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1.1 走进运动——第一课时
质点 参考系和坐标系 课 型:新授课
【学习目标】
1.理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。
2.认识建立质点模型的意义和方法,能根据具体情况将物体简化为质点。知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法.
【学习重点】
1.在研究具体问题时,如何选取参考系.
2.理解质点概念以及初步建立质点概念所采用的抽象思维方法.
【学习难点】
在什么情况下可以把物体看作质点,即将一个实际的物体抽象为质点的条件.
【方法指导】
自主探究、交流讨论、自主归纳
【自主探究】
知识点一:参考系
【阅读】P20部分:参考系并完成下列问题。
A级1、看教材中的图1-2,完成讨论与思考。
2、在有云的夜晚,抬头望月,觉得月亮在云中穿行,这时选取的参考系是( )
A.月亮 B.云 C.地面 D.星
【思考与交流】
A级1.电影《闪闪的红星》中有两句歌词:“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”这其中分别描述了两种运动情景,那么它们分别是以什么为参考系的?
B级2、敦煌曲子词中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行.”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是什么?
C级3、一跳伞运动员在下落过程中,看到身旁的直升机在向上运动,则直升机相对于地面的运动情况是怎样的?
任务二:物体和质点
【阅读】P22怎样对物体简化,并完成下列问题。
A级1、雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔,足球在绿茵场上飞滚……在这些司空见惯的现象中,雄鹰、足球都在做机械运动。详细描述物体的运动有什么困难? 困难出在哪里?
B级2、描述物体运动,我们需要了解物体各部分运动的区别吗?可以将问题简化吗?为什么?
A级3、___________________________________________________________________
___________________________________________________________称质点。
【思考与交流】
B级1.地球是一个庞然大物,直径约为12 800km,与太阳相距1.5Xl08 km.研究地球绕太阳的公转时,能不能把它看成质点?研究地面上各处季节变化时,能不能把它看成质点?
2.撑杆跳高是一项非常刺激的体育运动项目,一般来说可以把撑杆跳运动分为如下几个阶段:助跑、撑杆起跳、越过横杆.讨论并思考后回答,在下列几种情况下运动员能否被看作质点,从中体会质点模型的建立过程.
(1)教练员针对训练录像纠正运动员的错误时,能否将运动员看成质点?
(2)分析运动员的助跑速度时,能否将其看成质点?
(3)测量其所跳高度(判断其是否打破纪录)时,能否将其看成质点?
C级3.物理中的“点”跟几何中的点有什么相同和不同之处?
【自我测评】
A级1.关于质点的概念,下面叙述正确的是 ( )
A、任何细小的物体都可以看作质点。 B、任何静止的物体都可以看作质点。
C、在研究某一问题是,一个物体可以视为质点,那么在研究另一个问题时,该物体也一定可视为质点。
D、一个物体可否视为质点,要看所研究问题的具体情况而定。
B级2.关于质点,下列说法中正确的是( )
A、只有体积很小的物体才能看作质点 B、研究旋转效应的足球,可把足球看作质点
C、在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船,可把飞船看作质点
D、从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船,可把飞船看作质点
B级 3.下列情形中的物体可以看作质点的是………………………( )
A.跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中
B.一枚硬币用力上抛,猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上
C.奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中
D.花样滑冰运动员在比赛中
A级 4.关于参考系的选取,以下说法正确的是( )
A、研究物体的运动,必须选定参考系
B、描述一个物体的运动情况时,参考系是可以任意选取的
C、实际选取参考系时,应本着便于观测和使对运动的描述尽可能简单的原则来进行,如在研究地面上的运动时,常取地面或相对于地面静止的其他物体做参考系
D、参考系必须选取地面或相对于地面不动的其它物体
B级5.在有云的夜晚,抬头望月,觉得月亮在云中穿行,这是选取的参考系是( )
A、月亮 B、云 C、地面 D、星
C级6、甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系又是运动的,那么,以乙物体为参考系,丙物体的运动情况是 ( )
A. 一定是静止的 B. 运动或静止都有可能 C. 一定是运动的 D. 条件不足,无法判断
B级7、火车在铁路上运动,人坐在火车里,下面说法中正确的是( )
A.以人作参考系,大地是运动的,火车也是运动的
B.以大地作参考系,人是运动的,火车也是运动的
C.以火车作参考系,人是静止的,大地是运动的
D.以人作参考系,火车是静止的,大地是运动的
8、下面关于质点的说法正确的是( )
A.只有体积很小的物体才能看成质点
B.只有质量很小的物体才能看到质点
C.只要物体各部分的运动情况都相同, 在研究运动规律时, 可以把整个物体看成质点
D.在研究物体运动时, 物体的形状和体积属于无关因素或次要因素时, 可以把物体看作质点
课件22张PPT。第一章 怎样描述物体的运动1.1 走近运动神舟9号飞天瞬间举国欢庆,中国人上天了!神舟5号返回舱杨利伟
自主出舱-、机械运动机械运动:物体的空间位置随时间的变化叫机械运动,简称运动. 机械运动是自然界最普遍、最基本的运动形式。二、参考系第一次世界大战期间,一名法国飞行员在2000米的高空飞行时,发现旁边有一个小东西,
他以为是一只小飞虫,敏捷地
把它抓过来,令他吃惊的是,
抓到的竟是一颗子弹。下面围绕几个例子进行讨论:
(1)你和一位同伴正坐在一辆火车上,铁路边的人看到火车中的乘客是什么情况,而同伴认为你是怎样的?
(2)地面上的人观察跳伞运动员运动是怎样的下落情况,而飞机驾驶员看跳伞员是怎样下落的?
(3)地球在绕太阳转到,而我们却没有感觉到,这又是为什么呢?怎样判断动与静 要描述一个物体的运动即位置随时间的变化,首先要选定“某个其他物体”做参考,然后再观察研究对象相对于这个选定物体的位置是否随时间变化及怎样变化。像以上分析的,用来做参考的物体称为参考系。讨论分析: 描述物体运动时,需要选取另外一个物体作为标准,这个作为标准的物体叫做参考系。
参考系参考系的选择是任意的(一)理论上是任意的
(二)实际选取时的原则:
①本着解决问题的方便进行选取。
②能够反映人们所关心的实际问题。1、参考系的选取原则(1)敦煌曲子词中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是什么?
(2)坐在校园读毛泽东的诗句“坐地日行八万里,巡天遥看一天河”时,感觉是静止不动的。这与诗句里的描述是是否矛盾?说明理由。1、关于参考系的选取,下列说法正确的是( )
A、参考系必须选取静止不动的物体
B、参考系必须是和地面联系在一起的
C、在空中运动的物体不能作为参考系
D、任何物体都可以作为参考系D2.在公路上向左匀速运动的汽车,经过一棵果树时,恰有树上一个果子从上面自由落下,下图为运动的轨迹,在地面上观察到的运动轨迹是_____车中人以车为参考系观察到果子的运动轨迹是______ABCDAD 研究飞机在空中的位置、离开地面的高度、飞行的速度、运动轨道等问题时,可以用一个小点代替这个“庞大”的飞机 因为飞机的大小与形状在研究的问题中影响很小,可忽略不计二、怎样对物体进行简化 研究飞机在空中的位置、离开地面的高度、飞行的速度、运动轨道等问题时,它本身的大小和形状是次要因素可忽略.这时飞机可看成一个小点.而当我们研究飞机轮胎的转动时,能否把飞机轮胎看成一个点? 不能!因为研究飞机轮胎的转动时,把飞机轮胎的大小与形状在研究的问题中不可忽略.问题一:地球可不可以看成一个点. 研究地球公转时,地球本身的大小和形状是次要因素可忽略. 可看成一个点. 研究地球自转时,地球本身的大小和形状不可忽略. 不能看成一个点.问题二:忽略地球的大小和形状把地球看作一个点时,能不能忽略地球的质量?
讨论:在研究某一问题时,对结果影响非常小的因素把它忽略掉,突出研究对象的主要方面,这是一种科学抽象,物理学中称之为物理模型。比如上例中研究地球的公转,把地球本身的大小和形状忽略不计,突出地球具有质量,而把地球简化为一个有质量的点就建立了物理模型。
物理学中称这种不考虑物体的大小和形状,而突出物体具有质量的点,称为质点。问题二:乒乓球可不可以看成质点?1. 研究乒乓球的运动轨迹时; 物体能否看成质点与物体本身的大小和形状无关2.在研究上旋球或下旋球对接球的影响时;问题三:什么情况可以把物体看作质点?质点又有那些特征?
(1)一个物体能否被看作质点,取决于它的大小和形状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。
(2)一个物体能否被看作质点,取决于所研究问题的性质,即使是同一物体,在研究的问题不同时,有的情况下可以看作质点,而有的情况可能不可以看作质点。
(3)质点是没有大小,没有形状,具有物体全部质量的点。
(4)质点是一种科学抽象,是一种理想化的模型。(1)运动和静止都是相对于参考系而言的。
(2)参考系的选取是任意的。
(3)选择不同的参考系对同一物体的运动的描述可能不一样,也可能一样。
(4)选择参考系时,应使物体运动的描述尽可能简单、方便。
(5)比较两个物体的运动时,必须选同一参考系才有意义。小 结参考系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,可看成质点.质点:用来代替物体的有质量的点。 质点是一个理想物理模型,是实际物体的一种近似. 它抓住了事物的主要因素,忽略了次要因素,是对客观复杂事物近似的理性的反映。