物理必修11质点参考系和坐标系PPT课件2

1 1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系雄鹰、小鸟在空中飞翔雄鹰、小鸟在空中飞翔飞机在空中划过飞机在空中划过行星、卫星在宇宙中运行行星、卫星在宇宙中运行宇航员宇航员翟志刚在太空行走翟志刚在太空行走汽车在公路飞驰汽车在公路飞驰轮船在海水中搏击海浪轮船在海水中搏击海浪情景导入情景导入不了解运动就不了解自然不了解运动就不了解自然 亚里士多德亚里士多德亚里士多德亚里士多德（Aristotle,Aristotle,前前384384前前322322）问题：该如何描述物体的运动呢？问题：该如何描述物体的运动呢？诗人用气势磅礴来描述大河中的水流，用矫捷如燕来描述运动员轻盈的舞姿，画家用汽车后面的线条表示风，来描述车辆的飞驰。科学家呢？科学家呢？坐坐地地日日行行八八万万里里机械运动机械运动(mechanical motionmechanical motion)物体的空间位置随时间的变化，是物体的空间位置随时间的变化，是自然界中最简单、最基本的运动形态。自然界中最简单、最基本的运动形态。研究怎么样描述物体的运动研究怎么样描述物体的运动物体相对于其他物体的位置变化叫机机械械运运动，简称运动。动，简称运动。物体和质点物体和质点1 1、神舟七号、神舟七号2 2、地球绕太阳转、地球绕太阳转研究地球公转时，可研究地球公转时，可以忽略地球的大小，以忽略地球的大小，把它视为一个点。把它视为一个点。用荧光屏上的小光用荧光屏上的小光点代替这个点代替这个“庞大庞大”的飞船。的飞船。质点质点(mass point(mass point）：用来代替物体的有质量的点。用来代替物体的有质量的点。什么情况下火车可以视为质点？什么情况下火车可以视为质点？车轮的运动很复杂质点质点 1、质点：用来代替物体的有质量的点叫做质点。2、质点是一种科学的抽象，是一种理想化的模型。3、将物体看做质点的条件大体可归为两类：（1）运动物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计时，可将物体作为质点处理。例：在铁路上长距离运行的火车，远航的飞机、轮船、绕太阳运动的地球等。（2）运动物体上各个点的运动情况完全相同时（这种运动叫平动），可以拿物体上的某一点的运动来代替整个物体的运动，将物体看成是质点。例：沿斜面下滑的木块。质点的选取 轨迹：运动质点通过的路线叫做质点运动的轨轨迹迹，运动轨迹是直线的叫做直直线线运运动动，是曲线的叫做曲线运动曲线运动。思考与讨论：质点和几何中的点是一回事吗？质点和几何中的点是一回事吗？1 1、相同点：都是没有形状和大小的点。、相同点：都是没有形状和大小的点。2 2、不同点：质点是实际物体的抽象，它具有、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，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。量，仅表示位置，而且应该绝对的小。想一想，做一做想一想，做一做1 1、下列关于质点的说法中，正确的是、下列关于质点的说法中，正确的是（）A A、体积很小的物体都可看成质点、体积很小的物体都可看成质点B B、质量很小的物体都可看成质点、质量很小的物体都可看成质点C C、不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间、不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小时，就可以看成质点距相比甚小时，就可以看成质点D D、只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的、只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看作质点物体不可看作质点想一想，做一做想一想，做一做2 2、下列情形中的物体可以看作质点的是、下列情形中的物体可以看作质点的是（）A A、跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中、跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中B B、一枚硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还、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是反面朝上C C、奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中、奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中D D、花样滑冰运动员在比赛中、花样滑冰运动员在比赛中参考系参考系 点击下图观看动画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。1、参考系：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参考系。2、运动具有相对性：选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，其观察结果会有不同。3、比较两个物体的运动情况，只有选择同一参考系，比较才有意义。4、在没有特别指明参考系时，通常是以地面为参考系。5、描述一个物体的运动时，参考系可以任意选取，但具体选取时应使对物体运动的描述尽量简洁、方便。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？2、“月亮在莲花般的云朵里穿行”3、坐在美丽的校园内学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”时，我们感觉是静止不动的。这与诗句里的描述是否矛盾？说明理由。4、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？想一想，做一做河岸、竹排河岸、竹排云朵云朵不矛盾不矛盾人人山（地面）山（地面）参考系不同参考系不同坐标系坐标系 一般说来，为了定量地描述物体的位置及一般说来，为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标坐标系系。直线坐标系直线坐标系1 1、描描述述直直线线运运动动的的物物体体的的位位置置变变化化，可可以以建立一维直线坐标系建立一维直线坐标系2 2、描描述述平平面面上上运运动动的的物物体体的的位位置置变变化化，可可以建立二维平面直角坐标系以建立二维平面直角坐标系3 3、描述立体空间内运动的物体的位置变化，、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可以建立三维立体空间坐标系 全球卫星定位系统（GPS）这 个 GPS定位器此刻位于我国哪个城市的什么部位？从显示屏中，你还能获得哪些信息？定位仪中所示位置定位仪中所示位置定位仪中所示位置定位仪中所示位置车载车载GPSGPS定位系统定位系统小结小结质点：用来代替物体的有质量的点。参考系：为了确定物体的位置和描述物体的运动而被选作参考的物体或物体系。坐标系：为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。想一想，做一做想一想，做一做一质点在一质点在X X轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：t/st/s012345X/mX/m05-4-1-711 1、请在、请在x x轴上标出质点在各时刻的位置。轴上标出质点在各时刻的位置。2 2、哪个时刻离坐标原点最远？有多远？、哪个时刻离坐标原点最远？有多远？