高中物理人教版必修1课件 第一章 运动的描述 1.1 质点 参考系和坐标系(共19张PPT)

(共19张PPT)
高中物理·必修1·人教版
第一章 运动的描述
1.1 质点 参考系和坐标系
知道参考系，知道对物体运动的描述具有相对性.
3
1
理解什么是质点，知道质点是一种理想化的物理模型.
2
能说出把物体看做质点的条件.
4
知道坐标系和坐标系的种类.
一.物体和质点
1．质点：
2．把物体看做质点的条件
二.参考系
1．参考系：
三.坐标系
1．建立目的：
大小和形状
质量
质量
大小
形状
位置
参考的物体
位置
位置的变化
一. 质点
北京时间8月12日，2013年田径世锦赛男子100米飞人大战，牙买加
选手博尔特在大雨和逆风的不利天气条件下，以9秒77逆转摘金．
博尔特身上各部分(头、手臂、腿、脚等)运动情况相同吗？
在研究博尔特百米决赛所用时间时，能否忽略他的大小和形状，
把他看成一个“点”呢？
不相同
能看成一个“点”
答案
他的头、手臂、腿、脚等运动的差异对研究运动时间，属于无关因素，可忽略
1．质点的特点
(1) 质点是用来代替物体的 ，它忽略了物体的
和 等次要因素，而突出了物体具有 这个主要因素．
它与几何中的“点”有本质区别．

(2)质点是一种科学抽象，是一种理想化的物理模型，实际上
(填“存在”或“不存在”)．

2．物体可以看成质点的条件：

【要点提炼】
有质量的物质点
大小
形状
不存在
物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计时
质量
是不是很大的物体一定不能看做质点，而很小的物体一定可以
看做质点？请举例说明.
【延伸思考】
不是．
举例：
研究地球绕太阳的公转时
可以把地球看做质点，
而研究乒乓球的发球(如旋转问题)
时不能把乒乓球看做质点．
答案
二 . 参考系
天宫一号空间站绕地球飞行时：
以地球为参考系，坐在其中的宇航员如何运动？
以空间站为参考系呢？
以地球为参考系，宇航员在
绕地球做近似圆周运动．
答案
以空间站为参考系：
宇航员处于静止状态．
宇航员和空间站保持相对静止
【要点提炼】
方便
地面
相对静止
任意
描述下列三种运动需要建立怎样的坐标系呢？
(1)描述百米运动员在运动中的位置．
(2)描述滑冰场上花样滑冰运动员的位置．
(3)描述翱翔在蓝天上的飞机的位置．
三 . 坐标系
(1)以起点为坐标原点，建立一维直线坐标系；
答案
(2)以滑冰场中心为坐标原点，向东为x轴正方向，向北为y轴正方向，建立二维平面直角坐标系；
(3)确定一点(如机场所在位置)为坐标原点，建立
三维空间直角坐标系．
同一直线上的运动
平面内的运动
空间立体的运动
1．要准确地描述物体的位置及位置变化需要建立坐标系，
这个坐标系上包括 、 和 ．

2．研究质点的直线运动时，一般建立一维 ，
坐标轴上的一个坐标点对应质点的一个 ．

3．直线坐标系中坐标值的含义
(1)坐标值的正负表示物体所在位置在原点的正方向还是负方向上．
(2)坐标值的绝对值表示物体所在位置到 ．
【要点提炼】
原点
正方向
单位长度
直线坐标系
位置
坐标原点的距离
其形状、大小可以忽略不计，可以看成质点．
例1：分析研究下列物体运动时，研究对象能看作质点的是 (　　)
A．研究“嫦娥三号”“奔月”的过程
B．研究奥运冠军邓琳琳在
平衡木上的动作
C．研究从斜面上滑下的木块
的滑行时间
D．研究运动员发出的弧旋
乒乓球的旋转情况
AC
对动作进行技术分析，不能看作质点．
木块各部分的运动情况都相同，故可把木块看作质点．
弧旋的乒乓球，各点的运动情况不同，不能把它看作质点．
解析
例2：下列关于运动的描述中，
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，观众觉得潮水
扑面而来，以潮水作为参考系的
C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过
万重山”,以万重山作为参考系的
D.升国旗时，观察到国旗冉冉
升起，观察者是以国旗作为参考
系的
研究对象是“水”，故是以地面为参考系
研究对象是“潮水”，是以观察者为参考系
研究对象是“轻舟”，是以万重山为参考系
研究对象是“国旗”，是以地面或旗杆为参考系的
解析
C
例3：观察图中的烟和小旗，
关于甲、乙两车相对于房子
的运动情况，下列说法正确
的是 (　　)
A．甲、乙两车一定向左运动
B．甲、乙两车一定向右运动
C．甲车可能运动，乙车向右
运动
D．甲车可能静止，乙车向左
运动
解析
以地面为参考系，房子相对于地面是静止的，所以，此时风向向左
甲有三种可能的情况：
甲车不动，风把小旗向左吹；
甲车向右运动；
甲车向左运动但速度小于风速,因此风仍能把小旗向左吹.
乙车：
只有向左运动并且速度大于
风速时，风才能把小旗向右吹
D
学习目标
知识储备
学习探究
典例精析
课堂小结
自我检测
例4：在60周年国庆盛典上，游
行的队伍和彩车依次从天安门前
经过，以北京长安街为坐标轴，
向西为正方向，以长安街中心
为坐标原点O，建立一维直线
坐标系．一辆彩车最初在原点
以东3 km处，一段时间后行驶
到原点以西2 km处．这辆彩车
的最初位置和最终位置坐标
分别是(　　)
A．3 km；2 km　B．-3 km；2 km
C．3 km；-2 km D．-3 km；-2 km
B
向西为正
0
长安街
x/km
-3
-2
-1
3
2
1
解析
根据题意建立坐标系:
由图可知：
1.(对质点的理解)
在以下情况中可将所研究的物体
看成质点的是(　　)
A．研究撬棒撬东西时，用力大
小与支点位置关系
B．研究“玉兔”号从“嫦娥”的怀
抱中“走”出来，即两器分离
过程中“玉兔”一连串技术含
量极高的“慢动作”
C．研究“玉兔”号巡视器巡视月
球时的运动轨迹
D．研究旋转的电扇扇叶所受阻
力大小的影响因素
解析
C
支点位置影响撬棒用力大小，
撬棒不可以看作质点；
研究其技术动作时，不能把“玉兔”看成质点；
研究其运动轨迹，大小和形状能忽略，可看成质点；
扇叶所受阻力与扇叶形状大小
有关，不能看作质点.
2.(参考系与相对运动)
如图是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方法表达了运动的美．请问摄影师选择的参考系是
(　　)
A．大地　　　　　 　
B．太阳
C．滑板运动员
D．步行的人
摄影师以自己作为参考系
(即以运动员为参考系)
拍摄，这样背景上其他物
体看起来就是“运动”的，
因而模糊不清.
C
解析
摄影师与运动员以相同的
速度运动，保持相对静止
解析
3.(坐标系的建立及应用)
一个小球从距地面4 m高处落
下，被地面弹回，在距地面1 m
高处被接住．坐标原点定在抛出
点正下方2 m处，向下为坐标轴
的正方向．则小球的抛出点、落
地点、被接住点的位置坐标分别
是 (　　 )
A．2 m，-2m，-1 m
B．-2 m, 2 m, 1 m
C．4 m, 0, 1 m
D．-4 m, 0，-1 m
根据题意建立坐标系:
B
A为抛出点，坐标为-2 m，
B点为坐标原点，
D点为落地点，坐标为2m，
C点为接住小球的点，坐标为1 m
由图可知：
再见