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第一章 运动的描述
第一节 质点 参考系 时间
粤教版物理必修第一册
C919
和谐号
山东舰
感悟引入
感悟引入
感悟引入
感悟引入
物体相对于其他物体在空间位置上随时间的变化,叫作机械运动(mechanical motion),简称运动。
生活中随处可见的运动,
如玩耍的孩童、行驶的汽车、翱翔的雄鹰。。。。。。
问题:该如何描述物体的运动呢?
机械运动
一、质点
雄鹰在空中翱翔身体向前运动、翅膀上下运动;
足球在绿茵场上滚动时,它在向前运动同时还在转动;
难以准确描述
怎样描述物体的运动?
一、质点
任何物体都有一定的大小和形状,
物体各部分的运动情况一般说来并不一样。
困难和麻烦在哪里?
我们有时候关注物体各部分的运动,
有时关注物体的整体运动
因此如何描述物体的运动要看我们关注的问题是什么!
原来如此!
一、质点
雄鹰在空中飞翔
它的身体的形状也就不用在意了
只研究雄鹰从哪里移动到哪里
可以忽略雄鹰的大小,将其视为“点”在运动
一、质点
人类居住的地球在绕太阳公转,同时又在自转。 因此,地球的各部分离太阳的远近在不断变化。
若只研究地球公转的时候?
可以忽略地球的大小和形状,而把它视为“点”。
如果考虑到地球到太阳的距离长达1.5×108km,而地球的直径只有1.3×104km, 还不到它与太阳距离的万分之一
什么情况下地球的大小不能忽略?
一、质点
当物体的大小与形状在研究的问题中影响很小,可忽略不计时,可以把物体看成一个“点”——质点
一、质点
一、质点:
用来代替物体的有质量的点。
1、特点:
A、它没有大小和形状。
B、它具有物体的全部的质量。
C、它是一种理想化的模型。
一、质点
研究高铁从广州开往上海时,讨论高铁在两个地点之间的运行时间,是否可以把高铁视为质点?
一、质点
忽略某些次要因素------形状、大小、体积
只关心主要的因素------位置、质量
我们是否要考虑高铁本身大小?
车轮的转动,我们考虑吗?
讨论高铁经过某段隧道的时间,这个过程是否可以把高铁视为质点?
研究高铁经过隧道的时间,需要考虑其的长度自身条件,因此不可视为质点。
一、质点
1、以下关于质点的说法中,正确的是
A、质量很小的物体就可以当作质点
B、质量很大或体积很大的物体一定不能看成质点
C、体积很小的物体就可以看作质点
D、同一物体有时可看作质点,有时不能看作质点
D
2、下列情况中可视为质点的是
A、研究一端固定并可绕该端转动的木杆时
B、研究月球绕地球运动时的月球
C、研究体操运动员在平衡木上的动作时
D、研究火车经过桥梁时
B
巩固练习
一、质点
有人认为,体积很小的物体可以被看成质点,体积很大的物体不能被看成质点;只有低速运动的物体才可被看成质点,高速运动的物体不可被看成质点.上述观点正确吗?
【讨论与交流1】
质点是由实际物体抽象出来的理想化模型.然而,并不是所有情况下物体都可被看成质点.一个物体能否被看作质点,要根据问题的具体情况而定.
一、质点
思考:同样的物体,运动为什么会不同?
【讨论与交流2】
在一列行驶的动车上,两名旅客相对而坐,如图1-1-2所示,有些人认为他们是静止的,有些人认为他们是运动的.为什么人们的看法会不一样?
二、参考系
运动相对性:
二、参考系:描述物体运动时,用来作为参考(假定为不动)的物体(reference frame)
二、参考系
运动绝对性:
描述物体的位置及其变化时,在不同的参考系中,对同一物体有不同的描述。
绝对静止的物体是不存在的,运动本身的绝对性。
巩固练习
3、以下说法正确的是:
A、参考系就是不动的物体
B、任何情况下,只有地球才是最理想的参考系
C、不选定参考系,有时也可以研究某一物体的运动
D、同一物体的运动,对不同的参考系可能有不同的观察结果
D
4、在平直的公路上并排行驶的汽车,甲车内的人看见窗外的树木向东移动,乙车内的人发现甲车没有运动,如果以地面为参考系,上述事实说明:
A、甲车向西运动,乙车不动
B、乙车向西运动,甲车不动
C、甲车向西运动,乙车向东运动
D、甲、乙两车同时向西运动
D
二、参考系
坐标系
为了定量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。
如果物体沿直线运动,我们可以以这条直线建立直线坐标系,规定原点、正方向和单位长度。
建立坐标系后,我们就可以用坐标表示质点的位置,用坐标的变化描述质点的位置变化。
二、参考系
问题思考 若某一物体运动到点A、此时它的坐标是多少?若运动到点B呢?
问题思考若某人从学校门口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,则A、B、C、各点的位置如何表示?
x
y
xA=2 m,xB=-1 m
A(0,0)、B(0,-50 m)
C(100 m,-50 m)
二、参考系
【讨论与交流3】
我们在利用网络平台购买机票时,可以从如图1-1-4所示的页面中得知某一航班的时间信息:该航班从广州起飞的时间为14:00,到达北京的时间为17:05,飞行时间为3小时5分钟.请问以上对“时间”的说法有什么不同?
三、时间与时刻
时刻是指某一瞬间。
时间是时间间隔的简称,指两个时刻的间隔。
时间与时刻的关系:
三、时间与时刻
三、时间与时刻
t
8
9
10
40min
40min
25min
时间
时刻
10:05
9:00
9:25
8:20
课程 上课时间
语文 8:20-9:00
物理 9:25-10:05
英语 10:15-10:55
三、时间与时刻
以下各词指“时间”还是“时刻”,并在时间轴上表示:
0 1 2 3 4 n-1 n
t/s
①前2秒 ②第2秒 ③2秒内 ④第2秒内
⑤第2秒初 ⑥第2秒末 ⑦2秒末
前2秒
第2秒
2秒内/
/第2秒内
第2秒初
第2秒末
/2秒末
三、时间与时刻
第n秒
练习:判断时间、时刻
(1)第1秒末
(2)第2秒
(3)前3秒
(4)中午12点
(5)一节课40分钟
三、时间与时刻
5.(多选)在如图所示的时间轴中,下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是( )
A.t2表示时刻,称为第2 s末或第3 s初
B.t2~t3表示时间间隔,称为第3 s内
C.t0~t2表示时间间隔,称为前2 s或第2 s内
D.tn-1~tn表示时间间隔,称为第(n-1)s内
AB
三、时间与时刻