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第一章 运动的描述
第1节 质点 参考系
生活中随处可见运动的物体，例如玩耍的孩童，行驶的汽车，翱翔的雄鹰……对于这些运动的物体，我们如何准确的描述他们的运动呢？
1.理解质点的概念,知道质点是一种理想化的物理模型,具有建构模型的意识。
2.掌握把物体看作质点的条件,能将特定实际情景中的物体抽象成质点。
3.理解参考系的概念,能科学地描述运动的相对性,形成运动观念。
01 物体与质点
任何物体都有一定的大小和形状，物体各部分的运动情况一般说来并不一样。
我们有时候关注物体各部分的运动，有时关注物体的整体运动，因此如何描述物体的运动要看我们关注的问题是什么。
可以忽略雄鹰的大小，将其视为“点”在运动
若只研究雄鹰从哪里移动到哪里，它的身体的形状也就不用在意了。
我们发现，当把雄鹰看成点以后，我们研究它从一个位置移动到另一个位置时方便了很多。
那什么样的问题可以把物体看成一个点，什么样的问题不能把物体看成一个点呢？
思考：火车能看成一个点吗？
火车以某速度从北京驶向广州,研究火车在两城市之间运行时间长短。
列车运行时，它的传动机构及车轮运动很复杂。当我们研究列车整体运动情况，就可以不考虑上述各部分的运动差异，用一个有质量的点的运动，代替整列车的运动。
我们是否要考虑火车本身大小和车轮的转动？
地球到太阳的距离1.5×108 km，而地球的直径只有1.3×104 km， 还不到它与太阳距离的万分之一.
若只研究地球公转的时候，可以忽略地球的大小和形状，而把它视为“点”。
显然，如果研究地球的自转，就不能看成一个点了。
1.质点的定义：忽略物体的大小和形状用来代替物体的、有质量的点。
2.看成质点的条件：物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计时。
（1）质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型。
（2）一个物体能否看成质点，是由所研究问题决定的，跟物体自身体积、质量、和速度均无关。同一物体，研究问题不同，有时可以看成质点，有时不能看成质点。
3.对质点的几点说明:
学
科
网
（3）物理各点的运动情况相同（平动）时，可以看作质点，一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。
（4）物体有转动，但物体的转动不是我们所研究的主要问题时，物体的本身大小和形状已变成了次要因素，物体可以看作质点。
思考1：物理中的“质点”和几何中的点有哪些异同？
相同点：都是没有形状和大小的点。
不同点：质点是实际物体的抽象表示，它具有一定的物理内涵，不仅具有物体的全部质量，而且是一个相对的物理概念；几何中的点没有质量，仅表示位置，而且应该绝对的小。
思考讨论：足球运动中常说的“香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为类似香蕉型弧线的一种运动。在研究如何才能踢出香蕉球时，能把足球看作质点吗？研究什么样的问题可以把足球看作质点？
研究如何才能踢出香蕉球时，不能把足球看作质点，因为香蕉球是足球水平运动和旋转两种运动同时存在的情形。
例如:研究足球运动轨迹的问题可以把足球看作质点。
1.参考系：为了确定物体的位置和描述物体运动而被选做参考的物体。
02 参考系
参照物选取不同，对物体的运动情况的描述往往不同。
在高中物理中参照物的科学名称是参考系，是假定不动的物体。
（1）任意性原则：参考系的选取是任意的，选择不同的参考系描述同一物体的运动，其结果可能不同；
（2）方便性原则：选择参考系时，应以观察方便和运动的描述尽可能简单为原则，在研究地面上的问题时，我们通常选择地面或 相对地面静止的物体作为参考系；
（3）同一性原则：当比较两个物体的运动情况时，必须选择同一参考系 。
2.参考系的选取原则
如图所示,坐在火车里的乘客为什么说火车没有动呢 站在站台上的小朋友为什么说火车运动好快呢 怎样描述物体的运动情况呢
火车相对于乘客没有发生位置的变动,所以乘客以自己为参考说火车没有动;火车相对于站台及站台上的小朋友的位置在快速变化,所以小朋友以站台为参考说火车运动好快。由上面的分析可知,要描述一个物体的运动情况,需要先选择某个其他物体作为参考,观察物体的位置相对于选定的“其他物体”是否随时间变化,以及怎样变化。
思 考：
1.(多选)关于质点，下列说法正确的是（ ）
A.只要体积小就可以视为质点
B.物体的大小和形状对于所研究的问题属于无关或次要因素时，可把物体视为质点
C.质点是一种理想化模型，实际上并不存在
D.因为质点没有大小，所以与几何中的点是一样的
BC
2.在研究以下四种情况中所提出的问题时,所涉及的对象能看作质点的是(　　)
A
A.地球绕太阳公转时的周期
B.火车进站时所用的时间
C.花样滑冰运动员的动作
D.运动员跨栏的姿势
3.如图是我国自主研究的空中加油机和战斗机在空中加油的情景，下列说法正确的是（ ）
A．以地面为参考系，加油机是静止的
B．以地面为参考系，战斗机是静止的
C．以加油机为参考系，战斗机是静止的
D．以战斗机为参考系，加油机是运动的
C
4.（多选）大雁在迁徙时整个队伍大部分时间实际上都是匀速飞行这是为了进行长途迁徙而采取的有效措施，下列说法正确的是（　　）
A．以地面作为参考系，头雁是静止的
B．摄影师为了拍摄一张清晰大雁队伍照片，
应该以头雁做参考系
C．若研究“雁阵”从一处飞往另一处的时间，则可以将“雁阵”看做一个质点
D．研究头雁扇动翅膀产生的上升气流时，可以将头雁看做质点
BC
5.甲、乙、丙三人各自乘一架直升机。甲看到楼房匀速上升；乙看到甲机匀速上升；丙看到乙机匀速下降；甲看到丙机匀速上升。那么甲、乙、丙相对于地面的运动情况不可能是（ ）
A. 甲、乙匀速下降, 且v乙＞v甲, 丙停在空中
B. 甲、乙匀速下降, 且v乙＞v甲, 丙匀速上升
C. 甲、乙匀速下降, 且v乙＞v甲, 丙匀速下降, 且v丙＜v甲
D. 甲、乙匀速下降, 且v乙＞v甲, 丙匀速下降, 且v丙＞v甲
D
1.质点：用来代替物体的有质量的点；是一种理想化的模型。
2.参考系：
(1)定义：为了确定物体的位置和描述物体运动而被选做参考的物体。
(2)选取原则：任意性原则、方便性原则、同一性原则

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