当前位置:文档之家› 高中物理必修一《质点 参考系和坐标系》

高中物理必修一《质点 参考系和坐标系》


思考1: 如果要描述一个在冰场上的花样滑冰运 动员的位置,应该建立怎样的坐标系呢? 思考2: 如果要描述一个坐在运动的过山车上的 同学的位置,应该建立怎样的坐标系呢?
生活中的物理
总结:
质点、参考系和坐标系等概念 怎样对运动进行正确的描述
作业
1.完成相应的课后练习题 2.预习第二节内容:时间和位移
结论:实际物体在下列三种情况下
都可简化为质点:
(1)物体的各部分的运动情况都相同, 此物体一般可当作质点. (2)物体的形状大小远远小于所研究 的距离, 此物可当作质点. (3)物体的自身大小在所研究的问题 中不起主要作用.
物理方法——根据所研究问题的性质和
要求,抓住问题中的主要因素,忽略其次要
讨论
1. 物体是否在所有的情况下都能看做质点? 2. 物体看作质点的条件是什么? 3. 大的物体一定不能看成质点? 小的物体随时都看成质点吗?
讨论
1. 物体是否在所有的情况下都能看做质点? 2. 物体看作质点的条件是什么? 3. 大的物体一定不能看成质点? 小的物体随时都看成质点吗?
解答
1.同一物体能否看作质点,要依据问题的具体 情况决定。 2.物体看作质点的条件是:物体的形状和大小 对所研究的问题影响很小,可以忽略不计时。 3. 物体能否看成质点,与物体本身的大小无关。

提问:
选择不同的参考系观察结果如何? 你有什么发现? 参考系的选择是任意的,以对运动的描 述简单、方便为原则。 若无特别说明,通常是以地面或相对地 面静止的物体为参照系。
如何确定物体的位置
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
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?
物体的运动
如何描述物体 的运动呢?
想一想
你能准确描述物体上各部位的位置 随时间的变化吗? 如果我们研究物体的整体运动呢? 如何才能比较准确地描述物体的运 动呢?
举个例子
谁能准确描述下列物体各点的位置及其 随时间的变化呢? 如:雄鹰在空中翱翔 鱼儿在大海里游泳 足球在绿茵场上飞滚 火车在铁轨上行驶
练习
找出研究对象和选择的参考系:
1.小小竹排江中流,巍巍青山两岸走。 2.月亮在莲花般的云朵里穿行。 3.两岸青山相对出,孤帆一片日边来。
体会诗境中的相对运动
体会诗境中的相对运动 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。

提问:
选择不同的参考系观察结果如何? 你有什么发现?
文字描述方便吗?能精确吗? 有没有简便又准确的方法?
如何确定物体的位置
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?
文字描述方便吗?能精确吗? 有没有简便又准确的方法?
如何确定物体的位置
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?
简化为一个有质量的物质点,这样的点成为质点。
(2) 你是如何理解质点模型的? (3) 实际物体哪些情况下可简化为质点?
想一想:在研究地球自传和公转时,地 球可不可以看成质点?
想一想:在研究地球自传和公转时,地 球可不可以看成质点?
研究地球自转时, 地球本身的大小和 形状不可忽略. 不 能看成质点.
文字描述方便吗?能精确吗? 有没有简便又准确的方法?
笛卡儿发明 坐标系
区分:定性与定量
平面直角坐标系
立体坐标系
三. 坐标系
1. 坐标系(coordinate system)建立的作用
三. 坐标系
1. 坐标系(coordinate system)建立的作用 为了定量地描述物体位置变化
三. 坐标系
因素,建立一种理想化的模型,使复杂问题
得到简化,这是一种重要的科学研究方法。
质点就是这样一个理想化模型。
物理方法——根据所研究问题的性质和
要求,抓住问题中的主要因素,忽略其次要
因素,建立一种理想化的模型,使复杂问题
得到简化,这是一种重要的科学研究方法。
质点就是这样一个理想化模型。
这是一种科学抽象。那以前接触过这样
请同学们看下面这些例子:
鸟儿在展翅飞翔
火箭飞向苍穹的太空
小朋友在奔跑
上述六个例子给你共同的感觉是什么?
上述六个例子给你共同的感觉是什么?
——他们都在动!!!
亚里士多德说过:“不了解运动, 就不了解自然。” 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,
称为机械运动。
在物理学中,研究物体做机械运动 的分支叫力学。 霍尔顿说:“无论从逻辑上还是从 历史上讲,力学都是物理学的基础,
看图:
看图:
如何解释静止 和运动?
同一个物体,运 动会不同?
结论:
物体的运动与静止是相对的。
为描述物体的运动,需要另外选 取一个物体作为标准,这个作为标 准的物体叫做参考系
二. 参考系
1. 运动的相对性: 描述运动要寻找参考物体
二. 参考系
1. 运动的相对性: 描述运动要寻找参考物体 2. 参考系(reference frame)
人教版 物理 必修一
质点 参考系和坐标系
姓名 于和平 学号 41306155
请同学们看下面这些例子:
地球在转动
请同学们看下面这些例子:
地球在转动
树叶在飘落
请同学们看下面这些例子:
地球在转动
树叶在飘落
车辆在行驶
请同学们看下面这些例子:
鸟儿在展翅飞翔
请同学们看下面这些例子:
鸟儿在展翅飞翔
火箭飞向苍穹的太空
二. 参考系
1. 运动的相对性: 描述运动要寻找参考物体 2. 参考系(reference frame) (1) 选择的任意性(一般选择地球和相 对于地球静止的物体) (2) 对不同参考系,运动可能不同
二. 参考系
1. 运动的相对性: 描述运动要寻找参考物体 2. 参考系(reference frame) (1) 选择的任意性(一般选择地球和相 对于地球静止的物体) (2) 对不同参考系,运动可能不同 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。
想一想:在研究地球自传和公转时,地 球可不可以看成质点?
研究地球自转时, 地球本身的大小和 形状不可忽略. 不 能看成质点. 研究地球公转时可 以忽略地球的大小 和形状而把它视为 质点
结论:
一个物体能否看成质点
是有问题的性质决定的
练习
1. 研究地球自转时,能否把它视为质 点呢? 2.研究地球绕太阳的公转能否把地球 视为一个点? 3.一列沿京沪铁路运动的火车,若研 究它从上海到 北京的运动能否把它简化为 一个点? 4.研究火车通过南京长江大桥的运动 时,能否把它简化为一个质点?
我们是否要考虑 火车自身的运动?
我们怎样来准确地描述物体的运动? 例: 地球的转动, 火车在轨道上行驶
地球的大小与 形状需要考虑 地 球 吗?
我们是否要考虑 火车自身的运动?
小结:在某些情况下,我们可以把物 体简化为一个有质量的点
一. 物体和质点
(1) 质点的概念:在某些情况下,我们可以忽略物体的 大小和形状,而突出“物体具有质量”这个要素,把它
的物理模型吗?
物理方法——根据所研究问题的性质和
要求,抓住问题中的主要因素,忽略其次要
因素,建立一种理想化的模型,使复杂问题
得到简化,这是一种重要的科学研究方法。
质点就是这样一个理想化模型。
这是一种科学抽象。那以前接触过这样
的物理模型吗?
——光滑的水平面、轻质弹簧。
二. 参考系
1. 什么叫参考系? 2. 你是如何理解“参考系”的? 3. 同一个运动,选择的参考系不同?对 这个运动的描述是否相同? 4. 参考系可以任意选择吗?比较两个物 体的运动是否要选择同一参考系?
1. 坐标系(coordinate system)建立的作用 为了定量地描述物体位置变化
2. 坐标系的构成要素:
三. 坐标系
1. 坐标系(coordinate system)建立的作用 为了定量地描述物体位置变化
2. 坐标系的构成要素:
原点、正方向、标度、 物理量、单位
三. 坐标系
单位长度 (标度) 原点 正方向
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
举个例子
谁能准确描述下列物体各点位置及其随 时间变化呢? 如:雄鹰在空中翱翔 鱼儿在大海里游泳 足球在绿茵场上飞滚 火车在铁轨上行驶
精确描述 之难
我们怎样来准确地描述物体的运动? 例: 地球的转动, 火车在轨道上行驶
我们怎样来准确地描述物体的运动? 例: 地球的转动, 火车在轨道上行驶
地球的大小与 形状需要考虑 地 球 吗?
物理量
单位
从A到B位置变化了多少? 你是如何得到的?
问题
1.如何选择坐标轴?
2.如何选坐标原点?
3.如何确定坐标轴上的刻度值?
问题
1.如何选择坐标轴?
2.如何选坐标原点?
3.如何确定坐标轴上的刻度值? 对质点的直线运动,一般选质点的运动 轨迹为坐标轴,质点运动的方向为坐标轴的 正方向,选取质点经过坐标轴原点的时刻为 时间的起点.画坐标系时,必须标上原点、 正方向和单位长度.要准确地描述物体的位 置及位置变化需要建立坐标系.
也是物理学及其他科学研究的典
范……力学之于物理学如同骨骼之于人
体。”
问题: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 矫捷如燕描述运动员轻盈的舞姿,画家用汽车 后面的几个线条表示风,来描述车辆的飞驰。
问题: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 矫捷如燕描述运动员轻盈的舞姿,画家用汽车 后面的几个线条表示风,来描述车辆的飞驰。 科学家怎样 描述呢?
相关主题