1.1 质点 参考系 时间（28张PPT）课件 2024-2025学年高一物理粤教版（2019）必修第一册

(共28张PPT)
第一章 运动的描述
第1节 质点 参考系 时间
物体相对于其他物体在空间位置上随时间的变化，叫做机械运动，简称运动。
世界万物都在运动，古希腊杰出的哲学家、科学家，形式逻辑学的创始人亚里士多德说过：不了解运动，就不了解自然。
那么科学家怎样描述物体的运动呢？
1.理解质点的概念,知道质点是一种理想化的物理模型,具有建构模型的意识。
2.掌握把物体看作质点的条件,能将特定实际情景中的物体抽象成质点。
3.理解参考系的概念,能科学地描述运动的相对性,形成运动观念。
4.知道时刻与时间间隔的区别和联系,能在具体的情景下识别时刻和时间间隔。
雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔时，身体在向前运动， 它的翅膀在向前运动的同时还在上下运动。
在地球绕太阳转动中，地球在绕太阳公转的同时又在自转，并且地球上每个点运动情况也各不相同，所以地球的各部分离太阳的远近在不断变化。
这是因为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。
在某些情况下，不考虑物体的大小和形状，把它简化成一个有质量的点——质点，只突出“物体具有质量”这一要素来描述物体运动。
思考讨论: 很难准确地描述一个物体的具体运动的困难和麻烦出在哪里？怎样解决这一问题？
1.定义：只有质量，没有形状和大小的点叫做质点。
2.质点不同于几何“点”：质点是用来代替物体的有质量的点，其特点是只有质量，没有大小、体积、形状，它与几何“点”有本质的区别。
3.质点是一种理想化的“物理模型”。
知识点一：质点
研究飞机在空中的位置、离开地面的高度
研究地球公转
研究地球自转
观察思考：观察图片中物体的运动说说在什么情况下可以看做质点？
体操运动员比赛
研究火车从上海到南京通过的路程
参考答案：研究飞机在空中的位置、离开地面的高度; 研究地球公转时;研究火车从上海到南京通过的路程;此时飞机、地球、火车本身的大小和形状是对所研究的问题没有多大的影响属于次要因素，因此可忽略，可看成质点。
研究地球自转和研究体操运动员比赛、要研究各个点的情况，所以不能用点来代替，形状和大小不能忽略，不可以看做质点。
总结：物体是否能看成质点是有条件的，它由我们所研究的问题的性质来决定，同一个物体，由于所要研究的问题不同，有时可以看成质点，有时不能看成质点。
一个物体能否看成质点，取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计，而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。
4.物体能看做质点的情况
（1）物体的形状和大小在所研究问题中是无关因素或次要因素，可以忽略不计.
两类情况
（2）做平动的物体，一点运动可以描述整个物体的运动。
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。
思考讨论：运动员踢足球的不同部位，会使球产生不同的运动。
在研究如何才能踢出香蕉球时，能把足球看作质点吗？研究什么样的问题可以把足球看作质点？
研究如何才能踢出香蕉球时，不能把足球看作质点，因为香蕉球是足球水平运动和旋转两种运动同时存在的情形。
例如:研究足球运动轨迹的问题可以把足球看作质点。
知识点二：参考系
房屋、树木是静止的还是运动的？
房屋、树木相对于地面是静止不动的，但是，房屋、树木也会随着地球一起运动，这也是事实，可见运动是绝对的，但具有相对性，静止是相对的。
物体在沿直线下落呀
参照物选取不同，对物体的运动情况的描述往往不同。
在高中物理中参照物的科学名称是参考系，是假定不动的物体。
物体明明在沿曲线下落嘛
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做参考系。
“ 小小竹排江中游，巍巍青山两岸走 “中，前句是以————————为参考系， 后句是以————————为参考系。
巍巍青山
小小竹排
2.参考系的选取是任意的，一般视研究的问题而定，原则是尽可能使运动的描述简单、直观。在没有特别指明参考系时，通常是以地面为参考系。
例如：研究自行车的运动，一般会选择地面或相对于地面不动的物体（树木）等为参考系。
（3）同一个运动，如果选不同的参考系，结果可能不相同。
注意：比较两个物体的运动，必须选择同一参考系才有意义
以加油机为参考系，受油机是
——————的；以地面为参考系，加油机的飞行员认为受油机是
————的。
静止
运动
注意要规定原点，正方向和单位长度
x/m
0
1
2
3
4
5
6
-1
1.描述直线运动的物体的位置变化，可以建立一维直线坐标系。
知识点三：坐标系
为了定量地描述物体的位置，需要在参考系上建立适当的坐标系。
例：沿东西方向建立一维坐标系，x轴的正方向指东，选取路上的某交通岗亭作为坐标原点O，请说出汽车的位置。
x/m
0
30
-20
东
西
汽车的出发点坐标是 － 20 m，表示它在岗亭以西20 m处；汽车的终点坐标是30 m，表示它在岗亭以东30 m处。
（2）描述平面上运动的物体的位置变化，可以建立二维平面直角坐标系。
1
2
3
x/m
0
1
2
3
4
5
6
-1
(1，1)
(5，3)
（3）描述立体空间内运动的物体的位置变化，可以建立三维立体空间坐标系。
思考讨论：第一节上课时间是8:15和一节课的时间是45分钟，这两种说法准确吗？应该怎么说？
第一种说法不正确，应改为：第一节上课时刻是8:15，它表示的是某一瞬时而非某个过程。
知识点四：时刻和时间间隔
1．时刻：是指某一瞬时。
2．时间间隔：是指两时刻的间隔，时间间隔简称时间对应于某个过程。
3．时刻和时间在数轴上表示
t/h
8
9
10
上课
下课
上课
下课
45min
45min
10min
上课和下课表示的是（ ），45min和10min表示（ ）。
在表示时间的数轴上，时刻用点表示，时间间隔用线段表示。
时刻
时间
4. 时间可以用公式表示
式中t1和t2分别表示先后两个时刻，△t表示这两个时刻之间的时间。
△t = t2- t1
我们平时说的“时间”，有时指的是时刻，有时指的是时间间隔，要根据上下文认清它的含义。
2.宋代诗人陈与义乘小船出游，曾写下诗句“卧看满天云不动，不知云与我俱东”。诗中描述“云不动”是以—————为参考系，“云与我俱东”是以————为参考系。
1.机械运动中，物体位置的变化是指研究的物体与—————之间的位置变化。
参考系
小船
河岸
3.质点与几何点唯一的区别是质点具有一定的________。一个物体能否看成质点，取决于所研究的问题的性质。在一些问题中，物体的大小、形状、和体积可以忽略不计，此时可以把物体看成______。研究物体的转动和姿势、姿态时，_________（填能或不能）把物体看成质点。
质量
质点
不能
4.[多选]根据如图所示的时间坐标轴，下列有关时刻与时间的叙述正确的是 (　　)
A．t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s内，也可以称为2 s 时
B．0～t2表示时间，称为最初2 s内或第2 s内
C．t2～t3表示时间，称为第3 s内
D．tn－1～tn表示时间，称为第n s内
CD
5．在飞驰的高铁列车上，乘客看到窗外电线杆向后运动。在描述“电线杆向后运动”时，所选的参考系是（　　）
A．乘客乘座的高铁列车
B．路旁的树木
C．高铁站的站台
D．铁路的路基
A
质 点
参 考 系
定义
特点
将物体看作质点的条件
定义
特点
时间和时刻
时间
时刻
质点 参考系 时间