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

质点参考系【学习目标】1．知道参考系及坐标系的概念。知道参考系是定性的描述物体运动情况；坐标系是定量的描述物体运动情况2．理解质点的概念，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法；并了解理想化模型在物理学习中的应用【重难点】重点：1.在研究问题时，如何选取参考系及坐标系。2.质点概念的理解。难点：3．在什么情况下可把物体看出质点【预习案】认真阅读教材，独立完成下列问题1、机械运动1.定义：物体相对于其他物体的,叫做机械运动，简称运动。2.运动的绝对性和静止的相对性：宇宙中的一切物体都在不停地运动，无论是巨大的天体，还是微小的原子、分子，都处在永恒的运动之中。运动是，静止是。2、物体和质点1.定义：用来代替物体的有的点。2．物体可以看成质点的条件：。3．突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法。质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。3、参考系1．定义：。2．选择不同的参考系来观察同一个运动，得到的结果。 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。4．绝对参考系和相对参考系：4、坐标系数轴的三要素：、、，如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置变化，可以以这条直线为轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系。一般来说，为了定量地描述物体的位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系【探究案】探究一：物体可以看做质点的条件1、质点的定义？2、从质点的定义出发如何把一个物体看做质点？1）很大的物体如：地球自转和公转都能看做质点吗？2）很小的物体如：原子在什么情况下可以看做质点；什么情况下不能看做质点？3）物体的形状与能不能看做质点有关系吗？结论：物体的大小和形状对所研究的问题可以忽略时，可看作质点3、各部分运动情况都相同（即平动）的物体能否看做质点？ 1）火车从北京开往上海结论：做平动的物体可以看做质点1、物体既有平动又有转动能否看做质点？1）研究自行车绕跑到一周的速度？2）研究自行车车绕跑到一周车轮转动了几圈？结论：物体有转动，但相对于平动而言可以忽略时，可以看做质点探究二：怎样选择参考系1、参考系的定义2、选择不同的参考系观察同一个运动，观察的结果会有不同。1）一物体前一半时间向东运动，后一半时间向西运动，这句话中物体运动所选取的参考系是否相同？2）小明和小红百米赛中小明胜，这句话中物体运动所选取的参考系是否相同？3、如何选取参考系？（参考系的选取原则） 探究三：坐标系的选择与应用1、怎样画一条标准的数轴？2、坐标系的应用定量的描述物体的运动3、坐标系的分类直线坐标系（一维）平面直角坐标系（二维）空间直角坐标系（三维）【当堂检测】-----有效训练，反馈矫正1.下列情况中的物体，哪些可以看成质点（）A．研究绕地球飞行时的航天飞机。B．研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮。C．研究从北京开往上海的一列火车。D．研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱。2.人坐在运动的火车中，以窗外树木为参考系，人是___的。以车厢为参考系，人___的。3.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。 能力拓展与训练1、 在下列各种情况中，能把地球看成质点的是        （    ）A生活在地球上的人研究地球       B杨利伟在太空中研究地球自转时C从火星探测器“勇气号”上向地球指挥部发送信号时D从航天飞机上研究绕行地球的轨道时2、下列运动的各物体中，能看成质点的是             （    ）A研究跳水运动员入水时减小水花的方法B研究10000米长跑时运动员的速度C研究火车进站时的速度和停靠位置  D研究体操运动员的优美舞姿3、下列关于质点的说法中正确的是                      （    ）A质量很大的物体不能看成质点      B体积很大的物体不能看成质点C相距较远的物体都能看成质点D任何物体在一定条件下都能看成质点4、关于参考系的说法中正确的是                         （    ）A参考系必须是静止不动的物体B参考系必须是正在做匀速直线运动的物体C参考系必须是固定在地面上的物体D参考系必须是为了研究物体的运动而假定为不动的那个物体5、关于运动和静止的说法中正确的是                      （     ）A我们看到的物体的位置没有变化，物体一定处于静止状态 B两物体间的距离没有变化，两物体就一定都静止C自然界中找不到不运动的物体，运动是绝对的，静止是相对的D为了研究物体的运动，必须先选参考系，平时说的运动和静止是相对地球而言的6、第一次世界大战期间，一位法国飞行员在飞行时，看到头上方有一个像小虫的东西跟着他一起飞行，他想：什么小虫能飞这么快呢？结果他用手一抓，竟然是一颗德军射出的子弹，那么这个飞行员能很容易的抓到子弹的原因                （      ）A子弹飞行速度很小                  B飞行员飞的速度不大C子弹相对飞行员的速度很小          D子弹相对飞行员的速度很大7、蓝仔、紫珠、黄娃和黑柱等同学同坐在一列火车上，发现旁边的火车车厢在向东运动，他们展开议论，他们的说法中正确的是                      （      ）A蓝仔说我们坐的火车也有可能在向东运动     B紫珠说右侧的火车一定在向东运动C黄娃说我们坐的火车一定是静止的       D黑柱说反正这两辆火车不可能都在运动8、U238和K462两次列车并排停靠在南京站上，当U238次列车启动、K462次列车还未启动时，坐在K462次列车内的乘客看到自己所乘的列车运动了，他选择的参考系是（    ）A U238次列车      B K462次列车C 站台         D 铁轨