河南省安陽(yáng)二中高一物理《11質(zhì)點(diǎn) 參考系 坐標(biāo)系》學(xué)案

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1、《質(zhì)點(diǎn) 參考系 坐標(biāo)系》 導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.知道質(zhì)點(diǎn)的概念；知道什么情況下可以將物體看做質(zhì)點(diǎn)； 2.理解建立理想物理模型時(shí)蘊(yùn)含的基本物理思想---突出主要因素，忽略次要因素； 3.知道參考系的概念；知道對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的描述與參考系的選取有關(guān)； 4.知道坐標(biāo)系的概念，會(huì)在一維坐標(biāo)系中定量的描述物體的位置及位置的變化。 【重點(diǎn)難點(diǎn)】 1.物體看做質(zhì)點(diǎn)的條件； 2.用位置坐標(biāo)表示物體的位置及位置的變化； 【課堂導(dǎo)學(xué)】 知識(shí)點(diǎn)1：質(zhì)點(diǎn) （1）概念：研究物理問(wèn)題時(shí)，有時(shí)可以忽略物體的 和 ，將物體看做一個(gè)有 的點(diǎn)，這樣的點(diǎn)叫做 質(zhì)點(diǎn)；

2、 （2）質(zhì)點(diǎn)是一個(gè) 的物理模型，是對(duì)現(xiàn)實(shí)物體的高度抽象。 （3）物理思想：建立質(zhì)點(diǎn)物理模型時(shí)，反映了物理學(xué)研究中一個(gè)很重要的思想---忽略影響事物的次要因素，突出影響事物的主要因素。 思考1：是不是所有的物體都可以看做質(zhì)點(diǎn)？什么情況下可以將物體看做質(zhì)點(diǎn)？ ； 例題1： 下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法中，正確的是 （ ） A．質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在，所以，引入這個(gè)概念沒(méi)有多大意義 B．只有體積很小的物體才能看做質(zhì)點(diǎn) C．凡有輕小的物體，皆可看做質(zhì)點(diǎn) D．如果物體的形狀和大小對(duì)所研究的問(wèn)題屬于無(wú)關(guān)或次要因

3、素時(shí)，即可把物體看做質(zhì)點(diǎn) 例題2：下列問(wèn)題中，可以將汽車看做質(zhì)點(diǎn)的為（ ） A.研究汽車在公路上行駛的速度大小時(shí) B.研究人在汽車上所處的位置時(shí) C.研究汽車在坡路上有無(wú)翻到的危險(xiǎn)時(shí) D.研究汽車從一個(gè)城市開到另一個(gè)城市所用的時(shí)間時(shí) E.研究汽車車身通過(guò)一根電線桿所用的時(shí)間時(shí) 總結(jié)：判斷一個(gè)物體能否看做質(zhì)點(diǎn)，首先要明確所要研究的問(wèn)題是什么；其次看物體的大小和形狀對(duì)所要研究的問(wèn)題是否有大的影響；若沒(méi)有影響或影響很小，就可以把物體看做質(zhì)點(diǎn)。 練習(xí)1：下列說(shuō)法正確的為（ ） A.研究飛機(jī)在空中的航行路線時(shí)，可以將飛機(jī)看做質(zhì)點(diǎn) B.在飛行表演時(shí)，可以將飛機(jī)看

4、做質(zhì)點(diǎn) C.在100m比賽中，可以將運(yùn)動(dòng)員看做質(zhì)點(diǎn) D.研究砂輪上各點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度時(shí)，可以將砂輪看做質(zhì)點(diǎn) 知識(shí)點(diǎn)2：參考系（參照物） 同學(xué)們結(jié)合下面問(wèn)題思考，研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)為什么要引入?yún)⒖枷担? 問(wèn)題1：如果不抬頭看天空日月星辰的東升西落，我們能知道地球在自轉(zhuǎn)么？ 問(wèn)題2：汽車在絕對(duì)平坦的公路上勻速行駛，如果把車窗都封閉，看不到外面的景物，車?yán)锏娜四芨杏X(jué)到車在行駛么？ 1.參考系的概念：為了描述物體的運(yùn)動(dòng)，我們要選定另外一個(gè)物體作為參照，這樣的物體叫參考系（參照物）； 2.參考系的選?。簠⒖枷档倪x取是任意的，實(shí)際選取時(shí)，應(yīng)以觀察方便和對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單為原則。 3. 對(duì)參考

5、系的理解 ①被選作參考系的物體 （一定、不一定）是靜止的。 ②對(duì)同一物體，選擇不同的參考系，其觀察結(jié)果（對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述）一般是 。 ③比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，必須選擇 。 例3 甲、乙、丙三輛空中觀光纜車正在運(yùn)行，甲中乘客看到一高樓在向下運(yùn)動(dòng)；乙中乘客看到甲在向下運(yùn)動(dòng)；丙中乘客看到甲、乙都在向上運(yùn)動(dòng)。這三輛纜車相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)情況可能是 A． 甲向上、乙向下、丙不動(dòng) B． 甲向上、乙向上、丙不動(dòng) C． 甲向上、乙向上、丙向下 D． 甲、乙、丙都向上，但丙比甲、乙都慢 練習(xí)2 下列說(shuō)法中正確的是

6、A． 參考系就是絕對(duì)不動(dòng)的物體 B． 只有選好參考系以后，物體的運(yùn)動(dòng)才能確定 C． 同一物體的運(yùn)動(dòng)，相對(duì)于不同的參考系，觀察的結(jié)果可能不同 D． 我們平時(shí)所說(shuō)的樓房是靜止的，是以地球?yàn)閰⒖枷档? 知識(shí)點(diǎn)3 坐標(biāo)系 （1）坐標(biāo)系的物理意義：物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)，為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。坐標(biāo)系有三個(gè)基本要素：原點(diǎn)、正方向、標(biāo)度單位； （2）坐標(biāo)系的分類： ①一維坐標(biāo)系：當(dāng)物體沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以以這條直線為坐標(biāo)軸，規(guī)定好坐標(biāo)系的原點(diǎn)、正方向和單位長(zhǎng)度，建立直線坐標(biāo)系，即一維坐標(biāo)系。 ②二維坐標(biāo)系：當(dāng)物體在平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，需采用兩個(gè)坐標(biāo)來(lái)

7、確定它的位置——建立直角坐標(biāo)系。 ③三維坐標(biāo)系：當(dāng)物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要三維坐標(biāo)系，才能準(zhǔn)確描述物體在某一時(shí)刻所處的位置。 例3 從一深為4m的井中用水桶提水，出井口后又將水桶提升了1m，選井口處為坐標(biāo)原點(diǎn)，水桶豎直向上提升的線路為x軸，向上為正方向。則水桶在水面A時(shí)的位置坐標(biāo)是 m。水桶最后的位置B的位置坐標(biāo)是 m。從A到B水桶位置變化為 m。若以水桶最后的位置B處為原點(diǎn)，以上各問(wèn)題又為多少？從以上兩個(gè)問(wèn)題看出，原點(diǎn)的選取對(duì)水桶的位置坐標(biāo)有無(wú)影響？對(duì)水桶位置的變化呢？ 總結(jié)：（1）在一維坐標(biāo)系中，物體位置的變化可以用物體末位置和初位置的位置坐標(biāo)之差表示

8、，即： （2）物體的位置坐標(biāo)與原點(diǎn)的選取有關(guān)，但位置的變化與原點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)； 練習(xí)3：一個(gè)小球從距地面4m高處落下，被地面彈回，在距離地面1m高處被接住，坐標(biāo)原點(diǎn)定在拋出點(diǎn)正下方2m處，向下方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向。則小球的拋出點(diǎn)、落地點(diǎn)、接住點(diǎn)的位置坐標(biāo)分別是 A．2m，–2m，–1m B．–2m，2m，1m C．4 m，0，1m D．–4 m，0，–1m 【基礎(chǔ)過(guò)關(guān)】 1、下列敘述中，被選作研究對(duì)象的物體可以看成質(zhì)點(diǎn)的是 （ ） A．選飛行的羽毛球?yàn)檠芯繉?duì)象，研究它的旋轉(zhuǎn) B．選地球?yàn)檠芯繉?duì)象，研究它的

9、自轉(zhuǎn) C．選門為研究對(duì)象，研究開門時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況 D．選萬(wàn)噸貨輪為研究對(duì)象，確定它在航行過(guò)程中某時(shí)刻的位置 2、發(fā)射到地球上空的人造地球通訊衛(wèi)星，定點(diǎn)后總是在地球赤道上某一位置的上空，關(guān)于人造地球通訊衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是 （ ） A．以地面衛(wèi)星接收站為參考系，衛(wèi)星是靜止的 B．以太陽(yáng)為參考系，衛(wèi)星是運(yùn)動(dòng)的 C．以地面衛(wèi)星接收站為參考系，衛(wèi)星是運(yùn)動(dòng)的 D．以太陽(yáng)為參考系，衛(wèi)星是靜止的 3、汽車在平直的公路上向東冒雨行駛，下列說(shuō)法中正確的是 （ ） A．選擇汽車為參考系，雨滴是靜止的 B．選擇地面為參考系，坐在汽車?yán)?/p>

10、的乘客是靜止的 C．選擇汽車為參考系，路旁的樹木在向西運(yùn)動(dòng) D．選擇乘客為參考系，刮雨器一定是靜止的 4、下列說(shuō)法中正確的是 （ ） A．被選作參考系的物體是假定不動(dòng)的 B．一乘客在車廂內(nèi)走動(dòng)的時(shí)候，他說(shuō)車是運(yùn)動(dòng)的 C．研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)，必須選取地面為參考系 D．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡是直線還是曲線，與參考系的選取有關(guān) 5、甲、乙兩人坐在同一輛沿平直公路行駛的汽車上，下列說(shuō)法中正確的是 （ ） A．以乙為參考系，甲是靜止的 B．以地面為參考系，甲是運(yùn)動(dòng)的 C．以車為參考系，路邊的樹是運(yùn)動(dòng)的 D．以車為參考系，樹是靜

11、止的 6、乒乓球運(yùn)動(dòng)是中國(guó)的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目，在2020年北京奧運(yùn)會(huì)上，中國(guó)運(yùn)動(dòng)健兒不負(fù)眾望，包攬了乒乓球項(xiàng)目的全部金牌。技術(shù)人員在研究女單冠軍張怡寧打出的弧旋球的旋轉(zhuǎn)時(shí)能否把乒乓球看做質(zhì)點(diǎn)？在研究她打出的弧旋球的球速時(shí)能否把球看做質(zhì)點(diǎn)？ 【能力挑戰(zhàn)】 V x/m O B· A 7、如圖所示，一根長(zhǎng)0.8m的直桿豎直放置，今有一內(nèi)徑略大于桿直徑的環(huán)，從桿的頂點(diǎn)A向下滑動(dòng)，規(guī)定向下為正方向， （1）取桿的下端O為坐標(biāo)原點(diǎn)，圖中A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)各是多少？環(huán)從A到B的過(guò)程中，位置變化了多少（OB間的距離為0.2m）？ （2）取A端為坐標(biāo)原點(diǎn)，A、B點(diǎn)坐標(biāo)又是多少？環(huán)從A到B的過(guò)程中位置變化了多少？