高中物理1 質(zhì)點 參考系授課課件ppt

這是一份高中物理1 質(zhì)點 參考系授課課件ppt，共36頁。PPT課件主要包含了自主預(yù)習(xí)·新知導(dǎo)學(xué)，合作探究·釋疑解惑，課堂小結(jié)，隨堂練習(xí)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
自主預(yù)習(xí)·新知導(dǎo)學(xué)
一、物體和質(zhì)點1.機(jī)械運動:物體的空間位置隨時間的變化,叫作機(jī)械運動。2.力學(xué):在物理學(xué)中,研究物體做機(jī)械運動規(guī)律的分支叫作力學(xué)。3.質(zhì)點:在某些情況下,可以忽略物體的大小和形狀,把它簡化成一個具有質(zhì)量的點,這樣的點叫作質(zhì)點。4.把物體看成質(zhì)點的條件:物體的大小和形狀可以忽略或物體上任意一點的運動完全能反映整個物體的運動。
二、參考系1.定義:要描述一個物體的運動,首先要選定某個其他物體作為參考,觀察物體的位置相對于這個“其他物體”是否隨時間變化,以及怎樣變化。這種用來作為參考的物體叫作參考系。2.參考系的選擇:在描述一個物體的運動時,參考系可以任意選擇。3.選取不同的參考系,對觀察結(jié)果有什么影響?提示:選取不同的參考系觀察同一個物體的運動,觀察結(jié)果往往不同。
【思考討論】 1.判斷下列說法的正誤。(1)質(zhì)量小的物體才能看作質(zhì)點。(　　)(2)雖然教室很大,但在某些情況下可以看作質(zhì)點。(　　)(3)參考系一定要選靜止不動的物體。(　　)(4)一個物體的運動情況與參考系的選擇無關(guān)。(　　)提示:(1)×　(2)√　(3)×　(4)×
2.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,可以把物體簡化為一個有質(zhì)量的點,即質(zhì)點。物理學(xué)中,把這種突出問題的主要因素,忽略次要因素的研究方法稱為(　　)A.控制變量法B.理想模型法C.等效代替法D.類比法答案:B
3.我們站在公路旁邊,描述汽車的運動時,一般選擇什么作為參考系?我們坐在車?yán)?描述車?yán)锿瑢W(xué)的運動時,一般選擇什么作為參考系?提示:我們站在公路旁邊,描述汽車的運動時,一般選地面作為參考系。我們坐在車?yán)?描述車?yán)锿瑢W(xué)的運動時,一般選汽車作為參考系。
合作探究·釋疑解惑
知識點一 對質(zhì)點與物理模型的理解
問題引領(lǐng)研究一列火車從北京到上海運動的路程時,火車能否看作質(zhì)點?研究火車經(jīng)過一座橋梁所需要的時間時,火車能否看作質(zhì)點?研究火車發(fā)動機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)及車輪的運動時,火車能否看作質(zhì)點?
提示:研究一列火車從北京到上海運動的路程,火車可以看作質(zhì)點。研究火車經(jīng)過一座橋梁所需要的時間,火車的長度與橋梁的長度相比不能忽略,火車不能看作質(zhì)點。研究火車發(fā)動機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)及車輪的運動,火車不能看作質(zhì)點。
歸納提升1.質(zhì)點的特點(1)質(zhì)點是用來代替物體的有質(zhì)量的點,它忽略了物體的大小和形狀等次要因素,而突出了物體具有質(zhì)量這個主要因素。它與幾何中的“點”有本質(zhì)區(qū)別。(2)質(zhì)點是一種科學(xué)抽象,是一種理想化的物理模型,實際上是不存在的。
2.判斷物體能否看成質(zhì)點的條件(1)物體的大小和形狀對所研究問題的影響可忽略不計。(2)物體上各點的運動情況完全相同,整個物體的運動也可以簡化為一個點的運動。
3.對物理模型的理解(1)物理模型是在物理研究中,突出問題的主要因素,忽略次要因素而建立的,是經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法。質(zhì)點就是典型的物理模型之一。(2)物理模型作為一種理想化模型,是為了研究問題的方便而對實際問題的科學(xué)抽象,實際中并不存在。
【例題1】 部分冬奧會項目如圖所示,下列關(guān)于這些冬奧會項目的研究中,可以將運動員看作質(zhì)點的是(　　)A.研究速度滑冰運動員滑冰的快慢B.研究自由滑雪運動員的空中姿態(tài)C.研究單板滑雪運動員的空中轉(zhuǎn)體D.研究花樣滑冰運動員的花樣動作
答案:A解析:研究速度滑冰運動員滑冰的快慢時,人的形狀對研究的運動過程來說可以忽略不計,能將運動員看成質(zhì)點,故A正確;研究自由滑雪運動員的空中姿態(tài)時,人的形狀不能忽略,不可以將運動員看作質(zhì)點,故B錯誤;研究單板滑雪運動員的空中轉(zhuǎn)體時,要研究運動員的動作,不可以將運動員看作質(zhì)點,故C錯誤;研究花樣滑冰運動員的花樣動作時,要觀看運動員的動作,不可以將運動員看作質(zhì)點,故D錯誤。
【變式訓(xùn)練1】 下列關(guān)于質(zhì)點的說法正確的是(　　)A.質(zhì)點是一個理想化模型,實際上并不存在,所以引入這個概念沒有多大意義B.體積很小的物體一定能看作質(zhì)點C.輕小的物體都可以看作質(zhì)點 D.當(dāng)物體的形狀和大小對所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素時,即可把物體看作質(zhì)點
答案:D解析:建立理想化模型是物理學(xué)中重要的研究方法,對于復(fù)雜問題的研究有重大意義,A錯誤;一個物體能否看作質(zhì)點不應(yīng)看其大小,關(guān)鍵是看其大小對于研究的問題的影響能否忽略,體積很小的物體有時可以看作質(zhì)點,有時不能看作質(zhì)點,B錯誤;一個物體能否看作質(zhì)點不以輕重而論,C錯誤;物體能否看作質(zhì)點取決于其大小和形狀對所研究的問題是否屬于無關(guān)或次要因素,若屬于就可以看作質(zhì)點,D正確。
知識點二 對參考系的理解
問題引領(lǐng)觀察如圖所示的漫畫,圖中司機(jī)說乘客“你沒動”,而路上的小女孩說他運動得“真快”。關(guān)于司機(jī)和小女孩對乘客運動狀態(tài)的描述,你認(rèn)為他們說的對嗎?提示:都對。司機(jī)說乘客“你沒動”是以汽車為參考系的,小女孩說乘客運動得“真快”是以地面為參考系的。
歸納提升1.參考系的選取原則以觀測方便和使運動的描述盡可能簡單為原則。研究地面上物體的運動時,常選地面或相對于地面靜止的物體作為參考系。
2.參考系的四個性質(zhì)
典型例題【例題2】 詞句“滿眼風(fēng)波多閃灼,看山恰似走來迎,仔細(xì)看山山不動,是船行”中,“看山恰似走來迎”和“是船行”所選的參考系分別是(　　)A.船和山B.山和船C.地面和山D.河岸和流水
答案:A解析:參考系是為了研究問題的方便而假定不動的物體,在本題中作者和山之間的距離逐漸減小,而作者認(rèn)為自己靜止不動,從而“看山恰似走來迎”,故此現(xiàn)象選擇的參考系是自己或者船與船上靜止不動的物體。但實際上船是運動的,所謂“是船行”選擇的參考系是河岸、山或者地面上相對地面靜止不動的其他物體,故選A。
【變式訓(xùn)練2】 在空中加油過程中,加油機(jī)和受油機(jī)沿同一方向水平飛行。下列說法正確的是(　　)A.加油過程中,受油機(jī)駕駛員以自己為參考系,認(rèn)為加油機(jī)是運動的B.加油過程中,加油機(jī)駕駛員以自己為參考系,認(rèn)為受油機(jī)是靜止的C.加油過程中,地面上的人看到加油機(jī)和受油機(jī)是靜止的D.加油過程中,以加油機(jī)為參考系,受油機(jī)向后運動
答案:B解析:加油機(jī)和受油機(jī)沿同一方向水平飛行,速度一樣,以任意一方為參考系,另一方都是靜止的, 故B正確,A、D錯誤。地面上的人看到加油機(jī)和受油機(jī)都是運動的,故C錯誤。
1.(質(zhì)點實例的判斷)下面關(guān)于質(zhì)點的正確說法有(　　)A.計算火車通過站臺的時間時,可把火車看成質(zhì)點B.研究沿地面翻滾前進(jìn)的體操運動員的動作時,可把運動員看成質(zhì)點C.螞蟻很小,可把螞蟻看成質(zhì)點D.研究地球的公轉(zhuǎn)時,可把地球看成質(zhì)點
答案:D解析:火車站臺與火車大小相比不可忽略,不能將火車看成質(zhì)點,A錯。翻滾前進(jìn)的運動員的不同部位運動情況不同,不能將其視為質(zhì)點,B錯。物體的大小不是判斷它是否能視為質(zhì)點的條件,C錯。研究地球的公轉(zhuǎn)時,地球的大小影響可忽略,此時的地球可看作質(zhì)點,D對。
2.(對參考系的理解)關(guān)于參考系的選擇,下列說法正確的是(　)A.必須選擇地面為參考系B.參考系是可以任意選取的C.必須選擇靜止不動的物體為參考系D.必須選擇運動的物體為參考系答案:B解析:一切物體都在運動,要研究物體的運動必須選取參考系,參考系的選取是任意的,可以選擇運動的物體也可以選擇靜止的物體,B選項正確。