重庆市开县中学高中物理《1.1 质点、坐标系和参考系》问题导读单 新人教版必修1
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高中物理第一节质点参考系和坐标系学案新人教版必修1质点参考系和坐标系学习目标理解并掌握质点、参考系、坐标系基本概念课前自主学习基础备学1、机械运动:定义:宇宙间的一切物体,大到宇宙天体,小到分子、原子都处在永恒的运动中,所以运动是的、平常说的静止,是指这个物体相对于其他另一个物体的位置没有发生变化,所以静止是的、2、质点:⑴定义:⑵是否大的物体一定不能看成质点,小的物体一定可以看成质点?试讨论物体可看作质点的条件:⑶它是一种科学的抽象,一种理想化的物理模型,客观并不存在。
3、参考系:⑴定义:为了研究物体的运动而的物体。
⑵同一个运动,如果选不同的物体作参考系,观察到的运动情况可能不相同。
例如:甲、乙两辆汽车由西向东沿同一直线,以相同的速度15m/s并列行驶着、若两车都以路旁的树木作参考系,则两车都是以15m/s速度向东行驶;若甲、乙两车互为参考系,则它们都是的、⑶参考系的选取原则上是任意的,但在实际问题中,以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为原则;研究地面上运动的物体,一般选取为参考系。
教学过程:问题与思考:1、为什么要引入“质点”这一概念?2、物体在什么条件下能看成质点?互动训练1、在研究下列哪些运动时,指定的物体可以看作质点()A、从广州到北京运行中的火车B、研究车轮自转情况时的车轮、C、研究地球绕太阳运动时的地球D、研究地球自转运动时的地球2、下列物体或人可以当作质点的是()A、跳水冠军伏明霞在跳水比赛中B、奥运会冠军王军霞在万米长跑中C、研究一列火车通过某一路标所用的时间 D 、我国科学考察船去南极途中问题与思考:3、为什么描述物体运动时需选择参考系?互动训练3、两列火车平行地停在一站台上,过了一会儿,甲车内的乘客发现窗外树木在向西移动,乙车内的乘客发现甲车仍没有动,如以地面为参考系,上述事实说明()A、甲车向东运动,乙车不动B、乙车向东运动,甲车不动C、甲车向东运动,乙车向西运动D、甲,乙两车以相同的速度向东运动问题与思考:4、你知道怎样简便的描述物体的位置变化?互动训练4、桌面离地面的高度是0、8m,坐标系的原点定在桌面上,向上方向为坐标轴的正方向其中A B两点离桌面的距离分别为0、44m和0、36m。
《质点参考系和坐标系》教学设计一、教材分析本教学设计选自人教版新课标高中物理教材第一章第一节《质点参考系和坐标系》,要描述物体的运动,首先要对实际物体建立一个最简单的物理模型—质点模型。
由于运动的相对性,描述质点运动时必须明确所选择的参考系。
为了准确的、定量的描述质点的运动,还要建立坐标系。
质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识,教材中逐步展开这些内容,最后介绍全球卫星定位系统。
本节介绍质点、参考系和坐标系,不仅是这一章学习的基础知识,也是以后力学各章学习的基础知识。
这些基础知识在实践中有广泛的、重要的应用。
二、三维目标1.知识与技能(1)理解质点的概念,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。
(2)理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。
(3)会用坐标系描述物体的位置和位置的变化。
2.过程与方法(1)体会物理模型在探索自然规律中的作用,让学生将生活实际与物理概念相联系,通过几个具体的例子让学生自主讨论,在讨论与交流中,自主升华为物理概念。
(2)通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法,让学生从熟悉的常见现象和已有经验出发,体验不同参考系中运动的相对性,提示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性,促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯,提高学生自主获取知识的能力。
3.情感态度与价值观热爱自然,关心科技,正确方法,科学态度。
三、教学重、难点(1)重点1.理解质点的概念;2.从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念。
(2)难点1.理解质点的概念四、教学突破课前师生收集丰富的图片、视频、文字等资料,联系学生日常生活中身边熟悉的实例,激发学生学习的兴趣,通过老师引导,学生得出有关物理概念,从而使学生乐于探究和思考。
五、教学流程设计(一)引入课题(二)物体和质点(三)参考系(四)坐标系(五)巩固练习,交流和小结五、板书设计1.1 质点参考系和坐标系1.质点(1)机械运动:一个物体对另一个物体相对位置变化运动称之为机械运动。
第一章物体的运动质点、参考系和坐标系一、教材分析本节教科书的第一段道出了全章教科书的目标,就是研究“如何描述物体的机械运动”。
教科书一开始就从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念,指导思想是强调一般性的科学方式,即为如此的思想作预备:解决问题时第一把实际问题抽象成物理模型,然后用数学方式描述那个模型,并寻求解决的方式。
要研究物体位置的转变问题,第一必需解决位置肯定问题,教科书把“物体和质点”看成一个知识点,说明质点是针对物体而言的,实际的“物体”都“占有必然的空间”,在通常的运动进程中,“不同部位的运动情形是不相同的”,从而“给描述运动带来了困难”,解决问题的关键是“可否用一个点来代替物体”。
二、教学目标知识与技术明白参考系的概念。
明白对同一物体选择不同的参考系时,观察的结果可能不同。
进程与方式理解质点的概念,明白它是一种科学的抽象,明白科学抽象是一种普遍的研究方式。
情感态度与价值观养成良好的试探表述适应和科学的价值观。
三、教学重点一、在研究问题时,如何选取参考系。
二、质点概念的理解。
四、教学难点在什么情形下可把物体看出质点五、教学进程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情形并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
在研究某一问题时,对影响结果超级小的因素常忽略。
常成立一些物理模型,这是一种科学抽象。
那以前接触过如此的物理模型吗?如:滑腻的水平面、轻质弹簧。
这些都是把摩擦、弹簧质量对研究问题影响极小的因素忽略掉了。
今天咱们又要成立一种新的物理模型——质点。
质点,并完成下列问题:设计用意:步步导入,吸引学生的注意力,明确学习目标。
(三)合作探讨、精讲点拨。
1、物体和质点填写:(1)质点就是没有,没有,只具有物体的点。
(2)可否把物体看做质点,与物体的大小、形状有关吗?(3)研究一辆汽车在平直公路上的运动,可否把汽车看做质点?要研究这辆汽车车轮的转动情形,可否把汽车看做质点?(4)原子核很小,能够把原子核看做质点吗?(5)运动的质点通过的线路,叫质点的运动;是直线,叫直线运动;是曲线,叫。
1.1 质点、参照系和坐标系一、教材剖析本节教科书的第一段道出了全章教科书的目标,就是研究“如何描绘物体的机械运动”。
教科书一开始就从参照系中明确地抽象出了坐标系的观点,指导思想是重申一般性的科学方法,即为这样的思想作准备:解决问题时第一把实质问题抽象成物理模型,而后用数学方法描绘这个模型,并追求解决的方法。
要研究物体地点的变化问题,第一一定解决地点确立问题,教科书把“物体和质点”看作一个知识点,说明质点是针对物体而言的,实质的“物体”都“据有必定的空间”,在往常的运动过程中,“不一样部位的运动状况是不同样的”,进而“给描绘运动带来了困难”,解决问题的要点是“可否用一个点来取代物体”。
二、教课目的1、知道参照系的观点。
知道对同一物体选择不一样的参照系时,察看的结果可能不一样。
2、理解质点的概念,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种广泛的研究方法。
三、教课要点1、在研究问题时,如何选用参照系。
2、质点观点的理解。
四、教课难点在什么状况下可把物体看出质点五、教课过程( 一 ) 预习检查、总结迷惑检查落实了学生的预习状况并认识了学生的迷惑,使教课拥有了针对性。
(二)情形导入、展现目标。
在研究某一问题时,对影响结果特别小的因平素忽视。
常成立一些物理模型,这是一种科学抽象。
那从前接触过这样的物理模型吗?如:圆滑的水平面、轻质弹簧。
这些都是把摩擦、弹簧质量对研究问题影响极小的因素忽视掉了。
今日我们又要成立一种新的物理模型——点。
点,并达成以下:意:步步入,吸引学生的注意力,明确学目。
(三)合作研究、精点。
1、物体和点填写:( 1)点就是没有,没有,只拥有物体的点。
(2)可否把物体看作点,与物体的大小、形状相关?(3)研究一汽在平直公路上的运,可否把汽看作点?要研究汽的状况,可否把汽看作点?(4)原子核很小,能够把原子核看作点?( 5 )运的点通的路,叫点的运;是直,叫直运;是曲,叫。
共:点是没有形状、大小、拥有物体所有量的点。
1.1 质点参考系和坐标系教材讲解+习题练习1、质点:(1)定义:用来代替物体的有质量的点。
质点是一种理想化的模型,是科学的抽象。
质点的基本属性:只占有位置而不占有空间,具有被代替物体的全部质量。
(2)物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略。
且物体能否看成质点,要具体问题具体分析。
(3)物体可被看做质点的几种情况:●平动的物体通常可视为质点.●有转动但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体视为质点.●同一物体,有时可看成质点,有时不能.当物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时,不能把物体看做质点,反之,则可以.注:一般来说,当物体上各个点的运动情况都相同时,可用物体上的一个点的运动代替整个物体的运动,研究其运动性质时,可将它视为质点:当研究其细微特征时,不能将其视为质点;但当物体又转动,且因转动而引起的差异对研究问题的影响可忽略时,物体可视为质点。
说明:物体的大小不是判断物体能否作为质点的依据;质点不同于只表示空间位置的几何点;尽管质点并不存在,但研究质点得到的结论可应用于实际物体。
例:下列物体或人可以看作质点的是()A.跳水冠军伏明霞在跳水比赛中B.奥运会冠军王军霞在万米长跑中C.研究一列火车通过某一路标所用的时间时D.我国科学考察船去南极途中答案BD解:A、在跳水比赛中的伏明霞动作、造型、姿态对比赛成绩和观赏影响很大,不能忽略,不能看作质点.故A错误.B、王军霞在万米长跑中,她的身高、体形可忽略不计,可以看作质点.故B正确.C、研究一列火车通过某一路标所用的时间时,火车的长度不能忽略,火车不能看作质点.故C错误.D、我国科学考察船去南极途中,考察船的大小和形状可以忽略不计,可以把它看作质点.故D正确.故选BD2、参考系:(1)定义:在描述一个物体的相对运动时,选来作为标准的另外的某个物体叫做参考系。
(2)运动是绝对的,静止是相对的。
一个物体是运动的还是静止的,都是相对于参考系在而言的。
重庆市开县中学高一物理《1.1 质点、坐标系和参考系》问题导读单(必修一)学习目标:1.理解质点的概念,知道物体可看成质点的条件.2.理解参考系的概念,知道运动具有相对性.3.通过对坐标系的理解,会建立坐标系和定量描述物体位置的变化.4.体会科学研究中建立物理模型的重要方法.重点难点:1.对物体能否看做质点的判断.2.不同参考系下物体运动的描述.一、物体和质点[自主探究](1)已知地球到太阳的距离为1.5×108 km,地球直径为1.3×104 km.在研究地球公转时,由于地球直径与到太阳距离相比_____,由其大小引起的差异可以忽略不计,因此_____把地球视为质点;而在研究地球的自转问题时,由于地球上的不同点____不同,所以_______把地球看做质点.(2)从北京开往南京的高速列车,列车长为300 m,平均时速300 km/h.已知两地距离约为1023 km,途中某桥长500 m.在研究列车从北京到南京的时间时,列车长度与两地距离相比_____, ______把列车视为一个质点;在研究列车通过某桥的时间时,由于列车与桥的长度相比______忽略,所以______把列车看做质点.(3)原子核直径的数量级为10-15 m,在研究其内部结构时,______视为质点.成功发现(1)质点:在某些情况下,可以忽略物体的______和______,把它简化为一个有______的物质点. (2)把物体看成质点的条件:大小和形状对所研究的问题______影响或影响______,就可以把物体看成质点.注意:(1)对于同一个物体有些情况下能看做质点,有些不能,这是由所研究问题的性质决定的;(2)物体能否看做质点不是由物体本身的大小决定的.特别提醒:(1)并不是只有很小的物体才能被看做质点,也不是很大的物体就一定不能被看做质点,关键是看物体的大小和形状在研究物体的运动时是否为次要因素.(2)对于同一物体,能否将其看做质点要视研究的问题而定.随堂训练1下列关于质点的说法中正确的是( )A.质点就是体积很小的物体B.只有做直线运动的物体才能看成质点C.转动着的物体不可以看成质点D.由于所研究的问题不同,同一物体有时可以看做质点,有时不能看做质点二、参考系[自主探究]1.(1)你能举出一个处于绝对静止状态的物体吗?(2)我们说房屋、树木处于静止,是相对_____而言的;铁路旁的人看到高速列车中的乘客飞快离去,是相对_____而言的;乘客认为铁路旁的人、房屋、树木等飞快离去,这是相对______而言的.2.(1)从匀速飞行的飞机上落下的重物,飞行员以飞机为参考系,看到重物沿_____竖直下落,地面上的人以地面为参考系,看到重物沿_______下落.(2)从路旁树上落下的苹果,站在地面上的人以地面为参考系,看到苹果沿_____________下落,行驶的客车中乘客以客车为参考系,看到苹果沿_________下落.成功发现1.(1)运动是绝对的,也是相对的,物理学研究运动的_______性;(2)参考系:在描述物体的运动时,被选定的作为_______的其他物体.2.(1)同一个运动,选择不同的参考系,得出的运动结果可能会______;(2)参考系可任意选取,但应以观测______和描述运动______为原则;研究地面附近的物体的运动时,通常选取______为参考系.特别提醒:(1)在研究物体的运动情况时,如果一个物体一旦被选为参考系,就认为它是静止的.(2)在解题过程中,如果选地面作为参考系可以不指明,但选其他物体作为参考系时必须指明.随堂训练2A、B两辆汽车在一条东西方向的直路上向东行驶,A速度为6 m/s,B速度为10 m/s.(1)若以A为参考系,B的速度多大?方向如何?(2)若以B为参考系,A的速度多大?方向如何?(3)以A或B为参考系,地面的运动情况如何?三、坐标系1.为了_______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坐标系.2.建立坐标系时,必须规定_____、_______和__________.3.描述沿直线运动的物体时,建立_____坐标系(一维坐标);描述在平面上运动的物体时,建立______坐标系(二维坐标);描述在空间运动的物体时,建立空间坐标系(三维坐标).特别提醒:(1)根据质点运动的规律选取坐标系,如质点做直线运动,建立直线坐标系,如质点在一平面内做曲线运动,建立平面坐标系;如质点在空间运动,则建立三维坐标系.(2)画坐标系时,必须标上坐标原点、正方向和单位长度.(3)位置坐标的正负表示方向,数据表示距坐标原点的距离.随堂训练3一个小球从距地面4 m高处落下,被地面弹回,在距地面1 m高处被接住.坐标原点定在抛出点正下方2 m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.2 m,-2 m,-1 mB.-2 m,2 m,1 mC.4 m,0,1 mD.-4 m,0,-1 m高2015级物理问题训练单(质点参考系和坐标系)1.下列现象是机械运动的是( )A.上海的磁悬浮列车正在高速行驶B.中国的综合国力正在飞速发展C.煤炭正在熊熊燃烧D.奥运冠军刘翔在110米栏决赛中2.下列关于质点的说法中,正确的是( )A.质点是一个理想化模型,实际上并不存在B.只有体积很小的物体才能被看成质点C.凡轻小的物体,皆可被看成质点D.如果物体的形状和大小与所研究的问题无关或属于次要因素,可把物体看成质点3.(创新题)第26届世界大学生夏季运动会于2011年8月23日在中国深圳胜利闭幕,中国体育代表团获取了75枚金牌、145枚奖牌的优异成绩,名列金牌榜首,在下列比赛项目中,运动员可视为质点的为( )A.健美操B.花样游泳C.跳水 D.田径长跑4.下列说法不正确的是( )A.研究“神舟”八号绕地球飞行时,飞船可看做质点B.研究“神舟”八号与“天宫”一号对接时,“天宫”一号可看做质点C.研究火车通过路旁的一根电线杆的时间时,火车可看做质点D.研究电子绕原子核的运动情况时,电子可看做质点3.下列关于质点的说法中正确的是( )A.只要是体积很小的球体就可以视为质点B.研究一汽车从济南到北京的运动路线时可以将其视为质点C.因为太阳的体积太大了,所以任何情况下都不可以将其视为质点D.观察月相时可以将月亮视为质点5.宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时曾写下了一首诗,其中两句是“卧看漫天云不动,不知云与我俱东”,表达了他对运动相对性的理解,诗中这两句中涉及的参考系分别是( )A.岸和船B.船和岸C.都是岸 D.都是船6.我们描述某个物体的运动时,总是相对一定的参考系.下列说法中正确的是( ) A.我们说“日落西山”,是以山为参考系的B.我们说“地球围绕太阳转”,是以地球为参考系的C.坐在火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来,乘客是以他自己为参考系的D.参考系必须选取地面或相对于地面不动的其他物体7.观察如图1-1-3所示的漫画,图中司机对乘车人说:“你没动.”而路边的小女孩说:“真快!”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为( )图1-1-3A.地面,地面 B.地面,汽车C.汽车,地面 D.汽车,汽车8.关于坐标系,下列说法正确的是( )A.建立坐标系是为了定量描述物体的位置和位置变化B.坐标系与参考系都是为了研究物体的运动而引入的C.物体做直线运动时必须建立平面直角坐标系D.物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置9.第一次世界大战时,一位法国飞行员在2000 m高空飞行时,发现座舱边有一个与他几乎相对静止的小“昆虫”,他顺手抓过来一看,原来是一颗子弹.这个情景是因为( ) A.子弹静止在空中B.子弹飞行得很慢C.飞机飞行得很快D.子弹与飞机同方向飞行,且飞行速度很接近9.在平直公路上,甲乘汽车以10 m/s的速度运动,乙骑自行车以5 m/s的速度运动,则甲、乙( )A.同向运动时,甲观察到乙以5 m/s的速度远离B.同向运动时,乙观察到甲以5 m/s的速度靠近C.背离运动时,甲观察到乙以15 m/s的速度远离D.相向运动时,乙观察到甲以15 m/s的速度靠近10.观察图1-1-4中的烟和小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法正确的是( )图1-1-4A.甲、乙两车一定向左运动B.甲、乙两车一定向右运动C.甲车可能向左运动,乙车可能向右运动D.甲车可能静止,乙车一定向左运动11.甲、乙、丙三人各乘一个热气球,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、丙的运动情况可能是( ) A.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙停在空中B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速上升C.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲D.以上说法均不对二、非选择题12.一列长为60 m的火车,以20 m/s的速度匀速通过长为100 m的铁路大桥,求火车过桥所用的时间,能否将火车看做质点?为什么?13.一物体从O点出发,沿东偏北30°的方向运动10 m至A点,然后又向正南方向运动5 m至B点.(1)建立适当坐标系,描述出该物体的运动轨迹;(2)依据建立的坐标系,分别求出A、B两点的坐标.14.如图1-1-2所示,质点由西向东运动,从A点出发到达C点再返回B点静止.若AC=100 m,BC=30 m,以B点为原点,向东为正方向建立直线坐标系,则:出发点的位置为______m,B点位置为______m,C点的位置为______m,A到B位置变化为______m,方向______,C到B的位置变化为______m,方向______.图1-1-2。