1.1 质点 参考系 导学案 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册
文档属性
| 名称 | 1.1 质点 参考系 导学案 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-09-05 10:10:41 | ||
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文档简介
§1.1 质点 参考系
一、【学习目标】
1.了解质点的定义，知道质点是一个理想化的物理模型.
2.初步体会物理模型在探索自然规律中的作用.
3.理解参考系概念，知道物体的运动具有相对性。知道对于不同的参考系，运动的描述可能是不同的.
二、【重点难点】
重点：质点、参考系的概念。
难点:运动物体在什么情况下可看做质点。
基础感知：阅读课本11-13页，结合以下问题阅读课本11-13页，在课本上作出标注。
1.什么叫做质点？
2.在什么情况下物体才可以被看作质点？与物体的大小是否有关？
3.质点真实存在吗？这里用到了什么科学研究方法？
4.什么叫做参考系？
5.对同一物体运动的描述，不同人的描述可能不同，您怎样看待这一不同的描述结果呢？
深入学习
探究一：物体能否被看作质点的条件
例1．在下列物体的运动中，可视作质点的物体（ ）
A.一枚硬币用力上抛，猜它落地时正面朝上还是反面朝上，硬币可看成质点。
B.研究转动的汽车轮胎，汽车轮胎可看成质点。
C.研究绕地球运动的航天飞机运动轨迹时，航天飞机可看成质点。
D.对表演精彩芭蕾舞演员评分过程中，芭蕾舞演员可以看做质点。
E.参加一百米跑竞赛的运动员在冲刺过程中，运动员可看成质点。
F.在斜下推力的作用下，沿水平面滑动的箱子，箱子可看成质点。
G.计算子弹从枪口到靶心的飞行时间，子弹可看做质点。
H.测量子弹穿过一张薄纸的时间，子弹可看做质点。
I．研究“嫦娥三号”的奔月路线时，“嫦娥三号”可以看成质点
J．研究地球的自转时，可以把地球看成质点
K．选万吨货轮为研究对象，确定它在航行过程中某时刻的位置，万吨货轮可以看成质点
点评：只要物体的大小和形状对所研究的问题来讲是次要因素，可以被忽略，物体就可以看成质点.
小试牛刀：
1．下列情况中的物体，不可以看作质点的是（ ）
A．研究绕地球飞行的航天飞机
B．研究飞行中直升飞机上的螺旋桨的转动情况
C．研究从北京开往上海的一列火车的运行时间
D．研究地球绕太阳公转周期的地球
2．2022年10月12日下午15时45分，天地互动的“天宫课堂”第三课准时开始。下列情况中，研究对象可视为质点的是（ ）
A．研究T字扳手的旋转姿态
B．研究航天员在使用超长吸管喝水时的姿势
C．研究在空气冲击下水球的振动情况
D．研究靠近水球的空心小钢球的运动轨迹
3．（多选）第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月4日在北京、张家口举办，届时将会进行7大项、109个小项的比赛，在比赛过程中通常能将运动员视为质点的是（ ）
A．花样滑冰
B．自由式滑雪空中技巧
C． 1000米短道速滑
D．越野滑雪
4．2022年10月12日下午，神州十四号飞行乘组在中国空间站开设了“天宫课堂”第三课，航天员刘洋演示了“水球变‘懒’”实验，对比吞入钢珠前后水球的形变情况；航天员陈冬演示了“会调头的扳手”实验，对比两把扳手在空中的不同旋转情况。水球和扳手简化如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．观察水球的形变时可以将水球看成质点
B．研究两把扳手的旋转情况时可以将扳手看成质点
C．由于空间站体积大，任何时候都不能看成质点
D．研究空间站绕地球运行的轨迹时可以把空间站看成质点
5．2022年9月1日，神舟十四号航天员乘组进行第一次出舱活动，陈冬、刘洋在舱外作业。蔡旭哲在核心舱内配合支持，共同完成问天实验舱扩展泵组安装、问天实验舱全景相机抬升等各项既定任务。下列与神舟十四号飞船相关情景描述正确的是（ ）
A.研究宇航员在舱外的姿态时，宇航员可以视为质点
B.研究神舟十四号飞船绕地球运行的周期时，飞船可以视为质点
C.神舟十四号与天和核心舱完成自主对接过程，飞船可以视为质点
D．航天员在中秋节展示中秋大礼包时，飞船可以视为质点
6.下列情景中，加着重号的对象可被视为质点的是（ ）
A.检查乘客是否正确佩戴口罩
B.追踪新冠感染者的行动轨迹
C.检测新冠病毒是否发生变异
D.给接种者注射新冠疫苗
探究二：参考系
例1火车上的乘客往往会发现这样的现象：对面的火车缓缓启动可，过了一会儿发现原来是自己乘坐的火车离开了站台，对面的火车并没有动。乘客认为“对面的火车缓缓启动”和“自己乘坐的火车离开了站台”所选取的参考系分别为（ ）
站台 对面火车
对面火车 自己乘坐的火车
站台 站台
自己乘坐的火车 站台
例2. 在同一平直公路上，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，两者运动方向相同，甲在前乙在后，则（ ）
A.甲观察到乙以5 m/s的速度靠近 B.乙观察到甲以5 m/s的速度远离
C.甲观察到乙以15 m/s的速度远离 D.乙观察到甲以15 m/s的速度远离
例3.（多选）甲、乙、丙三个人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，丙看到乙匀速下降，那么，从地面上看，甲、乙、丙三人的运动情况可能是（ ）
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乙
D.甲、乙匀速下降，V乙＞V甲，丙匀速下降，且V丙＜V乙
归纳总结(请同学根据学习目标，完成以下填空）
1．定义：在某些情况下，可以忽略物体的___________，而突出“物体具有________”这个要素，把它简化为一个有___________的物质点，这样的点称为质点．
2．把物体看做质点的条件：_____________________________________________________________________________________________
3.特点：它没有大小和形状; 它具有物体的全部质量;
质点是一个______________的物理模型，实际上___________。
二、参考系
1．运动与静止的关系
(1)自然界中一切物体都处于永恒的运动中，即运动的_______性．
(2)描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的_____________性．
2．参考系：在研究物体的运动时，被选做_________的其他物体称为参考系．
3．参考系的选择是___________的．（一般选择地球和相对地球静止的物体）
4．参考系对观察结果的影响：选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果____________。
小试牛刀：
1．（多选）2019年10月1日上午，庆祝中华人民共和国成立70周年大会在北京天安门广场隆重举行，20架直升机组成巨大的“70”字样，如图所示。下列关于飞行表演的说法正确的是（ ）
A．地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系的
B．飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系的
C．若飞机保持队形飞行时，以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的
D．若飞机保持队形飞行时，以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的
2．（多选）下列有关运动的描述中，参考系的选取符合描述的是（ ）
A．诗句“飞流直下三千尺”是以“飞流”作为参考系的
B．“钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而来”，是以“潮水”为参考系的
C．“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”是以“万重山”为参考系的
D．升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以“旗杆”为参考系
3．（多选）2021年9月28日，第十三届中国国际航空航天博览会在中国珠海开幕，展会期间，中国空军八一飞行表演队、“红鹰”飞行表演队为现场观众带来了精彩的飞行表演，如图所示。下列关于飞行表演队的说法中正确的是（ ）
A.飞行员看到观礼台向后掠过，是以地面为参考系的
B.飞行员看到观礼台向后掠过，是以自己所在飞机为参考系的
C.飞行员看到旁边的飞机保持静止，是以地面为参考系的
D.飞行员看到旁边的飞机保持静止，是以自己所在飞机为参考系的
4．（多选）云台山是全球首批世界地质公园，青龙峡景点有“中原第一峡谷”美誉，这里气候独特，水源丰富，植被原始完整，是生态旅游的好去处，乘坐索道缆车观赏怡人的风景以外，还能感觉悬挂在高空的刺激感。对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说，以下说法正确的是（ ）
A．以自己为参考系，看到对面的山迎面走来
B．以对面的山为参考系，自己静止不动
C．以自己为参考系，看到同一缆车里的人向对面的山不断靠近
D．以所乘坐的缆车为参考系，看到两边的青山绿树向身后走去
随堂练习
1.北京时间2022年11月12日10时03分，在海南省文昌航天发射场，搭载天舟五号货运飞船的长征七号遥六运载火箭点火发射，将天舟五号货运飞船送入预定轨道。随后，天舟五号货运飞船与在轨运行的空间站组合体进行自主快速交会对接，中国航天员首次在空间站迎接货运飞船来访。则（ ）
A．在自主快速交会对接时，可以将天舟五号货运飞船看成质点
B．在跟踪天舟五号货运飞船时不可以将天舟五号货运飞船看成质点
C．交会对接前，以空间站为参考系，天舟五号货运飞船是静止不动的
D．交会对接后，以天舟五号货运飞船为参考系，天和核心舱是静止不动的
2．（多选）（2023·山东滨州·高一校考期中）在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，这种天文现象称为“金星凌日”，如图所示，下面说法正确的是（ ）
A．地球在金星与太阳之间
B．观测“金星凌日”时可将太阳看成质点
C．以太阳为参考系，地球是运动的
D．以太阳为参考系，金星是运动的
课后作业完成课本第13页课后练习
一、【学习目标】
1.了解质点的定义，知道质点是一个理想化的物理模型.
2.初步体会物理模型在探索自然规律中的作用.
3.理解参考系概念，知道物体的运动具有相对性。知道对于不同的参考系，运动的描述可能是不同的.
二、【重点难点】
重点：质点、参考系的概念。
难点:运动物体在什么情况下可看做质点。
基础感知：阅读课本11-13页，结合以下问题阅读课本11-13页，在课本上作出标注。
1.什么叫做质点？
2.在什么情况下物体才可以被看作质点？与物体的大小是否有关？
3.质点真实存在吗？这里用到了什么科学研究方法？
4.什么叫做参考系？
5.对同一物体运动的描述，不同人的描述可能不同，您怎样看待这一不同的描述结果呢？
深入学习
探究一：物体能否被看作质点的条件
例1．在下列物体的运动中，可视作质点的物体（ ）
A.一枚硬币用力上抛，猜它落地时正面朝上还是反面朝上，硬币可看成质点。
B.研究转动的汽车轮胎，汽车轮胎可看成质点。
C.研究绕地球运动的航天飞机运动轨迹时，航天飞机可看成质点。
D.对表演精彩芭蕾舞演员评分过程中，芭蕾舞演员可以看做质点。
E.参加一百米跑竞赛的运动员在冲刺过程中，运动员可看成质点。
F.在斜下推力的作用下，沿水平面滑动的箱子，箱子可看成质点。
G.计算子弹从枪口到靶心的飞行时间，子弹可看做质点。
H.测量子弹穿过一张薄纸的时间，子弹可看做质点。
I．研究“嫦娥三号”的奔月路线时，“嫦娥三号”可以看成质点
J．研究地球的自转时，可以把地球看成质点
K．选万吨货轮为研究对象，确定它在航行过程中某时刻的位置，万吨货轮可以看成质点
点评：只要物体的大小和形状对所研究的问题来讲是次要因素，可以被忽略，物体就可以看成质点.
小试牛刀：
1．下列情况中的物体，不可以看作质点的是（ ）
A．研究绕地球飞行的航天飞机
B．研究飞行中直升飞机上的螺旋桨的转动情况
C．研究从北京开往上海的一列火车的运行时间
D．研究地球绕太阳公转周期的地球
2．2022年10月12日下午15时45分，天地互动的“天宫课堂”第三课准时开始。下列情况中，研究对象可视为质点的是（ ）
A．研究T字扳手的旋转姿态
B．研究航天员在使用超长吸管喝水时的姿势
C．研究在空气冲击下水球的振动情况
D．研究靠近水球的空心小钢球的运动轨迹
3．（多选）第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月4日在北京、张家口举办，届时将会进行7大项、109个小项的比赛，在比赛过程中通常能将运动员视为质点的是（ ）
A．花样滑冰
B．自由式滑雪空中技巧
C． 1000米短道速滑
D．越野滑雪
4．2022年10月12日下午，神州十四号飞行乘组在中国空间站开设了“天宫课堂”第三课，航天员刘洋演示了“水球变‘懒’”实验，对比吞入钢珠前后水球的形变情况；航天员陈冬演示了“会调头的扳手”实验，对比两把扳手在空中的不同旋转情况。水球和扳手简化如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．观察水球的形变时可以将水球看成质点
B．研究两把扳手的旋转情况时可以将扳手看成质点
C．由于空间站体积大，任何时候都不能看成质点
D．研究空间站绕地球运行的轨迹时可以把空间站看成质点
5．2022年9月1日，神舟十四号航天员乘组进行第一次出舱活动，陈冬、刘洋在舱外作业。蔡旭哲在核心舱内配合支持，共同完成问天实验舱扩展泵组安装、问天实验舱全景相机抬升等各项既定任务。下列与神舟十四号飞船相关情景描述正确的是（ ）
A.研究宇航员在舱外的姿态时，宇航员可以视为质点
B.研究神舟十四号飞船绕地球运行的周期时，飞船可以视为质点
C.神舟十四号与天和核心舱完成自主对接过程，飞船可以视为质点
D．航天员在中秋节展示中秋大礼包时，飞船可以视为质点
6.下列情景中，加着重号的对象可被视为质点的是（ ）
A.检查乘客是否正确佩戴口罩
B.追踪新冠感染者的行动轨迹
C.检测新冠病毒是否发生变异
D.给接种者注射新冠疫苗
探究二：参考系
例1火车上的乘客往往会发现这样的现象：对面的火车缓缓启动可，过了一会儿发现原来是自己乘坐的火车离开了站台，对面的火车并没有动。乘客认为“对面的火车缓缓启动”和“自己乘坐的火车离开了站台”所选取的参考系分别为（ ）
站台 对面火车
对面火车 自己乘坐的火车
站台 站台
自己乘坐的火车 站台
例2. 在同一平直公路上，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，两者运动方向相同，甲在前乙在后，则（ ）
A.甲观察到乙以5 m/s的速度靠近 B.乙观察到甲以5 m/s的速度远离
C.甲观察到乙以15 m/s的速度远离 D.乙观察到甲以15 m/s的速度远离
例3.（多选）甲、乙、丙三个人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，丙看到乙匀速下降，那么，从地面上看，甲、乙、丙三人的运动情况可能是（ ）
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乙
D.甲、乙匀速下降，V乙＞V甲，丙匀速下降，且V丙＜V乙
归纳总结(请同学根据学习目标，完成以下填空）
1．定义：在某些情况下，可以忽略物体的___________，而突出“物体具有________”这个要素，把它简化为一个有___________的物质点，这样的点称为质点．
2．把物体看做质点的条件：_____________________________________________________________________________________________
3.特点：它没有大小和形状; 它具有物体的全部质量;
质点是一个______________的物理模型，实际上___________。
二、参考系
1．运动与静止的关系
(1)自然界中一切物体都处于永恒的运动中，即运动的_______性．
(2)描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的_____________性．
2．参考系：在研究物体的运动时，被选做_________的其他物体称为参考系．
3．参考系的选择是___________的．（一般选择地球和相对地球静止的物体）
4．参考系对观察结果的影响：选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果____________。
小试牛刀：
1．（多选）2019年10月1日上午，庆祝中华人民共和国成立70周年大会在北京天安门广场隆重举行，20架直升机组成巨大的“70”字样，如图所示。下列关于飞行表演的说法正确的是（ ）
A．地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系的
B．飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系的
C．若飞机保持队形飞行时，以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的
D．若飞机保持队形飞行时，以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的
2．（多选）下列有关运动的描述中，参考系的选取符合描述的是（ ）
A．诗句“飞流直下三千尺”是以“飞流”作为参考系的
B．“钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而来”，是以“潮水”为参考系的
C．“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”是以“万重山”为参考系的
D．升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以“旗杆”为参考系
3．（多选）2021年9月28日，第十三届中国国际航空航天博览会在中国珠海开幕，展会期间，中国空军八一飞行表演队、“红鹰”飞行表演队为现场观众带来了精彩的飞行表演，如图所示。下列关于飞行表演队的说法中正确的是（ ）
A.飞行员看到观礼台向后掠过，是以地面为参考系的
B.飞行员看到观礼台向后掠过，是以自己所在飞机为参考系的
C.飞行员看到旁边的飞机保持静止，是以地面为参考系的
D.飞行员看到旁边的飞机保持静止，是以自己所在飞机为参考系的
4．（多选）云台山是全球首批世界地质公园，青龙峡景点有“中原第一峡谷”美誉，这里气候独特，水源丰富，植被原始完整，是生态旅游的好去处，乘坐索道缆车观赏怡人的风景以外，还能感觉悬挂在高空的刺激感。对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说，以下说法正确的是（ ）
A．以自己为参考系，看到对面的山迎面走来
B．以对面的山为参考系，自己静止不动
C．以自己为参考系，看到同一缆车里的人向对面的山不断靠近
D．以所乘坐的缆车为参考系，看到两边的青山绿树向身后走去
随堂练习
1.北京时间2022年11月12日10时03分，在海南省文昌航天发射场，搭载天舟五号货运飞船的长征七号遥六运载火箭点火发射，将天舟五号货运飞船送入预定轨道。随后，天舟五号货运飞船与在轨运行的空间站组合体进行自主快速交会对接，中国航天员首次在空间站迎接货运飞船来访。则（ ）
A．在自主快速交会对接时，可以将天舟五号货运飞船看成质点
B．在跟踪天舟五号货运飞船时不可以将天舟五号货运飞船看成质点
C．交会对接前，以空间站为参考系，天舟五号货运飞船是静止不动的
D．交会对接后，以天舟五号货运飞船为参考系，天和核心舱是静止不动的
2．（多选）（2023·山东滨州·高一校考期中）在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，这种天文现象称为“金星凌日”，如图所示，下面说法正确的是（ ）
A．地球在金星与太阳之间
B．观测“金星凌日”时可将太阳看成质点
C．以太阳为参考系，地球是运动的
D．以太阳为参考系，金星是运动的
课后作业完成课本第13页课后练习