鲁科物理必修1第2章 第1节 运动、空间和时间(共21张PPT)

(共21张PPT)
第一节
质点
参考系和坐标系
在我们周围可以看到各种各样的运动：汽车行驶、江水咆哮、鸟儿飞翔、飞船运行等。
物体的空间位置随时间的变化，叫机械运动，它是自然界最简单最基本的运动形式。
如何描述机械运动?
诗人:
画家:
身轻如燕
气势磅礴
同学们如何描述物体的机械运动?
雄鹰的身体在向前运动，但他的翅膀在向前运动的同时还在上下运动
可见，要准确地描述物体的运动，比较困难
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不一样
在现实的自然界中，在某些情况下，根据所要研究问题的性质，如果可以忽略物体的大小和形状，把它们看做“
点
”的话，描述物体运动就简单。
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，
可看做有质量的“点”
地球是一个庞然大物，直径约为1.28×104km，与太阳相距1.5×10８km，也就是说地球直径约是它与太阳距离的万分之一
地球在绕太阳公转，同时又在自传，因此，地球的各部分离太阳的远近在不断变化
研究地球自转时，地球本身的大小和形状不可忽略.
不能看做有质量的点.
研究火车在平直的铁轨上运动快慢时,能否把火车看做有质量的点?
研究火车通过一座桥梁运动时，能否将火车看做有质量的点？　
可见，在某些情况下，可以忽略物体的大小和形状，而突出物体有质量这个要素。
质点：
（1）某些情况下，将物体简化为一个
有质量的点
（2）理想化的“物理模型”
忽略次要因素：形状、大小等
突出主要方面：具有质量（本质属性）
（3）物体能否看作质点是有条件的
物体的大小和形状在研究问题时可以忽略不计
几点说明:
1、物理各点的运动情况相同（平动）时，可以看作质点，一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。
2、物体有转动，但物体的转动不是我们所研究的主要问题时，物体的本身大小和形状已变成了次要因素，物体可以看作质点。
3、物体本身的大小对所研究的问题不能忽略时，不能把物体看作质点。
4、物体能否看作质点，取决于它的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略不计，而跟物体自身体积的大小，质量的多少和运动速度的大小无关。
5、一个物体能否看作质点取决于所研究问题的性质，即使同一个物体在研究问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况下不可以看作质点。
思考与讨论：
质点和几何中的点是一回事吗？
1、相同点：都是没有形状和大小的点。
2、不同点：质点是实际物体的抽象，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。
思维体操：
?
如何解释小孩的静止？
?
同样的物体，运动会不同？
图1.1-4
选择不同的参考系来观察同一物体的运动，看到的现象会不一样。
他在沿直线下落呀！
他明明在沿曲线下落嘛！
图1.1-3
人车中的小孩是静止的还是运动？
机械运动
1、定义：物体空间位置随时间的变化。
2、注：①运动是绝对的，静止是相对的；
②自然界中一切物体都在不停地运动着；
③描述物体的运动必须要有个参照标准；
④位置的变化：
一个物体相对于另一物体
物体的一部分相对于另一部分。
自然界的一切物体都处于永恒的运动中，绝对静止的物体是不存在的，就此意义而言，我们说运动是绝对的。
描述某物体的位置及其随时间的变化，却总是相对其他物体而言的，这便是运动的相对性
二、参考系
1、参考系：用来做参考的物体叫做参考系
2、参考系的四性：
（1）标准性：选作参考系的物体是不动的，被研究的物体都以参考系为标准
（2）任意性（一般选择地球和相对于地球静止的物体）
（3）差异性（对不同参考系，运动可能不同）
（4）统一性：比较不同物体的运动，选同一参考系
注意：比较两个物体的运动情况，必须选择同一个参考系才有意义。
飞花两岸照船红，
百里榆堤半日风。
卧看满天云不动，
不知云与我俱东。
诗境中的相对运动
?体会
思考：
我们曾说过运动是绝对的，现在又说运动是相对的，矛盾么？
?
文字描述方便吗？能精确吗？
?
有没有简便又准确的方法？
区分：定性与定量
　笛卡儿发明坐标系
若物体只在一条直线上运动，如何描述位置变化？若在某平面（操场）上呢？
如
何
确
定
物
体
的
位
置
寻找有用信息：经度与纬度（大地坐标系）
如何在地面定物体位置？
1、坐标系作用：
定量描述物体的位置及其位置的变化
2、坐标系的构成要素：
原点、正方向、单位、物理量、单位长度（标度）
三.
坐标系
坐标系1
直线坐标系：一维空间
单位长度（标度）
原点
正方向
物理量
单位
坐标系2
平面坐标系：二维空间
y
0
x
x1
y1
(x1
,y1)