1.1质点、参考系、时间、时刻

（曲线运动）物体由A点到B点有向线段的大小和方向表示质点的位移物体由A点运动到B点，弧AB轨度即为质点的路程（3）.对矢量概念的理解:①矢量可用带箭头的线段表示，线段的长短表示矢量的大小，箭头的指向表示矢量的方向．②同一直线上的矢量，可在数值前加上正、负号表示矢量的方向，正号表示矢量方向与规定正方向相同，负号表示矢量方向与规定正方向相反，加上正、负号后，同一直线上的矢量运算可简化为代数运算．③矢量前的正、负号只表示方向，不表示大小，矢量大小的比较实际上是矢量绝对值的比较．如前一段时间位移为2m，后一段时间位移为-3m，则后一段时间物体的位移大．【题型分类】题型一、关于质点的理解【例1】如图所示，下列几种情况下的物体，哪些可将物体当作质点来处理()甲乙丙丁A．甲：研究正在吊起货物的起重机的运动时B．乙：研究正在旋转的硬币的运动时C．丙：研究太空中宇宙飞船的位置时D．丁：研究门的运动时【答案】C【解析】A、B、D选项中的研究对象的大小、形状忽略后，起重机、硬币、门的运动将无法研究，故A、B、D选项中的研究对象不能被当作质点．C选项中宇宙飞船的大小、形状忽略后，对于确定宇宙飞船的位置无影响，故C项中的宇宙飞船可以被当作质点．【题后反思】假设法判断物体能否当作质点(1)确定问题的性质，即研究目的、观察的重点是什么．(2)假设物体的形状、大小被忽略，成了一个有质量的“点”．(3)思考所要研究的问题，所进行的观察是否受影响．若受影响，物体不能被当作质点；若不受影响，物体就能被当作质点．【同类练习】1．下列关于质点的说法正确的是()A．质点是客观存在的一种物体，其体积比分子还小B．很长的火车一定不可以看作质点C．为正在参加吊环比赛的运动员打分时，裁判们可以把运动员看作质点D．如果物体的形状和大小对所研究的问题无影响，即可把物体看作质点【答案】D【解析】质点是一种理想化的物理模型，没有大小和形状，故A错误；一个物体能不能看作质点，关键是看物体的形状或大小在所研究的问题中是否可以忽略，研究火车从北京开往上海的时间，火车可以看成质点，故B错误；吊环比赛要考虑运动员的动作，故此时不能看作质点，故C错误；如果物体的形状和大小对所研究的问题无影响，即可把物体看作质点，故D正确．2.做下列运动的物体，能当作质点处理的是（）A．绕太阳公转的地球B．从北京往上海运动的火车C．旋转中的风力发电机叶片D．在冰面上旋转的花样滑冰运动员【答案】A、B【解析】研究地球绕太阳公转时，太阳的体积相对于和地球之间的距离来说是很小的，所以可看作质点，故A正确；火车的长度相对于北京到上海的距离是很小的，可以忽略，此时的火车可以看做质点，所以B正确；研究旋转中的风力发电机叶片，不能看成质点，否则就没有转动了，故选项C错误；在冰面上旋转的花样滑冰运动员，要看其动作，也不能看成质点，故D错误．题型二、关于参考系的理解【例2】为纪念世界反法西斯战争暨抗日战争胜利70周年，我国举行盛大的阅兵仪式，如图所示，空中编队排出“70”队形，飞过天安门观礼台上空，下列关于飞机的运动情况的说法不正确的是()A．地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系B．飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系C．以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的D．以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的【思路点拨】：①选择不同的参考系时，对物体运动的描述一般是不同的．②物体的运动具有相对性．【答案】C【解析】飞机相对地面及地面上的建筑物向前飞行，而地面上的建筑物相对飞机向后运动．可见，地面上的人看到飞机飞过是以地面为参考系，飞行员看到观礼台向后掠过是以飞机为参考系，A、B正确；由于飞机编队队形保持不变，所以以编队中某一飞机为参考系，其他飞机均是静止的，C错误，D正确．【题后反思】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．【同类练习】1.我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射了第二十三颗北斗导航卫星，它是地球静止轨道卫星，可以定点在赤道上空的某一点．则关于该颗卫星下列说法正确的是()A．以地面为参考系，北斗导航卫星是静止的B．以太阳为参考系，北斗导航卫星是静止的C．北斗导航卫星在高空一定是运动的D．北斗导航卫星相对地面上静止的物体是运动的【答案】A【解析】该北斗导航卫星是地球同步卫星，相对地面是静止的，选项A正确，D错误；若以太阳为参考系，该北斗导航卫星是运动的，选项B错误；选项C没有选定参考系，不能确定该北斗导航卫星的运动情况，选项C错误．2.在平直公路上，甲以10 m/s的速度运动，乙以5 m/s的速度运动，甲、乙从同一点出发，则()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．反向运动时，甲观察到乙以15 m/s的速度远离D．反向运动时，乙观察到甲以15 m/s的速度靠近【答案】AC【解析】同向运动时，甲观察到乙时是以甲为参考系，此时乙以5 m/s的速度远离，故A正确；同向运动时，乙观察到甲时是以乙为参考系，此时甲以5 m/s的速度远离，故B不正确；反向运动时，甲观察到乙时是以甲为参考系，此时乙以15 m/s的速度远离，故C正确；反向运动时，乙观察到甲时是以乙为参考系，此时甲以15 m/s的速度远离，故D不正确题型三、关于坐标系的理解【例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．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 m B．－2 m,2 m,1 mC．4 m,0,1 m D．－4 m,0，－1 m【思路点拨】：①4 m和1 m都是小球到地面的距离．②抛出点在坐标原点上方2 m处．③注意所选坐标轴的正方向及坐标的正负．【答案】B【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－2 m，B点为坐标原点，D点为地面，坐标为2 m，C点为接住点，坐标为1 m，所以选项B正确．]【拓展延申】(1)上例中，若选择抛出点为坐标原点，向下的方向为坐标轴的正方向，则抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是多少？(2)抛出点与接住点之间的距离是多少？此距离与坐标原点的位置有无关系？【解析】(1)改变坐标原点后三点的位置坐标分别是0，4 m，3 m.(2)抛出点与接住点之间的距离为x＝3 m－0＝3 m．此距离与坐标原点的位置无关．【题后反思】坐标系的建立及坐标值的正负判断(1)建立何种坐标系由物体的运动特点确定，建立坐标系的原则是能够方便、准确地描述物体的位置及位置变化．(2)物体在坐标系中的坐标值是正值还是负值，与正方向的规定和原点的位置有关．【同类练习】1.如图所示，某人从学校的门口A处开始散步，先向南走了50 m到达B处，再向东走了100 m到达C处，最后又向北走了150 m到达D处，则A、B、C、D各点位置如何表示？【答案】A(0,0)，B(0，－50 m)，C(100 m，－50 m)，D(100 m,100 m)【解析】选取A点为坐标原点建立平面直角坐标系，以正东方向为x轴正向，以正北方向为y轴正向，则各点坐标分别为：A(0,0)、B(0，－50 m)、C(100 m，－50 m)、D(100 m,100 m)．2.如果操场上国旗平台离地面的高度是0.5 m，将坐标系的原点定在平台上，取旗杆所在直线向上方向为坐标轴的正方向，旗杆上固定国旗的A、B两点离地面的距离分别为10.9 m和9.4 m，那么A、B两点的坐标分别是()A．10.9 m,9.4 m B．11.4 m,9.9 mC．10.4 m,8.9 m D．10.9 m,－9.4 m【答案】C【解析】A、B两点离平台的距离分别为10.9 m－0.5 m＝10.4 m和9.4 m－0.5 m＝8.9 m，以平台为坐标轴原点，向上方向为正方向，则A、B两点坐标值为10.4 m和8.9 m，选项C正确．题型四、关于时刻与时间间隔的理解【例4】以下的计时数据指时间间隔的是( )A．从北京开往广州的火车预计10时到站B．1997年7月1日零时中国对香港恢复行使主权C．某人百米跑的成绩是13sD．某场足球赛开赛了15 min时甲队攻入一球【答案】C【解析】火车到站的时间，并没有起止时刻；1997年7月1日零时，它是一个激动人心的时刻；百米跑是一个运动过程；足球赛开赛15min时，甲队攻入一球，事情发生在一瞬间．【题后反思】时刻和时间间隔既有区别也有联系，区分二者的方法有：(1)利用上下文判断：分析所给的说法，根据题意去体会．(2)利用时间轴判断：画出时间轴，把所给的时刻或时间间隔标出来，时刻对应一个点，时间间隔对应一条线段．【同类练习】1．2018年12月12日16时45分，嫦娥四号探测器经过约110小时的奔月飞行后到达月球附近，于2019年1月3日上午10点26分，降落在了月球表面．其中12月12日16时45分，110小时和1月3日上午10点26分，分别指的是()A．时间时间时刻B．时刻时刻时间C．时间时刻时间D．时刻时间时刻【答案】D【解析】时刻表示一个时间点，时间间隔表示一段时间，12月12日16时45分和1月3日上午10点26分表示时刻，110小时表示时间间隔，即时间．2．在如图所示的时间轴上标出的是()A．第4 s初B．第6 s末C．第3 s内D．前3 s【答案】D【解析】时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．从时间轴中来看表示的是从0到3 s的一段时间，表示的是时间间隔，即前3 s 的时间，所以D正确，选项A、B、C错误．题型五、关于路程与位移的理解 【例5】一个人晨练，按如图所示做半径为R 的中国古代的八卦图运动，中央的“S”部分是两个直径为R 的半圆．他从A 点出发沿曲线ABCOADC 行进．求：(1)他从A 点第一次走到O 点时的位移的大小和方向；(2)他从A 点第一次走到D 点时的位移和路程．【思路点拨】：①路程是运动轨迹的长度，而位移为始末位置间的有向线段．②求位移时要求出位移的大小和方向．【答案】(1)R 由北指向南 (2)2R ，方向为东偏南45° 2.5πR【解析】 (1)从A 点第一次走到O 点时的位移的大小等于线段AO 的长度，即x 1＝R .位移的方向为由北指向南．(2)从A 点第一次走到D 点时的位移的大小等于线段AD 的长度，即x 2＝2R .位移的方向为东偏南45°.从A 点第一次走到D 点时的路程等于整个运动轨迹的长度，即s ＝34×2πR ＋2π×R 2＝2.5πR . 【题后反思】位移的两种计算方法(1)几何法：根据位移的定义先画出有向线段，再根据几何知识计算．(2)坐标法：写出初末位置坐标，位移即为末位置坐标减初位置坐标，结果中的正负号表示位移方向．【同类练习】1.(多选)同学们都喜欢上体育课，一年一度的学校运动会同学们更是期待很大．如图所示为某学校田径运动场跑道的示意图，其中A 点是所有跑步项目的终点，也是400 m 、800 m 赛跑的起跑点，B 点是100 m 赛跑的起跑点．在一次校运动会中，甲、乙、丙三位同学分别参加了100 m 、400 m 和800 m 赛跑，则从开始比赛到比赛结束时( )A ．甲的位移最大B ．丙的位移最大C．乙、丙的路程相等D．丙的路程最大【答案】AD【解析】甲同学的初、末位置直线距离为100 m，位移大小为100 m，路程也是100 m；乙同学路程为400 m，但初、末位置重合，位移大小为零；丙同学路程为800 m，初、末位置重合，位移大小也为零，所以甲的位移最大，丙的路程最大，A、D正确．2.下列关于位移与路程的说法中正确的是()A．出租车收费标准为2.00元/km，“km”指的是位移B．一个标准操场是400 m，“400 m”指的是路程C．从学校到家约2 km的行程，“2 km”指的是路程D．田径比赛中的200 m比赛，“200 m”指的是位移【答案】BC【解析】出租车收费标准是按路程制定的，A错误；一个标准操场是400 m，“400 m”指最内侧跑道的周长，指路程，田径比赛中的200 m比赛跑道是弯曲的，“200 m”指的是路程，B正确，D错误；从学校到家的行程指的是路径的长度，“2 km”指的是路程，C正确．题型六、直线运动的位置和位移1.直线运动位移的计算物体做直线运动时，它的位移可通过初、末位置的坐标值计算．如图所示，在t1～t2时间内，物体从位置x A移动到位置x B，发生的位移Δx＝x B－x A.对于甲图，Δx＝3 m；对于乙图，Δx＝－5 m.甲乙2．直线运动位移的方向在直线运动中，位移的方向一般用正负号来表示．如图甲所示，Δx>0，表示位移的方向沿x 轴正方向；如图乙所示，Δx<0，表示位移的方向沿x轴负方向．这样就可以用一个带正负号的数值，把直线运动中位移矢量的大小和方向表示出来了．【例6】一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：时刻/s012345…位置坐标/m20－4－1－76…(1)该质点前2 s的位移的大小是____________，方向________．(2)该质点第3 s内的位移的大小是__________，方向________．(3)该质点前5 s的总位移的大小是__________，方向________．【思路点拨】：①位置坐标与时刻对应，而位移与时间间隔对应．②某段时间内的位移等于这段时间初、末位置间的有向线段．【答案】(1)6 m沿x轴负方向(2)3 m沿x轴正方向(3)4 m沿x轴正方向【解析】(1)前2 s的位移Δx1＝x2－x0＝－4 m－2 m＝－6 m，即位移的大小为6 m，方向沿x轴负方向．(2)第3 s内的位移Δx2＝x3－x2＝－1 m－(－4) m＝3 m，即位移的大小为3 m，方向沿x轴正方向．(3)前5 s的总位移Δx3＝x5－x0＝6 m－2 m＝4 m，即位移的大小为4 m，方向沿x轴正方向．【题后反思】直线运动中物体位移的计算技巧(1)在直线运动中，坐标对应物体的位置，坐标的变化量对应物体的位移．(2)无论初、末位置的坐标大小关系如何，坐标值正负如何，Δx＝x末－x初总是成立的．【同类练习】1．(多选)某一运动质点沿一直线做往返运动，如图所示，x OA＝x AB＝x CO＝x DC＝1 m，O点为x轴上的原点，且质点由A点出发，向x轴的正方向运动至B点再返回沿x轴的负方向运动，以下说法正确的是()A．质点在A→B→C的时间内发生的位移为2 m，方向沿x轴正方向，路程为4 mB．质点在B→D的时间内发生的位移为－4 m，方向沿x轴负方向，路程为4 mC．当质点到达D点时，其位置可用D点的坐标－2 m表示D．当质点到达D点时，相对于A点的位移为－3 m【答案】BCD【解析】由于x AC＝－2 m，因此质点在A→B→C的时间内，位移大小为2 m，位移方向为A 到C，沿x轴负方向，所以位移为－2 m，路程为4 m，A错误；在B→D的时间内，质点经过的路程为4 m，位移方向由B指向D，与正方向相反，沿x轴负方向，所以位移为－4 m，路程为4 m，B正确；当质点到达D点时，位置在原点的左侧，坐标为－2 m，C正确；当质点到达D点时，在A点左侧3 m处，规定向右为正方向，所以相对于A点的位移为－3 m，D正确．2.物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量Δx表示物体的位移．如图所示，一个物体从A运动到C，它的位移Δx1＝－4 m－5 m＝－9 m，从C运动到B，它的位移为Δx2＝1 m－(－4 m)＝5 m．下列说法中正确的是()A．A到C的位移大于C到B的位移，因为负号表示位移的方向，不表示大小B．C到B的位移大于A到C的位移，因为正数大于负数C．因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较D．物体由A到B的合位移Δx＝Δx1＋Δx2【答案】AD【解析】位移是矢量，比较位移的大小时，只需比较数值，不要带正负号，选项B、C错误，A正确；因Δx1＝x C－x A，Δx2＝x B－x C，所以物体由A到B的合位移Δx＝x B－x A＝Δx1＋Δx2，选项D正确．题型七、矢量和标量【例7】下列关于矢量和标量的说法中正确的是()A．选定正方向，做直线运动的甲、乙两物体的位移x甲＝3 m，x乙＝－5 m，则x甲>x乙B．甲、乙两运动物体的位移大小均为50 m，这两个物体的位移必定相同C．温度计读数有正有负，所以温度是矢量D．温度计读数的正负号表示温度高低，不表示方向，温度是标量【答案】D【解析】直线运动中位移的正负号表示方向，不表示大小，故选项A错误；两个矢量大小相等、方向相同时，它们才相同，故选项B错误；温度是标量，温度的正负号表示温度的高低，故选项C错误，D正确．【题后反思】矢量、标量的大小比较(1)矢量的正、负只表示方向，不代表大小，比较矢量大小时只看其绝对值．(2)比较两个标量大小时，有的比较绝对值，如电荷量，有的比较代数值，如温度．【成果巩固训练】1．在考察下列运动员的比赛成绩时，可将运动员看作质点的是()A．马拉松B．跳水C．击剑D．体操【答案】A【解析】跳水、击剑、体操的比赛成绩，都与运动员的动作有重要的关联，其形状不能忽略，所以不能视为质点，对马拉松比赛只关心从起点到终点的时间，与运动员的形状无关．所以，马拉松运动员可以视为质点．故选A.2.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【答案】D【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．3．如图所示，某飞行员跳伞后飞机上的甲和地面上的乙观察跳伞飞行员的运动后，引发了两人对跳伞飞行员运动情况的争论，下列说法正确的是()A．甲、乙两人的说法中必有一个是错误的B．选择的参考系只能是相对于地面静止的物体C．研究物体运动时不一定要选择参考系D．他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的【答案】D【解析】甲、乙两人的说法分别是以飞机和地面做参考系研究运动的，说法都是正确的，他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的，选项A错误，D正确；参考系的选择是任意的，一般情况下我们选择相对于地面静止的物体为参考系，选项B错误；研究物体运动时一定要选择参考系，否则物体的运动性质无法确定，选项C错误．4．湖中O点有一观察站，一小船从O点出发向东行驶4 km，又向北行驶3km，则O点的观察员对小船位置的报告最为精确的是()A．小船的位置变化了7 kmB．小船向东北方向运动了7 kmC．小船向东北方向运动了5 kmD．小船的位置在东偏北37°，距离为5 km处【答案】D【解析】如图所示，如果取O点为坐标原点，东方为x轴正方向，北方为y轴正方向，则小船的位置坐标为(4 km，3 km)，小船虽然运动了7 km，但在O点的观察员看来，它离自己的距离是5 km，且有sin θ＝0.6，因此θ＝37°，选项D正确．5．关于高铁从铜仁开往贵阳的下列叙述中指“时间”的是()A．上午9时10分，高铁从铜仁站出发B．高铁在10时整车头到达某信号灯标C．高铁在10时22分到达贵阳站D．高铁在凯里站停车3分钟【答案】D【解析】“上午9时10分”是指开车出发的时刻，选项A错误；“10时整”是指车头到达某信号灯标的时刻，选项B错误；“10时22分”是指高铁到达贵阳站的时刻，选项C错误；“3分钟”是指高铁在凯里站停车的时间，选项D正确．6．(多选)下列有关矢量、标量的说法正确的是()A．位移、时间都是标量B．位移是矢量，时间是标量C．物体先向东运动3 m，再向北运动2 m，物体的总位移是5 mD．物体先向东运动3 s，再向北运动2 s，物体的总运动时间是5 s【答案】BD【解析】位移是矢量，时间是标量，故A错误，B正确．物体先向东运动3 m，再向北运动2 m，根据三角形定则或平行四边形定则可得，物体的总位移是x＝32＋22m＝13 m，故C 错误．物体先向东运动3 s，再向北运动2 s，物体的总运动时间是t＝3 s＋2 s＝5 s，故D正确．7．400 m比赛中终点在同一直线上，但起点不在同一直线上，如图所示，关于这样的做法，下列说法正确的是()A．这样做目的是为了使参加比赛的同学位移大小相同B．这样做目的是为了使参加比赛的同学路程大小相同C．这样做目的是为了使参加比赛的同学所用时间相同D．这样做法其实是不公平的，明显对外侧跑道的同学有利【答案】B【解析】为了比赛的公平，应使运动员跑相同的路程，而比赛的终点要求在同一直线上，因内跑道的半径小些，所以内道的起点要在后面，外道的起点要在前面，所以选项B正确．9．如图所示，在距墙1 m的A点，小球以某一速度冲向与墙壁固定的弹簧，将弹簧压缩最短时到达距墙0.2 m的B点处，然后又被弹回至距墙1.5 m的C点静止，则从A点到C点的过程中，小球的位移大小和路程分别是()A．0.5 m,1.3 m B．0.8 m,1.3 mC．0.8 m,1.5 m D．0.5 m,2.1 m【答案】D【解析】位移的大小等于始、末位置的距离，可知位移的大小等于AC的距离，即为1.5 m －1 m＝0.5 m.路程等于运动轨迹的长度，可知s＝(1－0.2) m＋(1.5－0.2) m＝2.1 m，选项D正确，A、B、C错误．10．一质点在x轴上运动，各时刻位置坐标如表所示，若物体从第2 s初到第3 s末发生的位移的大小为x1，在第4 s内发生的位移大小为x2，则对这两段时间内的位移大小和方向描述正确的是()。

2. 条件： 一个物体是否能看成质点要根据研究问题而定（是否可以忽略
物体的大小和形状），与物体本身的体积大小无关。同一物体在研 究不同问题时，有时可看做质点，有时则不可以看做质点 。
平动：物体各 部分运动情况 都相同。
转动: 物体以 一个点为中心 或一直线为轴 作圆周运动。
① 做平动的物体，可用物体 上某一点的运动情况代替 整体的运动，用质点的方 法来处理。
√C.B船肯定向右运动
D.B船可能是静止的
导学探究
根 据 图 回 答 问 题 .“ 五 点 钟 ”“ 半 个 小 时 ”“10 分 钟”“8点”请把它们分类，它们的含义相同吗？
二、时间和时刻
1. 概念： ① 时刻：指某一瞬间（状态量） ② 时间（间隔）：两个时刻之间的间隔，表示一段时间（过程量） 2. 表示：
三、质点
3. 理想化方法： 在物理学中，突出问题的主要因素，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. ① 质点是一种理想化模型 ② 质点实际中并不存在
当堂测试
例1 (多选)关于质点，下列说法中正确的是 A.只要体积小就可以视为质点
√B.物体的大小和形状对于所研究的问题属于无关或次要
雄鹰的翅膀在向前运动 的同时还在上下运动 足球在向前运动的同时 还在转动
一般说来物体各部分 的运动情况并不一样，又 如何来描述物体的运动呢？
动车的行驶
8节车厢的动车约200m，请你按比例 画出动车以及动车从峨眉到成都的运动轨 迹（以1cm表示10Km）
有些物体上各点的运动差异虽然 不小，但如果我们不研究各点的运动 差异，而只关注物体整体的运动时， 可以把物体看作一个点！
运动员踢足球的不同部位，会使球产生不同的运动。足球运 动中常说的“香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为类似香 蕉型弧线的一种运动。在研究如何才能踢出香蕉球时，能把足球 看作质点吗？研究香蕉球的运动轨迹时，能把足球看作质点吗？

1.1 质点 参考系 空间 时间➢ 教学目标1.知识与技能⑴了解机械运动、质点、参考系的概念⑵了解时间间隔与时刻的区别和联系⑶掌握时刻中秒初与秒末的差异2.过程与方法⑴通过对初中物理机械运动和参照物的复习，建立参考系的概念⑵通过对质点的学习，了解理想化方法以及理想模型⑶通过对时间间隔与时刻的辨别，初步学会分辨秒初与秒末3.情感态度与价值观通过对物体能否被看作质点的条件，培养学生建立具体问题具体分析的辩证唯物主义哲学思想。

教学重点：1.质点的概念2.时间间隔与时刻的区别与联系、教学难点：秒初与秒末的区别➢ 课时安排1课时➢ 教学过程✧ 导入师：同学们，现在我们开始学习高中物理的力学知识。

在开始学习力学知识之前，我们n n n n n n需要了解力学中几个基本概念。

力学可以分为两部分：只是对物体运动的描述，而不究其运动的原因的部分，我们把它叫做运动学（教材第一章），它解决的是是什么的问题；对物体运动的原因以及相关规律的研究，我们把它叫做动力学（教材第三章），它解决的是为什么的问题。

这一节课，我们来了解运动学中的几个基本的概念。

新课开讲1.机械运动初中阶段我们已经学习了机械运动的概念，它是指物体的位置随时间的变化的运动。

它是自然界中最简单、最基本的运动形式。

在初中阶段学习机械运动的时候还学习了运动的绝对性和静止的相对性的物理学规律。

我们说运动是绝对的，静止是相对的。

那么为了描述一个物体的运动状态，我们还学习了参照物的概念。

2.参考系初中阶段我们说为了描述一个物体的运动状况，我们需要选择一个物体与它做参照，这个被选的物体就叫做参照物，现在我们把它叫做参考系。

参考系的选取需要遵循以下的原则：a.参考系是被假定不动的物体b.研究对象不能被选作参考系c.参考系的选择是任意的，运动和静止的物体都可以选作参考系d.通常把地面或固定在地面上不动的物体选作参考系讨论：“刻舟求剑”这个故事家喻户晓。

这个故事不但有讽刺意义，而且还包含了一定的物理知识。

1.1.质点参考系空间时间成都市新都区升庵中学林从富教学设计思路：本节内容是第一章的起始课，也是整个高中物理的起始课．学生对高中物理有着很大的期待，同时也带有很强的畏难心理．希望通过本章的教学可以实现在传授知识和技能的同时，带领学生顺利进入高中物理的学习，克服对物理的畏难心理，尽快掌握高中物理的学习方法，享受学习物理的过程．机械运动、参考系、质点、时间、空间等基本概念是学习本单元及以后内容的基础，也是整个力学的基础，质点模型的建立对学习和理解科学方法有进一步引领作用．机械运动、参考系、时间、空间这几个概念，学生在初中学过，通过创设情境，使学生回忆、体会这几个概念的含义，在此基础上对这几个概念进行补充、完善和区别．学生在复习和应用中完成以上几个概念的学习，应该感到难度不大．质点这个概念的引入，体现了物理模型思想．学生第一次接触物理模型，要使学生理解这种思维方式而不只是记住这个概念本身．从三个方面处理质点这个问题：一、为什么要把一个物体简化为质点？二、什么情况下可以把一个物体简化为一个质点？三、把物体简化成质点后对物体的研究与真实情况是否一致？通过以上处理，在真实的物理情境中，教师提出问题，学生思考问题并解决问题，可以使学生一开始就体验到物理学习与生活实际是紧密相关的，课堂上学到的东西是用来解决实际问题的，物理学习是有学科特色的．学习任务分析：本节是第一章第一节，机械运动、参考系、质点、时间、空间等基本概念是后续学习的基础．对这几个概念的理解是否清楚，直接影响到对物体运动的描述的学习．机械运动的概念，学生在初中已经学过，可以在复习的基础上进行补充和完善，使其对机械运动的分类有个粗略的了解，这对参考系和质点的理解都有帮助．学生对参考系有着比较深的认识．在复习中唤起学生的回忆，在情境中进一步体会如何选择参考系、选择参考系后如何描述物体的运动．时间的概念学生很熟悉，但时间与时刻的区别，学生并不清楚．这里需要帮助学生分清时间与时刻的概念．质点这个概念的引入，体现了物理模型思想．学生第一次接触物理模型，要让学生理解这种思想方法而不只是记住这个概念本身．从三个层次处理这个问题：1. 为什么要把一个物体简化为质点？2. 什么情况下可以把一个物体简化成一个质点？ 3. 把物体间化成质点后对物体的研究与真实情况是否一致？教学重点：机械运动，参考系，质点，物理模型，时间，时刻教学难点：了解建立质点模型所采用的抽象思维方式．学习者分析：学生在初中学过机械运动、参照物、空间和时间，对这些概念都有不同程度的认识，但是对时间与时刻的区别不清楚，而对时间与时刻的区分对后面的学习又是十分重要的．因此需要帮助学生区分这两个联系密切的概念．质点的概念是学生没有接触过的，把一个物体抽象为质点的方法是高中经常要用到的物理思想方法之一，学生对此并不熟悉．这里要创设情境，帮助学生认识和理解什么是质点，什么情况下物体可以看成质点，为什么要把物体看成质点，以及看成质点后的研究结果和真实情况的一致性．教学目标：一、知识与技能1．理解质点的概念，知道在什么情况下可以把物体看成质点．2．认识到运动和静止是相对的，理解参考系概念，会正确选择参考系．3．了解空间和时间是描述物体运动的基本要素．会表示时间、时刻．二、过程与方法1．体会物理模型在探索自然规律中的作用，了解物理学的这一重要研究方法．学生在学习建立质点概念的过程中，体会建立物理模型的必要性，并从中感悟物理学的一些研究方法和思想．2．学生在对参考系的辨析过程中理解运动的绝对性和运动描述的相对性．3．学生在对时间、时刻的辨析过程中，学会用科学的语言描述时间和时刻．三、情感态度与价值观1．认识到运动是宇宙中的普遍现象，体会运动和静止的相对性的哲学思想．2．体验抓住主要因素、忽略次要因素的辩证唯物主义方法．3．领略自然界的奇妙，热爱自然，勇于探索．教学准备：视频1：汽车驶过；视频2：太阳系课件；视频3：“地心说”课件；大钟表、火车时刻表图片．教学过程：一、机械运动和参考系课件展示：一辆汽车急速驶过问题：你看到了哪些物体？哪些物体是运动的？哪些物体是静止的？请你对运动的物体进行描述．学生讨论……小结，提出机械运动和参考系概念．（一）机械运动：一个物体相对于另一个物体位置的改变请你举一个机械运动的实例．请你举一个不是机械运动的实例．机械运动的分类1．按运动形式分：平动和转动平动特点：（1）物体上所有点的运动情况是一样的．（研究清楚其上一点的运动情况就可以知道整个物体的运动情况，所以常常可以把这样运动的物体当成一个点来处理．）（2）做平动的物体运动轨迹不一定是直线．转动特点：做转动的物体上的各点都绕轴做圆周运动．任何复杂运动都可以看成是平动和转动这两种运动合成的．2．按运动轨迹分：直线运动和曲线运动3．按速度分：匀速运动和变速运动（二）参考系为了确定一个物体的位置和描述它的运动，要选择另外的物体作为标准，这个被选做参考标准的物体叫做参照物，也称为参考系．请你举例说明一个运动，并指出参考系是什么．同一个物体的运动，选取的参考系不同，对运动的描述也不同．例：（1）研究太阳系的运动以太阳为参考系——日心说播放视频以地球为参考系——地心说播放视频（2）研究升降机内人的运动以地面为参考系——人是运动的以升降机为参考系——人是静止的．（3）在火车上将水倒入杯子火车上的乘客看——向下的直线运动，地面看——曲线运动物体的运动是确定的，对物体运动的描述可以是不同的．问题：哪些物体可以作为参考系，哪些物体不可以作为参考系呢？习惯以地面为参考系，有时为了方便，也会选运动的物体做参考系．例：人以 2m/s的速度从长200米的火车的头走到火车的尾，需要多长时间？（火车静止未动）t＝s/v＝200/2＝100s人再从车尾以相同的速度走回车头需要多长时间呢？类比思考：逆水而行的船行至某一桥头之下时，一人不小心被刮掉了帽子．一分钟后发现，掉头去追，若船速不变，多长时间后才能追上帽子？二、质点问题：我坐火车去天津，时刻表里这样写着——12：05北京站发车，12：55到达天津南站．谁能帮我分析一下——这个12：55指的是火车头到达的时刻还是火车尾到达的时刻呢？学生讨论．1．定义：如果物体的大小和形状在所研究的问题中可以忽略不计，则把它简化为一个有质量的点，称为质点．请你举例说明生活中我们在什么情况下是把一个物体当成质点看待的．（1）两朋友打电话时，有一方说：“我现在在家呢．”（2）我们说某运动员跳高成绩是2.15m，你第一感觉是什么？（3）一列火车离开站台，你是想到它的头部离开了还是尾部离开了？通过一些实例，使学生理解在研究实际问题时，往往是抓住主要因素，忽略次要因素，这是一种研究物理问题的方法．比如，在地球绕太阳的公转中，地球中任意一点相对于太阳的位移、速度和加速度都略有差别，但地球半径远小于地球与太阳间的距离，上述差别可以忽略不计，仍可视公转为质点运动．但在研究物体的转动例如地球的自转中，地球上各点的位移、速度和加速度的方向及大小差别悬殊，完全不能忽略，此时地球就不能视为质点．使学生在实际问题中体会出“忽略”是同类物理量比较的结果，不是人为地去掉某个因素．2．什么情况下可以把物体看成质点？根据学生所举的实例分析得出：1）平动的物体（各点运动情况一样）用质心代替；2）物体的尺寸远远小于所要研究的距离，各点速度、位移和加速度的差别可以忽略时；3．同一个物体，在研究不同问题时，有时可以看成质点，有时不可以看成质点．不存在一个物体永远可以看成质点，也不存在一个物体永远不能看成质点．例：地球公转——质点自转——不能看成质点研究物体下滑过程中速度变化时——质点研究物体何时翻转时——不能看成质点请你举例说明能够看成质点的物体；请你举例说明不能看成质点的物体．我们所说的质点概念的准确内容是：没有形状、大小，而具有物体全部质量的点．但严格意义上的有质量的点实际上是不存在的，它是一种科学抽象，是对实际物体的近似，是一个理想化的模型．科学抽象是指抓住主要因素，忽略次要因素，要对具体问题具体分析，这种研究方法在我们今后的研究中还会经常用到．三、空间、时间、时刻早上 7 点我从家出发，用了 35分钟从家走到了学校，走进办公室抬头一看，刚好是7点35分．问题：以上叙述中有三次提到时间，你能否辨别一下这三个时间的说法有什么不同？问题：谁能举例说明时间和时刻的区别？展示大挂钟，请学生指出时刻和时间．问题：如何用坐标轴表示出时间、时刻？请你说明集合时间 3 点10分的含义．请你说出下周前三天的含义．请你说出最后一秒的含义．时刻：指的是某一瞬时．在时间轴上用一个点来表示．时间：是指物体在某处存在或变动过程的长短．即两时刻间的间隔，在时间轴上用一段长度来表示．问题：你学过的物理量中哪些是和时刻对应的？哪些是和时间对应的？（1）讨论辨别生活中“时间”的不同含义．（2）画出时间轴，辨别点与线的含义．问题：哪些工具可以测量时间？秒表，滴漏，打点计时器，频闪照相仪．在前边的叙述中提到“我从家到了学校”，这是我的活动范围．其中涉及了一个概念——空间．四、指导阅读资料：空间与时间的关系教学流程：学习效果评价：（略．请根据实际情况设计，注意可操作性）教学反思：本节课在进行教学设计之前与初中老师进行了充分的交流沟通，比较准确地了解到学生在初中的知识水平，在此基础上进行了教学设计．在教学中发现学生的差异远远超过了我的预期．比如，在匀速行驶的火车（或汽车）中向杯内倒水，在火车或汽车上看到水是竖直向下流入杯中的．这件事居然有为数不少的学生没有注意过，而且对别的同学所说的这个现象很怀疑．引导学生有意识地对日常生活中的一些现象进行观察，并引导他们用所学知识试着进行解释，对学生学习物理将有很大的帮助。