1、第一章 运动的描述1.1 质点 参考系学习目标1、通过实际生活中的一些运动情景，知道高中物理中研究的运动是什么运动?2、经历质点模型的构建过程，了解质点的含义。3、知道将物体抽象为质点的条件，能将特定情境中的物体抽象成质点。体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中作用。4、理解参考系的概念，知道物体运动的描述具有相对性。你有什么办法让大家相信物体是运动的？频闪摄影 上图让我们相信船在运动，这种运动叫机械运动，请给机械运动下个定义？机械运动：一个物体相对于另一个物体的空间位置变化 最基本的运动：平动和转动。物体各部分的运动完全相同，这样的运动就是平动。物体的平动不一定都沿着直线进
2、行，也可沿着曲线进行。物体上各部分都围绕着通过中心的轴线做圆周运动，这样的运动就是转动。很多情况下，物体同时做平动和转动。3.图1中的足球向前运动时，还伴随着旋转，你认为足球球上各个点的运动轨迹、速度完全相同吗？4.另外几幅图片中物体运动时每一点的运动相同吗？思考：我们研究物体运动，是否能否穷尽上述物体每一部分的运动情况？穷尽物体每一部分的运动情况对我们分析解决问题是否都是必要的？东京奥运会，男子100米半决赛，中国选手苏炳添以9秒83获得冠军！刷新了亚洲男子100米的记录亚运会纪录！在电子测量时代，亚洲人首次站在奥运男子百米决赛的舞台上。1.如果你是一个普通观众，观看苏炳添比赛时，你关心什么
3、问题？这时他身体的形状、大小对所研究的问题影响大吗？2.如果你是苏炳添的教练，观看苏炳添比赛时，他是否会关心苏炳添身体各部分的位置和运动情况？3.作为一名物理学习者，如果要计算苏炳添跑完全程的速度，他的形状、大小重要吗？为什么？4.如果物体的形状大小对所研究的问题没有影响，或者影响很小，是否可以忽略形状大小将它看成一个有质量的点？5.质点是实际存在的吗？将物体看做质点运用了什么方法？这种方法的功能是什么？用来代替物体的有质量而不占空间的点，叫做质点。1.概念 2.质点的三个特点（1）没有大小和形状。（2）具有物体的全部质量，不占空间（3）是一种理想化的物理模型，实际生活中并不存在。在物理学中，
4、根据研究问题的需要和具体情况，确定研究对象的主要因素和次要因素，保留研究对象，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，把复杂对象简化和纯化，从而便于研究物体运动，是经常采用的一种科学研究方法。3.研究质点的方法-理想化物理模型 高中物理课程中的两种理想模型 （1）关于研究对象、条件或装置的理想模型：质点、弹簧振子 单摆、理想气体、点电荷、匀强电场、理想变压器等。（2）关于运动过程的理想模型：匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动、简谐运动、弹性碰撞、等温过程、绝热过程等。问题：物体能看成质点的条件是什么呢？1.如图，研究地球自转时，能否将地球看成质点？为什么？2.
5、研究地球公转时，能否将地球看成质点？为什么？3.研究火车的运动时，关注哪些问题时可以将火车看成质点，关注哪些问题时不可以看成质点？4.在研究碳原子结合成石墨分子或金刚石分子时，能否将碳原子看成质点？问题：物体能看成质点的条件是什么呢？物体看成质点，不是由物体的大小决定的，而是跟所研究的问题有关.研究物体的动作、姿态、旋转、转动时，不可以看成质点 能否总结将物体看成质点的条件？（1）物体的大小和形状对研究问题的影响可忽略不计。（2）平动时，物体上的各点的运动情况都是相同的，也可当质点处理。（3）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。下雨天，地面观察者看到雨滴竖直下落时，坐在匀速
6、行驶的车厢里的乘客看到的雨滴却是斜向后方的。图中司机说乘客你没动，而路上的小女孩说他运动得真快 运动与静止的关系：（1）自然界中的一切物体都处于永恒的运动中，即运动的绝对性。（2）描述一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这是运动的相对性。炸弹飞行轨迹飞机投弹瞬间1.图1中，你认为飞机是静止还是运动的？你做此判断时是以什么物体为参考系的？2.图1中，如果以飞机为参考系，炸弹的飞行轨迹是怎样的？3.我们观察到炸弹的运动轨迹是一条曲线，如图2所示，这和问题2的分析结果产生了矛盾，你认为原因是什么呢？4.如果要描述炸弹在空中的相对位置时，选择哪个物体为参考系会比较简单？研究物体的运动时，用来作
7、为参考的物体叫作参考系。选择参考系的原则：（1）原则上，参考系是可以任意选择的。一般以地面或静止的物体作为参考系（2）实际选取参考系时，往往要考虑研究问题的方便，使运动的描述尽可能简单。选择不同参考系判断同一物体的运动，观察结果可能不同 南朝梁代僧人傅大士是中国维摩禅祖师，他有一首很著名的偈诗：空手把锄头，步行骑水牛；人在桥上走，桥流水不流。其中“桥流水不流中的桥流所选取的参考系是（）A水 B桥 C人 D 河岸 判断参考系的两种方法 （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能否与观察到
8、的结果一致。若一致，该物体可能就是参考系。A 一、质点 1、定义：用来代替物体的有质量的点。2、物体可看作质点的条件：（1）物体的 和 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所要研究的问题决定的。大小 形状 二、参考系 1、运动与静止的关系：（1）自然界中的一切物体都处于永恒的运动中，即运动的绝对性。（2）描述一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这是运动的相对性。2、参考系：在描述物体的运动时，被选作参考的其他物体称为参考系。3、参考系的选择：（1）参考系的选择是任意的。（2）选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果可能不同。（3）中学阶段，除特殊说明外，一般选取地面或相对地面静止的物体作为参考系。祝同学们学习愉快
