1.1質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系1.1質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系

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1、一、一、課程引入課程引入二、二、質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)三、三、參考系參考系四、四、坐標(biāo)系坐標(biāo)系退 出五、五、小結(jié)小結(jié) 現(xiàn)象現(xiàn)象1 足球在綠茵場上飛滾，足球在向前運(yùn)動的同時還足球在綠茵場上飛滾，足球在向前運(yùn)動的同時還在滾動在滾動 現(xiàn)象現(xiàn)象2 蝴蝶在花叢中翩翩起舞，同時蝴蝶的翅膀在不停蝴蝶在花叢中翩翩起舞，同時蝴蝶的翅膀在不停地上下翻飛地上下翻飛 問題思考問題思考 足球上的某點(diǎn)和蝴蝶翅膀上的某點(diǎn)運(yùn)動相當(dāng)足球上的某點(diǎn)和蝴蝶翅膀上的某點(diǎn)運(yùn)動相當(dāng)復(fù)雜，如果僅僅是考慮足球在綠茵場上飛越的距離和蝴蝶復(fù)雜，如果僅僅是考慮足球在綠茵場上飛越的距離和蝴蝶在花叢中上升的高度時，那么可以如何簡化研究呢？在花叢中上升的高度時，那么可

2、以如何簡化研究呢？ 引入引入目 錄忽略物體的形狀和大小，只考慮物體的質(zhì)量，將忽略物體的形狀和大小，只考慮物體的質(zhì)量，將物體簡化為一個有質(zhì)量的點(diǎn)物體簡化為一個有質(zhì)量的點(diǎn) 。這就是。這就是質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)。下一頁合作研討合作研討 （1 1）若要計算一列火車從北京到上海的運(yùn)動時間，是否）若要計算一列火車從北京到上海的運(yùn)動時間，是否可以忽略列車的長度？若要計算一列火車經(jīng)過一座大橋的時可以忽略列車的長度？若要計算一列火車經(jīng)過一座大橋的時間，是否可以忽略列車的長度？為什么？間，是否可以忽略列車的長度？為什么？ （2 2）研究地球的公轉(zhuǎn)時，是否可以忽略地球的大??？若）研究地球的公轉(zhuǎn)時，是否可以忽略地球的大??？若研究

3、地球的自轉(zhuǎn)時，是否可以忽略地球的大?。繛槭裁?？研究地球的自轉(zhuǎn)時，是否可以忽略地球的大??？為什么？通過以上分析，你認(rèn)為將物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件是什么？通過以上分析，你認(rèn)為將物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件是什么？實(shí)際物體可視為質(zhì)點(diǎn)的條件：實(shí)際物體可視為質(zhì)點(diǎn)的條件： a a物體的大小，形狀對問題的影響可以忽略不計；物體的大小，形狀對問題的影響可以忽略不計； b b研究物體的平動時一般可視為質(zhì)點(diǎn)；研究物體的平動時一般可視為質(zhì)點(diǎn)； 上一頁下一頁1 1 下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法，正確的是下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法，正確的是 （ ） A A順?biāo)鞯男〈梢砸暈橘|(zhì)點(diǎn)順?biāo)鞯男〈梢砸暈橘|(zhì)點(diǎn) B B研究火車通過路旁一根電線桿時，火車可以

4、看做質(zhì)點(diǎn)研究火車通過路旁一根電線桿時，火車可以看做質(zhì)點(diǎn) C C研究乒乓球運(yùn)動員怎樣打出的弧圈球時不能把乒乓球看做質(zhì)點(diǎn)研究乒乓球運(yùn)動員怎樣打出的弧圈球時不能把乒乓球看做質(zhì)點(diǎn) DD研究奧運(yùn)會跳水運(yùn)動員跳水動作時，不能將運(yùn)動員看做質(zhì)點(diǎn)研究奧運(yùn)會跳水運(yùn)動員跳水動作時，不能將運(yùn)動員看做質(zhì)點(diǎn)解析解析 沒有明確研究的問題，故沒有明確研究的問題，故A錯誤錯誤 研究火車通過路旁的一根電線桿時，火車的長度不能忽略，火車不能研究火車通過路旁的一根電線桿時，火車的長度不能忽略，火車不能看做質(zhì)點(diǎn)，故看做質(zhì)點(diǎn)，故B錯誤錯誤 研究旋轉(zhuǎn)多變的乒乓球的弧圈運(yùn)動形成原因時，乒乓球的大小不能忽研究旋轉(zhuǎn)多變的乒乓球的弧圈運(yùn)動形成原因

5、時，乒乓球的大小不能忽略，乒乓球不能看做質(zhì)點(diǎn)，故略，乒乓球不能看做質(zhì)點(diǎn)，故C正確正確 研究運(yùn)動員的跳水動作時，要研究轉(zhuǎn)體和翻滾等高難動作，也不能看研究運(yùn)動員的跳水動作時，要研究轉(zhuǎn)體和翻滾等高難動作，也不能看做質(zhì)點(diǎn)，故做質(zhì)點(diǎn)，故D正確正確 答案答案 CD2 2 關(guān)于質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是關(guān)于質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是 （ ） A A質(zhì)點(diǎn)就是一個體積很小的小球質(zhì)點(diǎn)就是一個體積很小的小球 B B只有很小的物體才能被視為質(zhì)點(diǎn)只有很小的物體才能被視為質(zhì)點(diǎn) C C質(zhì)點(diǎn)不是實(shí)際存在的物體，只是一種理想模型質(zhì)點(diǎn)不是實(shí)際存在的物體，只是一種理想模型 DD大的物體有時也可以被視為質(zhì)點(diǎn)大的物體有時也可以被視為質(zhì)點(diǎn)解析解

6、析 質(zhì)點(diǎn)不是實(shí)際存在的物體，更不是小球，是實(shí)際物體的近似，質(zhì)點(diǎn)不是實(shí)際存在的物體，更不是小球，是實(shí)際物體的近似，是理想模型；不一定小的物體才可以被視為質(zhì)點(diǎn)，如地球很大，但是理想模型；不一定小的物體才可以被視為質(zhì)點(diǎn)，如地球很大，但在研究地球公轉(zhuǎn)時可將其視為質(zhì)點(diǎn)在研究地球公轉(zhuǎn)時可將其視為質(zhì)點(diǎn) 答案答案 C D上一頁目 錄下一頁仔細(xì)觀察下面的兩段視頻，你能從中得到什么結(jié)論？仔細(xì)觀察下面的兩段視頻，你能從中得到什么結(jié)論？1：小到分子、原子大到天體都在永恒地運(yùn)動：小到分子、原子大到天體都在永恒地運(yùn)動物體相對其他物體的位置物體相對其他物體的位置變化，叫機(jī)械運(yùn)動，簡稱運(yùn)動變化，叫機(jī)械運(yùn)動，簡稱運(yùn)動運(yùn)動是絕對

7、的，而靜止是相對的運(yùn)動是絕對的，而靜止是相對的 2：在描述一個物體的運(yùn)動時，選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體叫參考系在描述一個物體的運(yùn)動時，選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體叫參考系 物體的運(yùn)動都是相對參考系而言的，這是運(yùn)動的相對性同一物體，物體的運(yùn)動都是相對參考系而言的，這是運(yùn)動的相對性同一物體，選取不同的參考系，其運(yùn)動情況可能不同選取不同的參考系，其運(yùn)動情況可能不同 參考系的選擇是任意的，但應(yīng)以觀測方便和使運(yùn)動的描述盡可能簡參考系的選擇是任意的，但應(yīng)以觀測方便和使運(yùn)動的描述盡可能簡單為原則研究地面上物體的運(yùn)動時，常選地面為參考系單為原則研究地面上物體的運(yùn)動時，常選地面為參考系知識歸納：知識歸納：上一頁情景模

8、擬：情景模擬： 選取不同的參考系并改變?nèi)嚨乃俣纫杂^察不同的選取不同的參考系并改變?nèi)嚨乃俣纫杂^察不同的結(jié)果。通過這個例子說明了什么道理？結(jié)果。通過這個例子說明了什么道理？下一頁上一頁下一頁 3 3 甲、乙、丙三架觀光電梯，甲中乘客看一高樓在向下運(yùn)動；乙中乘客甲、乙、丙三架觀光電梯，甲中乘客看一高樓在向下運(yùn)動；乙中乘客看甲在向下運(yùn)動；丙中乘客看甲、乙都在向上運(yùn)動這三架電梯相對地面看甲在向下運(yùn)動；丙中乘客看甲、乙都在向上運(yùn)動這三架電梯相對地面的運(yùn)動情況可能是（的運(yùn)動情況可能是（ ） A.A.甲向上、乙向下、丙不動甲向上、乙向下、丙不動 B.B.甲向上、乙向上、丙不動甲向上、乙向上、丙不動 C.C

9、.甲向上、乙向上、丙向下甲向上、乙向上、丙向下 D.D.甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢 解析解析 電梯中的乘客觀看其他物體的運(yùn)動情況時，是以自己所乘的電梯電梯中的乘客觀看其他物體的運(yùn)動情況時，是以自己所乘的電梯為參考系甲中乘客看樓向下運(yùn)動，說明甲相對于地面一定在向上運(yùn)為參考系甲中乘客看樓向下運(yùn)動，說明甲相對于地面一定在向上運(yùn)動同理，乙相對甲在向上運(yùn)動，說明乙對地面也是向上運(yùn)動，且運(yùn)動動同理，乙相對甲在向上運(yùn)動，說明乙對地面也是向上運(yùn)動，且運(yùn)動得比甲更快丙電梯無論是靜止，還是在向下運(yùn)動，或以比甲、乙都慢得比甲更快丙電梯無論是靜止，還是在向下運(yùn)動，

10、或以比甲、乙都慢的速度在向上運(yùn)動，丙中乘客看甲、乙兩電梯都會感到是在向上運(yùn)動的速度在向上運(yùn)動，丙中乘客看甲、乙兩電梯都會感到是在向上運(yùn)動 答案答案 BCD學(xué)后反思學(xué)后反思 電梯中的乘客觀看其他物體的運(yùn)動情況時，是以自己所乘的電梯為參考電梯中的乘客觀看其他物體的運(yùn)動情況時，是以自己所乘的電梯為參考系，這是人們的思維習(xí)慣造成的，其實(shí)際是在無意誤中選擇了參考系系，這是人們的思維習(xí)慣造成的，其實(shí)際是在無意誤中選擇了參考系上一頁目 錄4 4 觀察圖中的煙和小旗，關(guān)于甲、乙兩車相對于房子的運(yùn)動情況，下列說法觀察圖中的煙和小旗，關(guān)于甲、乙兩車相對于房子的運(yùn)動情況，下列說法正確的是（正確的是（ ） A A甲、

11、乙兩車一定向左運(yùn)動甲、乙兩車一定向左運(yùn)動 B B甲、乙兩車一定向右運(yùn)動甲、乙兩車一定向右運(yùn)動 C C甲車可能運(yùn)動，乙車向右運(yùn)動甲車可能運(yùn)動，乙車向右運(yùn)動 DD甲車可能靜止，乙車向左運(yùn)動甲車可能靜止，乙車向左運(yùn)動解析解析 圖中房子相對地面是靜止的，由煙囪冒出的煙向左飄，可知此時風(fēng)圖中房子相對地面是靜止的，由煙囪冒出的煙向左飄，可知此時風(fēng)向向左（相對于地球而言）甲車上的旗子也向左，則有三種可能情況：向向左（相對于地球而言）甲車上的旗子也向左，則有三種可能情況：一是甲車不動，風(fēng)把小旗向左刮；二是甲車向右運(yùn)動，風(fēng)相對甲向左，一是甲車不動，風(fēng)把小旗向左刮；二是甲車向右運(yùn)動，風(fēng)相對甲向左，風(fēng)把小旗向左刮；

12、三是甲車向左運(yùn)動但小于風(fēng)速，因此風(fēng)仍能把小旗向風(fēng)把小旗向左刮；三是甲車向左運(yùn)動但小于風(fēng)速，因此風(fēng)仍能把小旗向左刮對于乙車，則只有乙車向左運(yùn)動并大于風(fēng)速，此時風(fēng)把小旗向右左刮對于乙車，則只有乙車向左運(yùn)動并大于風(fēng)速，此時風(fēng)把小旗向右刮故選項刮故選項D正確正確 答案答案 D下一頁 生活中我們常常需要準(zhǔn)確地描述一個物體的位置。假如生活中我們常常需要準(zhǔn)確地描述一個物體的位置。假如你站在圖中人的位置，請你分別確定出足球、學(xué)校和紅旗的你站在圖中人的位置，請你分別確定出足球、學(xué)校和紅旗的位置。（紅旗到地面的距離為位置。（紅旗到地面的距離為1010米）米）5050米米2020米米100100米米參考答案：參考答

13、案：（1）足球在人的前方足球在人的前方50米處。米處。（2）學(xué)校在人的前方）學(xué)校在人的前方70米向右米向右轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)100米處。米處。（3）紅旗在人的前方）紅旗在人的前方70米向右米向右轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)100米地上米地上10米處。米處。上一頁下一頁知識歸納知識歸納 坐標(biāo)系坐標(biāo)系 （1）定義：）定義：為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系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)系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系 （2）一維坐標(biāo)系：）一維坐標(biāo)系：選某一位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，以某個方向為正方向，選選某一位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，以某個方向為正方向，選擇適當(dāng)?shù)臉?biāo)度建立一個坐標(biāo)軸，就構(gòu)成了一維坐標(biāo)系，適用于描述物

14、體擇適當(dāng)?shù)臉?biāo)度建立一個坐標(biāo)軸，就構(gòu)成了一維坐標(biāo)系，適用于描述物體在一維空間運(yùn)動（即物體沿一條直線運(yùn)動）時物體的位置在一維空間運(yùn)動（即物體沿一條直線運(yùn)動）時物體的位置 （3）二維坐標(biāo)系：）二維坐標(biāo)系：由兩個互相垂直的坐標(biāo)軸組成，適用于物體在二維由兩個互相垂直的坐標(biāo)軸組成，適用于物體在二維空間（即在同一平面）內(nèi)運(yùn)動時，又稱為平面直角坐標(biāo)系空間（即在同一平面）內(nèi)運(yùn)動時，又稱為平面直角坐標(biāo)系 （4）三維直角坐標(biāo)系：）三維直角坐標(biāo)系：由三個互相垂直的坐標(biāo)軸組成，又稱為立體直由三個互相垂直的坐標(biāo)軸組成，又稱為立體直角坐標(biāo)系適用于描述物體在三維空間中的具體位置角坐標(biāo)系適用于描述物體在三維空間中的具體位置 知

15、識拓展知識拓展（1）在地理上用緯度和經(jīng)度來確定某個地點(diǎn)，這就是二維）在地理上用緯度和經(jīng)度來確定某個地點(diǎn)，這就是二維坐標(biāo)系的應(yīng)用。坐標(biāo)系的應(yīng)用。（2）在軍事、大地測量等領(lǐng)域常采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）在軍事、大地測量等領(lǐng)域常采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）來確定方位，這是三維坐標(biāo)系的應(yīng)用。）來確定方位，這是三維坐標(biāo)系的應(yīng)用。上一頁下一頁上一頁目 錄5 5 、從高出地面、從高出地面3m3m的位置豎直向上拋出一個小球，它上升的位置豎直向上拋出一個小球，它上升5m5m后回落，最后回落，最后到達(dá)地面，如圖所示，分別以地面和拋出點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，方向均后到達(dá)地面，如圖所示，分別以地面和拋出點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，

16、方向均以向上為正，填寫以下表格：以向上為正，填寫以下表格：坐標(biāo)原點(diǎn)的設(shè)置坐標(biāo)原點(diǎn)的設(shè)置出發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)出發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)最高點(diǎn)的坐標(biāo)最高點(diǎn)的坐標(biāo) 落地點(diǎn)的坐標(biāo)落地點(diǎn)的坐標(biāo)以地面為原點(diǎn)以地面為原點(diǎn) 以拋出點(diǎn)為原點(diǎn)以拋出點(diǎn)為原點(diǎn) 解析：解析：本題中的物體沿直線運(yùn)動，可以在該直線上建立直角坐本題中的物體沿直線運(yùn)動，可以在該直線上建立直角坐標(biāo)系，來定量描述物體的位置，若以地面為原點(diǎn)，則出發(fā)點(diǎn)、標(biāo)系，來定量描述物體的位置，若以地面為原點(diǎn)，則出發(fā)點(diǎn)、最高點(diǎn)、落地點(diǎn)的坐標(biāo)分別為最高點(diǎn)、落地點(diǎn)的坐標(biāo)分別為x13m，x28m，x30；若以拋；若以拋出點(diǎn)為原點(diǎn)，則出點(diǎn)為原點(diǎn)，則x1 0 ，x2 5m ，x3 3m歸納總結(jié)：

17、歸納總結(jié)： 定量描述沿直線運(yùn)動的物體的位置及變化，只需建立直線坐標(biāo)定量描述沿直線運(yùn)動的物體的位置及變化，只需建立直線坐標(biāo)系（一維坐標(biāo)系）；但當(dāng)物體在同一平面內(nèi)運(yùn)動時要用平面直系（一維坐標(biāo)系）；但當(dāng)物體在同一平面內(nèi)運(yùn)動時要用平面直角坐標(biāo)系（二維坐標(biāo)系）才能定量描述出物體的位置及位置的變角坐標(biāo)系（二維坐標(biāo)系）才能定量描述出物體的位置及位置的變化化本節(jié)主要內(nèi)容本節(jié)主要內(nèi)容一、質(zhì)點(diǎn)一、質(zhì)點(diǎn)（1）定義：用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。）定義：用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。（2）將物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件：）將物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的大小、形狀對所研究問題的影物體的大小、形狀對所研究問題的影響可以忽略不計時，可視物體為

18、質(zhì)點(diǎn)響可以忽略不計時，可視物體為質(zhì)點(diǎn)平動的物體可以視為質(zhì)點(diǎn)平動的物體可以視為質(zhì)點(diǎn) 二、參考系二、參考系 （1）定義：在描述一個物體的運(yùn)動時，選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體）定義：在描述一個物體的運(yùn)動時，選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體叫參考系叫參考系 （2）物體的運(yùn)動都是相對參考系而言的，這是運(yùn)動的相對性同一）物體的運(yùn)動都是相對參考系而言的，這是運(yùn)動的相對性同一物體，選取不同的參考系，其運(yùn)動情況可能不同。物體，選取不同的參考系，其運(yùn)動情況可能不同。 （3）參考系的選擇是任意的，但應(yīng)以觀測方便和使運(yùn)動的描述盡可）參考系的選擇是任意的，但應(yīng)以觀測方便和使運(yùn)動的描述盡可能簡單為原則研究地面上物體的運(yùn)動時，常選地面

19、為參考系能簡單為原則研究地面上物體的運(yùn)動時，常選地面為參考系 三、坐標(biāo)系三、坐標(biāo)系 （1）定義：為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系）定義：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)系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系 （2）一維坐標(biāo)系：一維坐標(biāo)系：選某一位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，以某個方向為正方向，選選某一位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，以某個方向為正方向，選擇適當(dāng)?shù)臉?biāo)度建立一個坐標(biāo)軸，就構(gòu)成了一維坐標(biāo)系擇適當(dāng)?shù)臉?biāo)度建立一個坐標(biāo)軸，就構(gòu)成了一維坐標(biāo)系二維坐標(biāo)系：二維坐標(biāo)系：由由兩個互相垂直的坐標(biāo)軸組成，又稱為平面直角坐標(biāo)系兩個互相垂直的坐標(biāo)軸組成，又稱為平面直角坐標(biāo)系三維直角坐標(biāo)系：三維直角坐標(biāo)系：由三個互相垂直的坐標(biāo)軸組成，又稱為立體直角坐標(biāo)系由三個互相垂直的坐標(biāo)軸組成，又稱為立體直角坐標(biāo)系下一頁學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1知道參考系的概念、能根據(jù)情況選取恰當(dāng)?shù)膮⒖枷抵绤⒖枷档母拍?、能根?jù)情況選取恰當(dāng)?shù)膮⒖枷?理解質(zhì)點(diǎn)的含義知道一個物體能否看做質(zhì)點(diǎn)，取決于理解質(zhì)點(diǎn)的含義知道一個物體能否看做質(zhì)點(diǎn)，取決于在研究它的運(yùn)動時，是否需要考慮它本身的大小和形狀在研究它的運(yùn)動時，是否需要考慮它本身的大小和形狀3知道坐標(biāo)系的概念知道坐標(biāo)系的概念目 錄退 出