1,质点、参考系和坐标系ppt(1)

【解析】 研究火车通过长江大桥时间时需分பைடு நூலகம்火车的长 度，火车不能视为质点，A错误；旋转的乒乓球在接发球时要 分析接发球的位置，不能看成质点，B错误；研究某人动作时 人不能视为质点，C错误；而用GPS确定辽宁舰位置时不用分 析其大小及形状，可视为质点，D正确，故选D.
【答案】 D
要点2|对参考系的理解 1．标准性：用来做参考系的物体都是假定不动的，被研 究的物体是运动还是静止，都是相对于参考系而言的． 2．任意性：参考系的选取具有任意性，但应以观察方便 和使运动的描述尽可能简单为原则．研究地面上物体的运动 时，常选地面为参考系． 3．统一性：在同一个问题中，若要研究多个物体的运动 或同一个物体的不同阶段的运动时，必须选择同一参考系． 4．差异性：同一运动选择不同的参考系，观察结果一般 不同．例如，坐在行驶的车中的乘客，以地面为参考系，乘客 是运动的，但如果以车为参考系，则乘客是静止的．
【思路点拨】 以地面为参考系，则地面是静止不动的， 如以人为参考系，则影子是静止不动的．
【解析】 以地面为参考系，影子和人一起运动．影子始 终在人一侧，相对于人不发生位置的变化，故以人为参考系， 影子是静止的．选项B、C正确．
【答案】 BC
要点3|建立坐标系的意义及方法 1．意义 有了坐标系，就可以定量地描述某一时刻物体的位置，以 及某一段时间内物体位置的变化． 2．分类及建立方法 (1)直线坐标系：如果物体沿直线运动，即做一维运动 时，可以以这条直线为x轴，在直线上规定原点、正方向和标 度，建立直线坐标系． (2)二维坐标系：当物体在某一平面内做曲线运动，即做 二维运动时，需用两个相互垂直的坐标确定它的位置，即二维 坐标(平面坐标)．
(多选)汉语成语中有一个“形影不离”的成 语，意思是人的身体和影子分不开，形容关系密切，经常在一 起．在晴天的早上，某同学在操场上沿直线跑步，下列说法正 确的是 ( )

足右手定则：沿质点转动方向右
旋大拇指指向。
平均角加速度：β Δω Δt
角加速度：β
lim
t 0
Δω Δt
dω dt
d 2
dt 2
单位：rad/s2,
y
B
s
A
RO
x
29
匀变速圆周运动的基本公式
0 t
0
0t
1 2
t 2
2 02 2 ( 0 )
圆周运动线量和角量的关系：
与匀变速直线运动计 算公式有对应关系：
4
§1.2 质点运动的描述
1.2.1 位置矢量 运动方程
1.位置矢量（位矢）
从原点O向质点P所在位置画一矢
量来表示质点位置。
r称为位置矢量，简称位矢。
位矢 用坐标值表示为： r xi yj zk
z
xo
x
i , j , k表示沿x，y，z轴的单位矢量。
位矢的大小：r | r| x2 y2 z2
质点运动时在空间所经历的实际路径叫做运动轨道， 相应的曲线方程称为轨道方程。
在运动方程中，消去t即得轨道方程：f(x,y，z)=0。
6
1.2.2 位移 路程
z A
1.位移
t时刻，A点位矢为
r1
t+Δt时刻在B点位矢为 r2
r B
r1
r2
o
y
x
在t 时间内，位矢的变化量（即A到B的有向线
段）称为位移。
y
B
s
A
RO
x
角位置 ：质点所在的矢径与x 轴的夹角。
运动方程： (t)
角位移： 质点从A到B矢径转过的角度 。
规定： 逆时针转向为正 顺时针转向为负

4.结论:若被研究的物体的大小,形状以及各部分运动 D.我国科学家考察船去南极途中 的差异, 对我们研究的问题没有影响或者影响不大, 便可将物体看 成质点.
定义和研究质点的意义: 物 理 理想化的“物理模型” 忽略次要因素：形状、大小等 方 法 突出主要因素：具有质量（本质属性）
说明:高中阶段,我们只能研究简化为质点的 物体的运动,因此,如果没有特别说明,都可 以把物体视为质点来处理.
回 顾 子弹沿水平方向射出，如果要计算 子弹从枪口飞到靶心所需要的时间，能 否把子弹看做质点？ 如果要计算子弹穿过一张薄纸所需 的时间，能否把子弹看做质点？
如 何 描 述 质 点 的 运 动 情 况？
运动 or 静止？
如何解释小孩的静止？运动? 同样的物体，运动会不同？
“坐地日行八万里”是真的吗?
结论: 运动是绝对的,静止是相对的.
二 ` 参 考 系
参考系:
1.定义: 在描述一个物体的运动时,选来作 为标准的另外的物体叫参考系. 2.说明：物体的运动都是相对参考系 而言的。一个物体是否运动，怎样运 动，决定于它相对所选的参考系的位 置是否变化，怎样变化。 例：平常说的：“一江春水向东流”、“地 球的公转”、“钟表的时针在转动”、“太 阳东升西落”等等，分别是说什么物体相对 什么参考系在运动？
第一章 运动的描述
1、质点 参考系和坐标系
运动无处不在 如：雄鹰在空中翱翔 足球的飞滚 树叶、纸张的飘落 海浪的汹涌澎湃 地球的公转及自转 ………..
物体的空间位置随时间的变化,叫做机械运动.
一 质点: 1.定义:用来代替物体的有质量的点 ` 2条件: 物体的大小,形状对所研究问题的影 响可以忽略不计的，可视为质点. 物 体 3.思考:a.大的物体(如地球)一定不能看成质点吗? 例:下列物体或人可看成质点的是( B D ) 和 小的物体(如分子)一定可看成质点吗? A.跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中 质 b.匀速运动的物体可看做质点,转动的物 点 体不能看成质点吗? 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 c.具体的物体和其对应的质点究竟有什么 区别? 时间时

判一判 (1)很小的物体一定能看成质点。 ( ) ) ) (2)同一物体有时可看成质点，有时则不能。( (3)质点与几何中心点一样，没有区别。(
提示：(1)错， (2)对， (3)错。 能够看成质点的条件是，当所研究的问题能够忽略物体的大小、形状时，才能看成质点，与物体 本身大小无关，因此(1)错，(2)对，几何中心点无质量，(3)错。
[典题探究] 例 2 如图所示，由于风，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两 条船的运动状态是( )
A． A 船肯定是向左运动的 B．A 船肯定是静止的 C． B 船肯定是向右运动的 D． B 船可能是静止的
(1)河岸上的旗帜向右飘，说明风向哪个方向吹。
提示：向右吹。 (2)该问题除了考虑船的运动方向，还需要考虑什么？ 提示：还要考虑船与风的速度大小。
[解析] 甲车内同学看到乙车不动，说明甲车和乙车运动情况相同，乙车内同学看到树木向西运动， 说明乙车在向东运动。
考点三 建立坐标系的意义及方法 [重难突破] 1．意义 借助适当的坐标系，可定量地描述物体的位置及位置变化。 2．方法 直线坐 如果物体沿直线运动， 可以以这条直线为 x 轴，在直线上规定原点、 标系 二维坐 标系 三维坐 标系 即一维运动时 当物体在某一平面内做 曲线运动，即二维运动 时 当物体在空间内运动时 正方向和标度，建立直线坐标系 需用两个相互垂直的坐标确定它的位置，即二 维坐标(平面坐标) 需采用三个坐标确定它的位置， 即三维坐标(空 间坐标)
[典题探究] 例 3 从一深 4 m 的井中用水桶提水，出井口后再往上提升 1 m，选井口处为原点，水桶竖直向上提升
－4 m ，最后水桶的位置坐标为________ 1m 的路线为 x 轴，向上为正方向，则水桶在水面时的位置坐标为________ 。 0 5m 。 如果选水面为坐标原点，那么水桶在水面时的位置坐标为________ ，最后水桶的位置坐标为________

6. 两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内一个人看乙车没有
动，而乙车内的一个人看见路旁的树木向西运动，如果以
大地为参照物，上述观察说明 (
)D
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，乙车向东运动
D. 甲、乙两车以相同的速度向东运动
7. 桌面离地面的高度是0.9 m，坐标系的原点定在桌面上，向上方向为
A．月亮 B．云 C．地面 D．星
4． 研究下列情况中的运动物体，哪些可看作质点 ( )
A．C研D究一列火车通过铁桥所需时间
B．研究汽车车轮的点如何运动时的车轮 C．被扔出去的铅球 D．比较两辆汽车运动的快慢
5．有关参照物的说法中，正确的是 ( )D
A．运动的物体不能做参照物 B．只有固定在地面上的物体才能做参照物 C．参照物可以不同，但对于同一个物体，运动的描述必 须是相同的 D．要研究某一个物体的运动情况，必须先选定参照物
坐标轴的正方向，有A、B两点离地面的距离分别为1.9 m和0.4 m。那
C 么A、B的坐标分别是 ( )
A．1 m, 0.5 m
B．1.9 m,0.4 m
C．1 m,-0.5 m
D．0.9 m ,-0.5 m
•
1.作者对“为什么我们会如此平庸” 的思考 很有现 实针对 性，既 暴露了 问题， 也进行 了如何 解决问 题的思 考。
2、列车A和B并排停在某站，当A启动后B还未启动，此时列 车B内的一乘客看到自己所乘的列车运动了，他选的参考 系是
（ A）
A．列车A B．列车B C．站台 D．铁轨
3、甲乙两汽车均以相同的速度行驶，下列有关参考
系的说法正确的是（ AB）D
A、如果两辆汽车均向东行驶，若以甲车为参考系， 乙车是静止的 B、如果观察的结果是两辆车均静止，参考系可以是 第三辆车 C、如果以甲车中一走动的人为参考系，乙车仍静止 D、如果甲车突然刹车停下，乙车向东行驶，以乙 车为参考系，甲车向西行驶

2.质点是一种“理想化模型”，是为了研究问题方便而对实
1.质点是用来代替物体的有质量的点，具有质量，没有大小、
际问题的科学抽象，实际中并不存在.它抓住了主要因素——
物体的质量，忽略了次要因素——大小和形状，是典型的物 理模型之一.
第1讲 质点 参考系和坐标系
11
3.把物体看做质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响 可以忽略不计.
地球为参考系的，所以C错误；
第1讲 质点
参考系和坐标系
26
火车上的乘客看到前方铁路旁的树木、电线杆向他飞奔而来，
是以火车或他自己为参考系的，所以D正确. 答案 AD
第1讲 质点
参考系和坐标系
27
三、坐标系的建立 1. 意义：借助适当的坐标系可以定量的描述物体的位置及 位置的变化. 2. 种类 适用的运动 建立方法 在直线上规定原点、正方 向和单位长度，物体位置 由一个坐标表示.
答案 见解析
第1讲 质点 参考系和坐标系
31
(2)哪个时刻质点离坐标原点最远？有多远？
解析 质点在1 s、2 s、3 s、4 s、5 s时离坐标原点的距离
分别为5 m、4 m、1 m、7 m、1 m，所以4 s时质点离坐标 原点最远，为7 m. 答案 见解析
第1讲 质点
参考系和坐标系
32
借题发挥 当描述做直线运动的物体的位置及位置变化时，
物体的位置由三个数来确定.
29
第1讲 质点
参考系和坐标系
例3
一质点沿x轴运动，各个时刻的位置坐标如下表所示：
t/s
x/m 位置点
0
0 A
1
5 B
2
－4 C
3
－1 D
4

➢ 研究地球绕太阳公转，
可以忽略地球的大小和形状
➢ 研究一列北京到广州的列车的位置随时
间的变化 关系，可以忽略物体的大小和
形状， 将它看作是有质量的点 平动的物体一般可以看作质点 例如：平直公路上行驶的汽车， 分析：车身上各部分的运动情况相同，当我们 把汽车作为一个整体来研究它的运动的时候， 就可以把汽车当作质点。
分析助跑速度时，可以忽略运动员的姿势及动作。
（3）测量其所跳高度（判断其是否打破记录）时，Leabharlann 能否将其看成质点？能。
人教版高一物理必修1 第一章 运动的描述 1 . 1 质点、参考系和坐标系 ( 共3 9 张P PT)
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第一章：运动的描述
名 人师 教课 版件 高公 一开 物课 理课 必件 修1优质第课一课章件优运秀动课的件描p述p t 精1 .品1课质件点优、秀参课考件系人和教坐版标高系一物( 共理3必9 张修P1PT) 第一章 运动的描述 1 . 1 质点、参考系和坐标系 ( 共3 9 张P PT)
人教版高一物理必修1 第一章 运动的描述 1 . 1 质点、参考系和坐标系 ( 共3 9 张P PT)
人教版高一物理必修1 第一章 运动的描述 1 . 1 质点、参考系和坐标系 ( 共3 9 张P PT)
三、坐标系
物体沿直线运动 5m
o
x
1、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 的坐标系（coordinate system）。
注意
坐标系是在参考系的基础上抽象出来的概念，是抽象 化的参考系。
1.1 质点 参考系和坐标系
在任何情况下，描述物体的运动都必须要考虑物体的大小和形状吗？

时，观众所选的参考系是
A.“孙悟空”
√C.急速飘动的白云
B.平台 D.蓝天
坐标系
导学探究
(1)如图5，一辆汽车正在平直的公路上直线行驶.为了描述汽车的位置及位置变化， 我们需要建立什么样的坐标系？
图5 答案 以起点为坐标原点，建立一维直线坐标系. (2)汽车转弯时，(1)中建立的坐标系还能描述物体的位置及位置变化吗？如果不能， 我们需要建立什么样的坐标系？ 答案 不能.以汽车开始转弯时的位置为坐标原点，建立平面坐标系.
针对训练1 在以下情况中关于质点的说法正确的是 A.观察辽宁号航空母舰上的“歼－15”战斗机起飞时，可以把航空母舰看做质点 B.“玉兔二号”从“嫦娥四号”的怀抱中“走”出来，研究“玉兔二号”一连串技术
含量极高的“慢动作”时，可以把“玉兔二号”看做质点
√C.研究“玉兔二号”巡视器巡视月球的运动轨迹时，可以把“玉兔二号”巡视器看做
三 坐标系
1.建立目的：为了定量地描述物体的位置及 位置的变化 . 2.坐标系的三要素： 原点 、 正方向 和单位长度.
即学即用
1.判断下列说法的正误. (1)只有体积很小的物体才可以看做质点，体积较大的物体不能看做质点.( × ) (2)质点是一个理想化模型，实际上是存在的.( × ) (3)研究同一物体的运动时，不论选取怎样的参考系，其结论是相同的.( × ) (4)参考系可任意选取，而研究物体的运动时(如汽车加速)通常以地面为参考系.
坐标原点的设置 出发点的坐标 最高点的坐标 落地点的坐标
以地面为原点
2m
6m
0
以抛出点为原点
0
4m
-2 m
图6
物体和质点
1.定义：用来代替物体的有 质量 的点. 2.物体可看做质点的条件 (1)物体的 大小 和 形状 可以忽略. (2)物体上任意一点的运动可以代替 整个 物体的运动. 3.一个物体能否看成质点是由 问题的性质 决定的. 4.理想化方法：在物理学中，突出问题的 主要 方面，忽略 次要 因素，建立理想化的 “物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法. 质点 就是这 种物理模型之一.

运 动 的 描 述
返回
第2节 时间和位移
【小组讨论】
位移与路程的区别和联系
(1)位移表示质点位置变动的物理量,
运 路程则是表示运动轨迹长度的物理量。
动
的 描
(2)位移是矢量, 路程是标量,
述 位移只与始末位置有关而与路径无关, 而路程与路
径有关。
(3)只有当物体做单向直线运动时, 物体的位移大
小才等于路程。
第2节 时间和位移
今天你从家到学 校用了多长时间？
这里有两个“时间”，它们有什么区别？
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第2节 时间和位移
你能找出以下哪些是时刻，哪些是时间间隔吗？
起床
6：20
运 晨跑
动
的 早饭
描
述 晨读
6：40－－7：00（20分钟） 7：00 7：30－－8：00（30分钟）
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第2节 时间和位移
一、时刻和时间间隔
1.质点的概念:
用来代替物体的有质量的点叫质点。
其特点是无大小、无形状、无体积、有质量。
运
动
的
描
述
质点是一种理想化的
物理模型: 突出问题
的主要方面而忽略了
次要因素。
返回
第1节 质点、参考系和坐标系
【小组讨论】
是不是很小的物体才能看成质点，很大的物体不能看
成质点？
运
动 结论：物体本身的尺寸大小不是能否看作质点的标准，
运 一维坐标表示: x
动 的
x/m
描
-1 0 1 2 3
述
如果物体（如滑冰运动员）在平面上运动，我
们应如何建立坐标系？
如果物体在空间里运动呢？
返回
第1节 质点、参考系和坐标系

研究对象
30秒以内用图表示出下列的运动
有些能用一个点表示，一些不可以
小明手中挥舞棍棒，刚将前方之人击倒在地，后方又来一人。小明将棍子往地上一撑，跃到空中…
小明跨过山和大海，一路小跑从广州跑到北京，觉得太冷，又从北京跑到重庆。
判断：只要物体体积比较小，研究它的运动时，就能 把它看成一个点
当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响时，可以将其看做一个点
第一章 运动的描述
第一节 质点与参考系
导入
物理的研究由运动开始
描述物体的运动——运动学
描述运动与力的关系——动力学
——必修一的主要内容
机械运动
物体的空间位置随着时间的变化，是自然界最简单、最基本的运动形式，叫做机械运动
运动的类型
平动
转动
电磁运动
热运动
特点：指宏观低速物体的运动
是不是位置移动就一定是机械运动呢？
理想模型：突出主要因素，忽略次要因素，建立理想化物理模型。模型是重要的抽象方法之一。
模型是物理规律和物理理论赖以建立的基础。物理学研究的不是大自然本身，而是经过抽象后的模型。
参考系
1 .参考系：为描述一个物体的运动，选定某个其他物体做为参考，这个用来作为参考的物体叫作参考系（reference frame)2 .运动的相对性：运动是绝对的，但描述某个物体的位置随时间的变化，总是相对一个参考系而言的
对点训练
窗外的火车
站台
一定
运动是绝对的，但运动的描述是相对的
导学案P4讨论与交流 分析下列描述中隐含的参考系是什么?1．“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”__________ ,_________。2．“月亮在莲花般的云朵里穿行”。 __________3．坐在美丽的校园内学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”时。诗中“坐地日行八万里”是以________为参考系，而我们感觉是静止不动的，是以_________为参考系。4．敦煌曲：“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“山不动”“是船行”参考系分别是_______,_______,_______.