(共30张PPT)
高中物理人教版(2019)必修一教学课件
第一节
质点 参考系
第一章 运动的描述
新课导入与素养目标
01
新课讲解
02
课堂练习
03
课后小结
04
目录
CONTENT
正确教育
New Lesson Introduction and Learning Objectives
PART ONE
新课导入与学习目标
新课导入
生活中随处可见运动的物体,例如玩耍的孩童、行驶的汽车、翱翔的雄鹰......对于这些运动的物体,我们如何准确地描述它们的运动呢?
漂移的汽车
玩耍的孩童
飞翔的猫头鹰
今天我们通过引入质点 参考系这两个重要概念来准确描述复杂的大自然的运动。
素养目标
1.了解参考系的含义,知道参考系的选取对描述和研究问题的重要性,会合理选择参考系
2.了解质点的含义,知道将物体抽象为质点的条件
3.体会生产、生活中处处有物理,体会到质点模型在探索自然规律中的作用
正确教育
New Lesson Presentation
PART TWO
新课讲解
新课讲解
一、物体和质点
雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔时,身体在向前运动,但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。
新课讲解
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?
新课讲解
在某些情况下,忽略物体的大小和形状,简化成一个有质量的点,这样的点叫作质点,简易理解为:只有质量,没有形状和大小的点叫作质点。
1.定义
2.理解
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。
①质点是一种理想化的物理模型。质点忽略次要因素:形状和大小、突出主要因素:质量。
②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。质点这一理想化模型就是这种方法的具体应用。
新课讲解
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作质点?
地球绕太阳公转,同时又在自转。
研究地球自转或公转时,能否将地球看成质点
由地球的大小引起的运动差异很小,因此,在研究地球公转时可以忽略地球的大小和形状而把地球视为点,自转不能。
研究火车的运动时,关注哪些问题时可以将火车看成质点,哪些问题不能?
研究从北京到上海的时间可以看作质点
研究火车车轮的转动时,不可以看成质点
新课讲解
思考与讨论: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。
新课讲解
平动:运动物体上任意两点所连成的直线,在整个运动过程中,始终保持平行,这种运动叫作“平动”。
升降机的运动
汽缸中活塞的运动
刨床上刨刀的运动,车床上车刀的运动等等,都是平动。
知识拓展
新课讲解
结论:物体能否看成质点与物体本身的大小和形状无关。
1.是不是很小的物体才能看作质点,很大的物体不能看做质点?
2.物理中的“质点”和几何中的点有哪些异同?
相同点:都是没有形状和大小的点。
不同点:质点是实际物体的抽象表示,它具有一定的物理内涵,不仅具有物体的全部质量,而且是一个相对的物理概念;几何中的点没有质量,仅表示位置,而且应该绝对的小。
新课讲解
二、参考系
问题情境:空中加油机给战机加油,竹排在江中游荡的画面
1.请列举生活中的例子,谈谈有没有绝对静止的物体
2.如图是空中加油机通过油管给战机加油的情景,在空中加油机看来,战机的运动情况是怎样的
3.从地面上的人看来,空中加油机和战机的运动情况是怎样的
静止的,加油时需要保持相对静止
没有,坐地日行八万里
高速飞行
新课讲解
问题情景:飞机投弹照片,模拟飞机投弹
1.飞机飞行时,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.如果以飞机为参考系,另外一台飞机的飞行轨迹是怎样的
3.问题1与问题2的结果产生了矛盾,你认为原因是什么呢
运动的;以地面为参考系
静止的
选择的参考系不同
新课讲解
1.机械运动
一个物体相对于另一个物体的位置发生改变的过程,我们称之为机械运动,简称运动。
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。
新课讲解
为了确定物体的位置和描述物体运动而被选做参考的物体。
2.参考系:
3.参考系的选取原则
参考系的选择是任意的,以观测和描述物体的运动尽可能简单为原则,一般选择地面或相对地面静止的物体。
标准性:假定不动
任意性:参考系的选择是任意的。以观测和描述物体的运动尽可能简单为原则。
统一性:比较不同物体的运动时应选统一参考系
差异性:选择不同参考系时,结果往往不同
4.参考系的四个性质
新课讲解
研究物体的运动时,总要选取某一个物体作为参照,如果一个物体的位置相对于这个物体发生了变化,就说这个物体是运动的;如果它的位置相对于这个物体没有发生变化,就说它是静止的。
(1)运动是绝对的
世界上的物体都在运动着,没有绝对静止的物体。
(2)运动的相对性
5.运动具有绝对性和相对性
新课讲解
6.参考系的四个特性
(1)标准性:用来作为参考系的物体都是假定不动的,被研究的物体是运动还是静止,都是相对于参考系而言。
(2)任意性:参考系的选取具有任意性,但应以观察方便和运动的描述尽可能简洁、方便为原则。
(3)差异性:同一运动选择不同的参考系,观察结果一般不同。
(4)统一性:比较不同物体的运动时,应该选择同一(填“同一”或“不同”)参考系。
在没有特别指明参考系时,通常是以地面为参考系。
新课讲解
“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。
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。
飞机空中加油
巍巍青山
小小竹排
静止
运动
正确教育
PART THREE
课堂练习
课堂练习
课堂练习
1.答案:C
解析:AB.研究机器人的格斗动作或翻滚姿态时,机器人各部分间的运动不可忽略,不能将机器人看成质点,故AB错误;CD.研究机器人某时刻所处的位置时,机器人的大小、形状可以忽略,可以将机器人看成质点,与其结构是否复杂无关,故C正确、D错误。故选C。
课堂练习
课堂练习
2.答案:C
解析:A.研究甲图运动员的入水动作时,运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能够看为质点,故A错误;
B.研究乙图运动员的空中转体姿态时,运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能够看为质点,故B错误;
C.研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度时,运动员的形状和体积对所研究问题的影响能够忽略,此时运动员能够看为质点,故C正确;
D.研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作时,运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能够看为质点,故D错误。
课堂练习
课堂练习
3.答案:D
解析:从图上屋顶的炊烟方向可以判断风的方向是向左的,图中甲物体的小旗向左飘,我们可以判断甲物体可以静止,可以向右运动,也可以向左运动,向左的速度必须小于风速;图中乙物体的小旗向右飘,我们可以判断乙物体一定向左运动,且向左运动的速度大于风速。
选项D正确,ABC错误。
故选D。
PART FOUR
课堂小结
课堂小结
质点 参考系
物体和质点
参考系
质点可以简单理解为用来代替物体的有质量的点
选取原则:任意选取,一般选地面
物体看成质点的条件:物体的大小与形状对研究的问题的影响可忽略不计时
定义:描述物体运动时,用来作为参考的其他物体
感谢观看