人教版高中物理必修第一册第一章 运动的描述 质点、参考系和坐标 导学案

1质点参考系和坐标系【学习目标】１．理解质点的定义，知道质点是一个理想化的物理模型，初步体会物理模型在探究自然规律中的作用。２．理解参考系的选取在物理中的作用，会根据实际情况选定参考系３．理解坐标系概念，会用一维坐标系定量表述物体的位置以及位置的变化。【学习重点】1.理解质点概念以及初步建立质点概念所采用的抽象思维方法.2.在研究具体问题时，如何选取参考系.3.如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系.【学习难点】能正确判断一个物体是否可看成质点的。【学习过程】一、机械运动1．定义：一个物体相对于其他物体的__________________叫做机械运动，简称运动。2．“不了解运动，就不了解自然”————Aristotle(公元前384—公元前322)________杰出的哲学家、科学家，形式逻辑的创始人。在物理学方面，Aristotle认为_____________________　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　____________________________________________________________________________二、物体和质点1．定义：用来代替物体的有_____________的点。2. 质点是一个________________的物理模型，尽管不是实际存在的物体，但它是实际物体的一种近似，是为了研究问题的方便而进行的科学抽象，它突出了_______________，忽略了_______________，使所研究的复杂问题得到了简化，是经常采用的科学研究方法。【讨论】（１）能否把物体看作质点，与物体的大小、形状有关吗，是不是只有很小的物体都能看作质点？（２）研究一辆汽车在平直公路上的运动，能否把汽车看作质点？要研究这辆汽车车轮的转动情况，能否把汽车看作质点？自转的地球能否被看作质点？（３）物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处？3．物体可看作质点的条件：____________________________________________________________________________________________________________________【例1】在下列各种运动的物体中，能被看做质点的是（）A.研究从北京开往广州的火车的运行B.研究火车通过南京长江大桥的运动C.研究人造地球卫星绕地球的运行情况D.欣赏芭蕾舞演员的精彩表演三、参考系1.定义：在描述一个物体的___________时，选来作为___________的物体，叫做参考系。2．选择不同的参考系来观察同一个运动，得到的结果会_______。如行驶的汽车，若以路旁的树为参考系，车是_________的；若以车中的人为参考系，则车就是___________的。 3．参考系的选择：描述一个物体的运动时，参考系可以任意选取，选取参考系时要考虑研究问题的方便，使之对运动的描述尽可能的简单。在不说明参考系的情况下，通常应认为是以________________为参考系的。【活动】观察图1.1-3和1.1-4，阅读图左文字，回答以下问题１．你能得出什么结论？______________________________________.２．就图1.1-4尝试着提出一些问题？（例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方）___________________________________________________________.___________________________________________________________.【讨论】P11页问题与练习1【例2】对于参考系，下列说法正确的是（）A．参考系必须选择地面。B．研究物体的运动，参考系选择任意物体其运动情况是一样的。C．选择不同的参考系，物体的运动情况可能不同。D．研究物体的运动，必须选定参考系。四、坐标系1.为了定量地描述物体的________及____________，需要在参考系上建立适当的坐标系。2.如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定______________、______________和___________，建立直线坐标系，如图所示，若物体运动到A点，此时它的位置坐标xA=__________，若它运动到B点，则此时它的位置坐标xB=_________。３．描述平面上运动的物体的位置变化，可以建立　　　平面直角坐标系． 描述立体空间内运动的物体的位置变化，可以建立三维立体空间坐标系．注意以下几点：（1）坐标系相对参考系是静止的。（2）坐标的三要素：原点、正方向、标度单位。（3）用坐标表示质点的位置。（4）用坐标的变化描述质点的位置改变。【例3】桌面离地面的高度是0.8m,坐标系原点定在桌面上，向下方向为坐标轴的正方向，如图所示，若A、B离地面的高度分别为1.3m和0.4m，问A、B的位置坐标应是多少，请表示。【反馈练习】1.下列情况中的物体，哪些可以看成质点（）A．研究飞行中的直升机上的螺旋桨时螺旋桨。B．研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮。C．研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱。D．远洋航行的轮船，指挥部要确定它在海洋中的位置。2．有关参照物的说法中，正确的是()A．运动的物体不能做参照物B．只有固定在地面上的物体才能做参照物C．参照物可以不同，但对于同一个物体，运动的描述必须是相同的D．要研究某一个物体的运动情况，必须先选定参照物3．如图所示，由于风的缘故，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两条船运动状态是 ()A．A船肯定是向左运动的B．A船肯定是静止的C．B船肯定是向右运动的D．B船可能是静止的4.甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲、乙都在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况可能是()A.甲向下、乙向下、丙向下B.甲向下、乙向下、丙向上C.甲向上、乙向上、丙向上　　D.甲向上、乙向上、丙向下5.质点由西向东运动，从A点出发到达C点再返回B点后静止，如图，若AC=100m,BC=30m,以B点为原点，向东为正方向建立直线坐标系，则出发点的位置坐标为________,B点的位置坐标为_________,C点的位置坐标为_________,A到B点的位置变化为_________m,方向__________.C点到B点位置变化为_______，方向_________。