高中物理1.1质点参考系和坐标系.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第一章运动描述,第1页,1,质点参考系和坐标系,第2页,1,.,了解质点概念,能明确物体在什么情况下能够看作质点。,2,.,知道参考系概念。知道选取参考系时,要考虑到使运动描述尽可能简单。,3,.,知道坐标系概念。能够用坐标系描述物体位置以及位置改变。,第3页,一,二,三,四,一、机械运动,物体,空间位置,随时间改变称为机械运动。,第4页,一,二,三,四,二、物体和质点,1,.,实际物体:有一定,大小,和,形状,而且运动过程中物体上各部分运动情况普通,不一样,。,第5页,一,二,三,四,如图所表示,假如我们要比较花样滑冰运动员动作优美是否,能否把他们视为质点?,提醒,:,一个点不能反应出运动员动作优美是否,此时不能把运动员看作质点。,第6页,一,二,三,四,三、参考系,1,.,运动与静止关系:,自然界中一切物体都处于永恒运动中,即运动是,绝对,静止是,相对,但我们在研究详细物体运动时,能够说运动是,相对,。,第7页,一,二,三,四,第8页,一,二,三,四,宋代诗人陈与义乘着小船出游时曾经写了一首诗,如图所表示。诗人为何会有“飞花两岸照船红”和“卧看满天云不动”感觉?,提醒,:,诗人以自己或船为参考系,看到两岸鲜花向后移动,;,天上云彩和船都向东运动,二者相对静止。,第9页,一,二,四,三四、坐标系,1,.,建立目标:定量描述物体位置及位置改变。,2,.,坐标系分类及建立方法:,第10页,一,二,四,三,3,.,坐标系三要素:,原点,、,单位长度,和,正方向,。,一辆汽车在东西方向平直公路上行驶,要研究汽车在某个时刻所处位置和某段时间内位置改变,我们应该怎么办?,提醒,:,通常我们能够选择熟悉标志作为参考,说明汽车离该标志有多远,在该标志哪个方向。但这种描述普通是大致描述。若以某一路口为坐标原点,以向东方向为,x,轴正方向,建立一个直线坐标系,就能够准确地描述物体所在位置及位置改变了。,第11页,一,二,一、物体在什么条件下能看作质点,质点是物理学中一个非常主要模型。并非小物体就一定能够看作质点,大物体就不能看作质点,必须详细问题详细分析。普通来说,假如在研究问题中,物体形状、大小以及物体上各部分运动差异是次要或是不起作用无关原因时,就可把物体看作质点。,1,.,物体上各部分运动情况都相同时,物体上任何一点运动情况都能反应物体运动,此时物体可看作质点。如研究沿斜面下滑物块时,把物块看成质点。,第12页,一,二,2,.,物体大小、形状对所研究问题能够忽略不计情况下,能够看作质点。研究地球绕太阳公转时,地球大小相对太阳到地球距离可忽略,故可把地球看作质点。,3,.,同一个物体在不一样问题中,有时能够看作质点,有时不能看作质点。如研究北京开往上海火车,在计算运行时间时可忽略车长,把火车看作质点。不过一样这列火车,要计算它经过某座大桥所需要时间时,就不能把它看作质点。,4,.,一个物体能否看作质点,普通情况下与物体运动状态无关。如研究运动员在400 m比赛中速度改变时,不论是在直道上还是在弯道上,都能够将运动员看作质点。,温馨提醒,(1),物体大小并不是判断物体能否看作质点条件。,(2),质点和几何中点意义不一样。,第13页,一,二,二、怎样了解运动相对性和实际问题处理应怎样选择参考系,1,.,运动相对性。选择不一样参考系来观察、描述同一个物体运动,结果往往是不一样。如行驶汽车,若以路旁树为参考系,车是运动;若以车中人为参考系,则车就是静止。,2,.,参考系选取是任意。能够选取高山、树木为参考系,也能够选取运动车辆为参考系。但在研究问题过程中,我们通常选取相对地面静止物体为参考系。,3,.,选择参考系时,应以观察方便和使运动描述尽可能简单为标准。比如,从水平匀速飞行飞机上向地面投放物体,在不考虑空气阻力情况下,“飞机上人看到投下物体是沿什么路线下落呢?”若以地球为参考系话,研究起来相对麻烦,此时就应该以飞机为参考系。,第14页,一,二,温馨提醒,当选择相对于地面运动其它物体作为参考系时,在分析中应作对应说明,以免造成误会。,第15页,类型一,类型二,类型三,【例题,1,】,(,多项选择,),以下几个比赛项目中研究对象可视为质点是(,),A.,在撑竿跳高比赛中研究运动员手中支撑竿在支撑地面过程中转动情况时,B.,帆船比赛中确定帆船在大海中位置时,C.,跆拳道比赛中研究运动员动作时,D.,铅球比赛中研究铅球掷出后在空中飞行水平距离时,第16页,类型一,类型二,类型三,解析,:,能否把物体看作质点,关键要看忽略物体大小和形状后,对所研究问题是否有影响,显然选项,A,、,C,中研究对象大小和形状忽略后,竿转动、运动员动作将无法研究。而选项,B,、,D,中研究对象大小和形状忽略后,所研究问题不受影响,故选项,B,、,D,中研究对象可视为质点。,答案,:,BD,题后反思,(1),实际问题中物体能否看作质点,并不是由物体绝对大小决定,关键是看物体大小和形状在研究物体运动时是否为次要原因。,(2),同一物体,从不一样角度研究它运动时,能否看作质点结果可能不一样。,第17页,类型一,类型二,类型三,【例题,2,】,观察图中旗帜和甲、乙两火炬手所传递圣火火焰,关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆运动情况,以下说法正确是(旗杆和甲、乙火炬手在同一地域)(,),A.,甲、乙两火炬手一定向左运动,B.,甲、乙两火炬手一定向右运动,C.,甲火炬手可能运动,乙火炬手向右运动,D.,甲火炬手可能静止,乙火炬手向左运动,解析,:,旗向左偏,说明有向左吹风,由甲火焰向左偏,无法确定甲运动状态,甲可能静止,也可能向右运动,还可能向左做小于风速运动,;,乙火焰向右偏,所以乙一定向左运动,且速度大于风速度。,答案,:,D,第18页,类型一,类型二,类型三,题后反思,物体做何种运动,是相对于参考系而言,物体是否运动,要看物体相对于参考系位置是否有改变,参考系一旦选定,物体运动情况也就确定了。,第19页,类型一,类型二,类型三,【例题,3,】,一物体从,O,点出发,沿东偏北37方向运动10 m至,A,点,然后又向正南方向运动10 m至,B,点。(sin 37,=,0,.,6,cos 37,=,0,.,8),(1),建立适当坐标系,描述出该物体运动轨迹;,(2),依据建立坐标系,分别求出,A,、,B,两点坐标。,点拨,:,依据题意建立坐标系,确定原点位置及坐标系正方向,再确定研究对象所处坐标及位置改变情况即可。本题应建立平面坐标系。,第20页,类型一,类型二,类型三,解析,:,(1),坐标系如图,图线,OA,AB,为运动轨迹。,(2),A,点位置,:,x,A,=,10cos,37,m=8,m,y,A,=,10sin,37,m,=,6,m,B,点位置,:,x,B,=,8,m,y,B,=,6,m-10,m=-4,m,。,即,A,点坐标,:(8,m,6,m),B,点坐标,:(8,m,-4,m),。,答案,:,看法析,题后反思,坐标中,“,+,”“,-,”,表示方位,即,“,+,”,表示位于坐标轴正方向一侧,“,-,”,表示位于坐标轴负方向一侧。,第21页,