高中物理 1.1《質(zhì)點 參考系和坐標系》課件 新人教版必修1.ppt

新課標人教版必修一,1.1 質(zhì)點 參考系和坐標系,在我們周圍可以看到各種各樣的運動：汽車行駛、江水咆哮、鳥兒飛翔、飛船運行等。,物體的空間位置隨時間的變化，叫機械運動，它是自然界最簡單最基本的運動形式。 在物理學(xué)中，研究物體做機械運動的分支叫力學(xué),觀看物體運動視頻,不了解運動， 就不了解自然。 亞里士多德,亞里士多德（Aristotle,前384前322）,1、運動是_ 的 一切物體都在不停_,誰運動？（研究對象）,人類的認知規(guī)律：, ,運動：,由淺入深 由表及里,怎樣運動？（描述：文字、物理量、圖像）,為何會運動？（因果分析）,問題1：該如何描述物體的運動呢？ 詩人用氣勢磅礴來描述大河中的水流，用矯捷如燕來描述運動員輕盈的舞姿，畫家用汽車后面的線條來表示風，來描述車輛的飛馳。,一 、物體的運動,1、運動是_ 的 一切物體都在不停_ 誰能準確描述下列物體的運動？ 如：雄鷹在空中翱翔 足球的飛滾 樹葉、紙張的飄落 海浪的洶涌澎湃,精確描述之難,一 、物體的運動,1、運動是_ 的 難道我們真的無法描述物體的運動？ 例：飛機以某速度從南京飛向北京, 研究火車在城市之間運行,我們是否要考慮飛機本身大??？,車箱的顫動我們考慮嗎？,我們已經(jīng)很自然的忽略某些次要因素（如形狀、大?。?，只關(guān)心主要的方面。,物理方法,1、運動是_ 的 2、質(zhì)點（mass point） （1）某些情況下，將物體簡化為一個 有質(zhì)量的點 （2）理想化的“物理模型” 忽略次要因素：形狀、大小等 突出主要因素：具有質(zhì)量（本質(zhì)屬性）,矛盾的主次方面,1、運動是_ 的 2、質(zhì)點（mass point） （1）某些情況下，將物體簡化為一個 有質(zhì)量的點 （2）理想化的“物理模型” 忽略次要因素：形狀、大小等 突出主要方面：具有質(zhì)量（本質(zhì)屬性） （3）物體能否看作質(zhì)點是有條件的 物體的大小和形狀在研究問題時可以忽略不計,幾點說明: 1、物理各點的運動情況相同（平動）時，可以看作質(zhì)點，一般研究物體的轉(zhuǎn)動時不能把物體看作質(zhì)點。 2、物體有轉(zhuǎn)動，但物體的轉(zhuǎn)動不是我們所研究的主要問題時，物體的本身大小和形狀已變成了次要因素，物體可以看作質(zhì)點。 3、物體本身的大小對所研究的問題不能忽略時，不能把物體看作質(zhì)點。 4、物體能否看作質(zhì)點，取決于它的形狀和大小在所研究的問題中是否可以忽略不計，而跟物體自身體積的大小，質(zhì)量的多少和運動速度的大小無關(guān)。 5、一個物體能否看作質(zhì)點取決于所研究問題的性質(zhì)，即使同一個物體在研究問題不同時，有的情況下可以看作質(zhì)點，而有的情況下不可以看作質(zhì)點。,思考與討論：,質(zhì)點和幾何中的點是一回事嗎？,1、相同點：都是沒有形狀和大小的點。 2、不同點：質(zhì)點是實際物體的抽象，它具有一定的物理內(nèi)涵，不僅具有物體的全部質(zhì)量，而且是一相對的物理概念；幾何中的點沒有質(zhì)量，僅表示位置，而且應(yīng)該絕對的小。,思維體操：, 如何解釋小孩的靜止？ 同樣的物體，運動會不同？,二、參考系,1、運動的相對性： 描述運動要尋找參考物體 2、參考系（reference frame） （1）選擇的任意性（一般選擇地球和相對于地球靜止的物體） （2）對不同參考系，運動可能不同,注意：比較兩個物體的運動情況，必須選擇同一個參考系才有意義。,飛花兩岸照船紅， 百里榆堤半日風。 臥看滿天云不動， 不知云與我俱東。,詩境中的相對運動,體會,思考：,我們曾說過運動是絕對的，現(xiàn)在又說運動是相對的，矛盾么？, 文字描述方便嗎？能精確嗎？ 有沒有簡便又準確的方法？,區(qū)分：定性與定量,笛卡兒發(fā)明坐標系,若物體只在一條直線上運動，如何描述位置變化？若在某平面（操場）上呢？,如 何 確 定 物 體 的 位 置,尋找有用信息：經(jīng)度與緯度（大地坐標系）,如何在地面定物體位置？,1、坐標系（coordinate system）建立的作用 2、坐標系的構(gòu)成要素： 原點、正方向、標度、 物理量、單位,三. 參 考 系,從A到B位置變化了多少？ 你是如何得到的？, 說一說, 對于在平面上運動的物體，例如冰場上的花樣滑冰運動員，要描述他們的位置，你認為應(yīng)該怎樣建立坐標系？,生活中的物理,生活中的物理,GPS：全球定位系統(tǒng) ( 授時與測距導(dǎo)航系統(tǒng)-全球定位系統(tǒng) navigation system timing and rangingglobal positioning system ) 全球定位系統(tǒng)是美國從20世紀70年代開始研制，歷時20年，耗資200億美元，于1994年全面建成，具有在海、陸、空進行全方位實時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。 在美國,GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)與“阿波羅”飛船登月、航天飛機升空，同列為20世紀“三大航天工程”。,生活中的物理,GPS：全球定位系統(tǒng) ( 授時與測距導(dǎo)航系統(tǒng)-全球定位系統(tǒng) navigation system timing and rangingglobal positioning system ) GPS系統(tǒng)包括三大部分： （1）GPS衛(wèi)星（空間部分） （2）地面支撐系統(tǒng)（地面監(jiān)控部分） （3）GPS接收機（用戶部分）,定 位 儀 中所 示 位 置,典型例題 1、在下列物體的運動中，可視作質(zhì)點的物體有 ( ) A.從北京開往廣州的一列火車 B.研究轉(zhuǎn)動的汽車輪胎 C.研究繞地球運動時的航天飛機 D.表演精彩芭蕾舞演員 E.參加一百米跑競賽的運動員在沖刺過程中 F.在斜下推力的作用下，沿水平面滑動的箱子 G.計算子彈從槍口到靶心的飛行時間 H.測量子彈船過一張薄紙的時間。,ACFG,2、描述物體地運動，必須選擇參考系，關(guān)于參考系，下列說法中正確地是（ ） （A）早晨太陽從東方升起，參考系是地面 （B）地球繞太陽近似做圓周運動，參考系是太陽 （C）研究地面上物體的運動只能取地面為參考系 （D）在不同參考系中描述物體的運動，簡繁程度會不同,ABD,3、一根長0.8米的一桿豎直放置，今有一內(nèi)徑略大于桿直徑的環(huán)，從桿的頂點A向下滑動，取桿的下端O為坐標原點，取向下為正方向，圖中A、B兩點的坐標各是多少？環(huán)從A到B的過程中，位置變化了多少？,