2019-2020学年新教材高中物理 第一章 运动的描述 1 质点 参考系课件 新人教版必修1

第1节质点参考系学习目标：1.经历质点模型的建构过程，了解质点的含义．知道将物体抽象为质点的条件，体会建构物理模型的思维方式．2．了解参考系的概念，知道运动具有相对性．课前自主预习知识点一质点1．机械运动物体的随时间的变化，叫作机械运动．2．质点研究物体的运动时，在某些情况下，我们可以忽略物体的，而突出“物体具有质量”这个要素，把它简化为一个有的点，这样的点称为质点．空间位置大小和形状质量知识点二参考系1．定义在描述物体的运动时，假定不动，用来做的物体称为参考系．2．参考系的选择参考系可以任意选择，选取适当的，会使问题的研究变得简洁、方便．同一个物体的运动，选择不同的参考系，得出的运动结果可能会有所不同，即物体的运动具有．参考参考系相对性1．体积很小的物体，一定能视为质点．()2．研究地球的自转，可以把地球视为质点．()3．选做参考系的物体，必须是静止不动的．()4．同一物体相对于不同的参考系，其运动情况可能相同．()[答案]1.×2.×3.×4.√观察下面的漫画，图中司机对乘车人说：“你没动．”而路上的小女孩说：“真快！”关于司机和小女孩对乘车人运动状态的描述所选取的参考系分别是什么？[答案]乘车人和车具有相同的速度，保持相对静止，司机以汽车为参考系，认为乘车人是静止的；相对地面来说，汽车在运动，小女孩以地面为参考系，看到的乘车人是运动的．课堂互动探究要点一质点1．质点的特点质点是一种“物理模型”．质点是用来代替物体的有质量的点，其突出的特点是“具有质量”和“占有位置”，但没有大小、形状、体积，与几何中的“点”有本质的区别．(1)物理模型是在物理研究中，突出问题的主要因素，忽略次要因素而建立的理想化模型，是物理学经常采用的一种科学研究方法，质点就是典型的物理模型之一．(2)物理模型作为一种理想模型，是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象，实际中并不存在．2．物体可以看作质点的几种情况(1)物体的大小、形状对研究结果没有影响或影响可以忽略时．(2)只研究物体的平行移动，不研究物体的转动时．【典例1】(多选)下列运动的物体，能当成质点处理的是()A．研究地球的公转，公转中的地球B．研究前进中汽车车轮的转动时，前进中的汽车C．裁判员打分的过程中，在冰面上旋转的花样滑冰运动员D．研究火车从北京到上海的行驶时间时，在铁轨上行驶的火车[思路点拨]一个物体能否看作质点取决于所研究的具体问题，如果物体的大小和形状在研究问题的过程中可忽略不计，则物体可视为质点．[解析]研究地球的公转时，地球可以当成质点处理；研究车轮的转动时，汽车不可以当成质点处理，因为研究对象是汽车的某个部分；花样滑冰运动员要靠动作得分，不可作为质点处理；火车远距离行驶，计算它行驶的时间时，火车长度可忽略，故可以作为质点研究．[答案]AD物体能否被看作质点是由所研究问题的性质决定的，并非依据物体自身大小.若研究物体的形状、结构、姿态、动作、造型和体积等问题时，均不能看作质点.1．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，可以把物体简化为一个有质量的点，即质点．物理学中，把这种在原型的基础上，突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立起来的客体称为()A．控制变量B．科学假说C．等效代替D．理想化模型[解析]物理学中，把这种在原型的基础上，突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立起来的客体称为理想化模型，故选项D正确．[答案]D2．以下几种关于质点的说法，你认为正确的是()A．只有体积很小或质量很小的物体才可以看作质点B．只要物体运动得不是很快，物体就可以看作质点C．质点是一种特殊的实际物体D．物体的大小和形状在所研究的问题中起的作用很小，可以忽略不计时，可把它看作质点[解析]质点是一种“理想化模型”，与物体的体积和质量没有关系，选项A、C错误；能否将物体看成质点，与物体的运动状态无关，选项B错误；物体的大小和形状在所研究的问题中起的作用很小，可以忽略不计时，可把它看作质点，选项D正确．[答案]D要点二参考系1．参考系的四性标准性做参考系的物体都假定不动，被研究的物体都以参考系为标准任意性参考系的选取是任意的，任何物体都可以做参考系统一性比较不同物体的运动应选择同一个参考系差异性对于同一个物体，选择不同的参考系，观察结果可能会有所不同2.选择参考系应注意的问题(1)由于运动描述的相对性，凡是提到物体的运动，都应该明确它是相对哪个参考系而言的．(2)在同一个问题当中，若要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动时，必须选取同一个参考系．(3)无论物体原来运动情况如何，一旦把它选为参考系，就认为它是静止的．【典例2】火炬传递是各种重大体育赛事的重要环节．在某次运动会火炬传递中，观察到同一地点的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰如图所示．关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况，下列说法中正确的是()A．甲、乙两火炬手一定都在向右运动B．甲、乙两火炬手一定都在向左运动C．甲火炬手一定向右运动，乙火炬手一定向左运动D．甲火炬手可能停止了运动，乙火炬手一定向左运动[思路点拨]解决本题的关键是正确判定风的方向，选择恰当的参考系，从而正确判断两火炬手的运动情况．[解析]根据旗帜的飘动情况可知风向左吹．甲火炬手所传递的圣火火焰向左飘，由于旗杆是静止的，所以甲火炬手可能相对于地面静止，也可能向右运动，还可能向左运动，但此时的运动速度比风速小；乙火炬手所传递的圣火火焰向右飘，表明乙火炬手一定向左运动，且运动速度比风速大．选项D正确．[答案]D判定参考系的两种方法(1)静物法：明确观察到的现象中，什么物体是运动的，什么物体是静止的，静止的物体可能就是参考系．(2)假设法：假设以某物体为参考系，看对物体运动的描述是否与观察到的结果一致．若一致，该物体可能就是参考系．3．从2014年12月26日开始到2015年1月5日结束，历时十天的南极维多利亚地新站科考队再传捷报．某次，科考队员乘坐橡皮艇从某河流上游顺流而下，则下列说法正确的是()A．以科考队员为参考系，橡皮艇是运动的B．以岸边山石为参考系，河水是静止的C．以橡皮艇为参考系，河水是运动的D．以河水为参考系，科考队员是静止的[解析]以科考队员为参考系，橡皮艇是静止的，选项A错误；以岸边山石为参考系，河水是运动的，选项B错误；因为橡皮艇从某河流上游顺流而下，所以以橡皮艇为参考系，河水是静止的，选项C错误；以河水为参考系，科考队员是静止的，选项D正确．[答案]D4．如图所示是某新闻报道中的一幅图片，报道称在我国东南部的某大城市，有一天下午，在该城市的中心广场行人拥挤，有人突然高喊：“楼要倒了！”其他人猛然抬头观看也发现楼在慢慢倾倒，便纷纷狂奔逃生，引起交通混乱，但过了好久，高楼并没有倒塌．人们再仔细观望时，楼依然稳稳地矗立在那里．下列有关探究分析这一现象的原因的说法正确的是()A．是一种直觉，有可能发生B．是因为人在运动C．是因为选择了高空运动的云为参考系D．是因为选择了旁边更高的楼为参考系[解析]矗立的高楼，旁边没有别的固定的参考系，人在抬头观望时无意中选择了空中运动的云做参考系，此时如果天空的云在移动，则人在突然抬头观望时，会误将云看成是固定不动的，则会产生高楼在倾倒的错觉，选项C正确．[答案]C课堂归纳小结[知识体系][关键点击]1．质点是指在研究问题时用来代替物体的有质量的点，是一种“理想化模型”．2．把物体看成质点的条件：物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略．3．参考系是为了描述物体的运动而假定为静止不动的物体，参考系的选择是任意的.