘翔,曾多次获得110米栏冠军，下列有关说法正确的是()A.刘翔在飞奔的110米中,可以看做质点B.教练为了分析其动作要领,可以将其看做质点C.无论研究什么问题,均不能把刘翔看做质点D.是否能将刘翔看做质点,决定于我们所研究的问题题型2参考系的理解例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．河岸和流水变式练习2：ps高一的新同学分别乘两辆汽车去路桥石磐公园游玩．当两辆汽车在平直公路上运动时，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动．如果以地面为参考系，那么，根据上述观察到的现象可说明()A．甲车不动，乙车向东运动B．乙车不动，甲车向东运动C．甲车向西运动，乙车向东运动D．甲、乙两车以相同的速度都向东运动题型3坐标系的理解例4：一个小球从距地面4m高处落下，被地面弹回，在距离地面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、接住点的位置坐标分别是（）A．2m，–2m，–1mB．–2m，2m，1mC．4m，0，1mD．–4m，0，–1m例5：小明从学校回到家有800米的路程，要确定小明家相对学校的位置，请思考：①如果小明家和学校均在同一条笔直的街道上，如何描述？②如果小明家还在另一条与学校所在街道相互垂直的街道上，如何描述？③如果小明家还在某高层公寓的32层上，如何描述？④仅用小明家离校800米能够确定其位置吗？3三、堂堂清练习：1．下列物体或人能看成质点的是（）A．在空中做各种翻腾动作的体操运动员B．研究足球能形成“香蕉球”的原因C．确定标枪从掷出到落地的水平距离D．记录万米赛跑运动员从起跑到冲线的时间2．2008年北京奥运会已落下帷幕,世人瞩目,中国代表团参加了包括田径、体操、柔道在内的所有28个大项的比赛,下列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是()A.在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时B.帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时C.跆拳道比赛中研究运动员的动作时D.铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中的飞行时间时3．关于机械运动和参考系，以下说法不正确的是（）A．一个物体相对于别的物体的位置变化，叫做机械运动C．参考系一定是不动的物体B．不选定参考系，就无法研究某一物体是怎样运动的D．参考系是人们假定不动的物体4．在有云的夜晚，抬头望月，发现“月亮在白莲花般的云朵里穿行”，这时取的参考系是（）A．月亮B．云C．地面D．观察者5．质点由西向东运动，从A点出发到达C点再返回B点静止，如图所示。若AC=100m，BC=30m，以B点为原点，向东为正方向建立直线坐标，则：出发点的位置为m，B点位置是m，C点位置为m，A到B位置变化是m，方向；C到B位置变化为m，方向。四、日日清练习1．下列关于质点的说法中，正确的是（）A．质点是一个理想化的模型，实际并不存在B．凡是质量轻、体积小的物体，都可看作质点C．各部分运动状态完全一致的物体一定可视为质点D．如果物体的形状和大小在所研究的问题中属于次要因素，就可以把物体看作质点2．在以下哪些情况下可将物体看成质点（）A．研究某学生骑车回校的速度B．对某学生骑车姿势进行生理学分析C．研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹D．研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面3．研究下列问题时，可以把物体看成质点的是（）A．研究火车通过黄河铁路大桥所用的时间B．研究汽车从天津到北京的时间C．研究汽车通过某一路标所用的时间D．研究转动的汽车轮胎E．对于汽车的后轮，在研究车的牵引力来源时F．用GPS定位系统研究汽车的位置时G．研究绕地球运动时的航天飞机H．研究调整飞船的飞行姿态时，可将飞船看作质点I．参加百米跑竞赛的运动员J．表演精彩芭蕾舞的演员K．在斜下推力的作用下，沿水平面运动的箱子L．地面上放一只木箱，在上面的箱角处用水平力推它，在研究它是先滑动还是先翻转时。M．中国网球女双队员李婷、孙甜甜在第28届雅典奥运会上获得金牌，在研究她们发出的网球时4．关于参考系的选择，下列说法错误的是()4甲乙乙A．描述一个物体的运动，参考系可以任意选取B．选择不同的参考系，同一运动，观察的结果可能不同C．观察或研究物体的运动，必须选定参考系D．参考系必须选定地面或与地面连在一起的物体5．坐在行驶的列车里的乘客，看到铁轨两旁的树木迅速后退，“行驶着的列车”和“树木迅速后退”的参考系分别为()A．地面、地面B．地面、列车C．列车、列车D．列车、地面6．第一次世界大战期间，一名叫做米歇尔的法国飞行飞行员在2000m高空飞行时，发现脸旁有一个小东西，他以为是一只小昆虫，敏捷地把它一把抓过来，令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹。飞行员能抓到子弹，是因为（）A．飞行员的反应快B．子弹相对于飞行员是静止的C．子弹已经飞得没有劲了，快要落在地上了D．飞行员的手有劲7．地面观察者看雨滴竖直下落时，坐在匀速前进的列车车厢中的乘客看雨滴是（）A．向前运动B．向后运动C．倾斜落向前下方D．倾斜落向后下方8．天安门广场上的国旗杆临长安街而立，长安街为东西走向，一辆轿车沿长安街自西向东行驶，开始时距离国旗杆1000m，1min后，距离国旗杆400m,2min后距离国旗杆600m．若坐标原点定在国旗杆的位置，以自西向东方向为正方向建立坐标轴，则开始时，轿车的位置坐标为________，1min后位置坐标为______．9．如图所示，某人从学校的门口A处开始散步，先向南走了50m到达B处，再向东走了100m到达C处，最后又向北走了150m到达D处，则A、B、C、D各点位置如何表示？选做题：10．观察中的烟和小旗，关于甲乙两车的相对于房子的运动情况，下列说法中正确的是()A．甲、乙两车一定向左运动B．甲、乙两车一定向右运动C．甲车可能运动，乙车向右运动D．甲车可能静止，乙车向左运动11．如图所示，甲、乙、丙三人各乘不同的热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，那么，从地面上看甲、乙、丙的运动可能是()A．甲、乙匀速下降，且v乙v甲，丙停在空中B．甲、乙匀速下降，且v乙v甲，丙匀速上升C．甲、乙匀速下降，且v乙v甲，丙匀速下降，且v丙v甲D．甲、乙匀速下降，且v乙v甲，丙匀速下降，且v丙v甲5答案：一、考点自学1．简单基本2．大小形状有质量理想化大小形状3．位置4．坐标系直线平面直角三维直角二、典例分析：例1：CD例2：A变式练习1：AD例3：A变式练习2：D例4：B例5：直线坐标系平面直角坐标系三维（立体）直角坐标系不能，应该建立平面直角坐标系三、堂堂清练习：1.CD2.BD3.BD4.B5.-70m0m+30m70m向东–30m向西四、日日清练习1.AD2.AC3.BFGIK4.D5.B6.B7.D8.－1000m400m或－400m9.解析：本题答案不唯一，当选取A点为坐标原点，向东为x轴正向，向北为y轴正向，则各点坐标分别为：A(0,0)、B(0，－50m)、C(100m，－50m)、D(100m,100m)．选做题：10.答案：D解析：房顶上冒出的烟飘向远方可知风是向左刮的，甲车的旗子向左飘，所以甲车的运动有三种情况：（1）可能静止（2）可能向右运动（3）可能以小于风速的速度向左运动。乙车一定向左运动，且车速大于风速，所以选D。11.答案：ABC解析：甲看到楼房匀速上升，则甲相对楼房是向下运动的，以地面为参考系，甲是向下运动的；乙看到甲匀速上升，说明乙相对甲向下运动，以地面为参考系，乙是向下运动的，而且速度比甲大；甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，则丙的情况稍微复杂些，以地面为参考系可能是向下运动，但速度比甲和乙都要小，也可能是静止的，也可能是向上运动的．