第1节 质点 参考系 课件 (共28张PPT) 高中物理必修第一册人教版

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第1节 质点 参考系 课件 (共28张PPT) 高中物理必修第一册人教版

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(共28张PPT)
第一章 运动的描述
高中物理必修第一册人教版
第1节 质点 参考系
知识点1 物体和质点
物体和质点
1.质点的定义:忽略物体的________和________,把物体简化为一个有________的物质点,这样的点称为质点.
2.把物体看作质点的条件:物体的________和________对研究问题的影响可以忽略.
3.理想化模型:在物理学中,突出问题的____________,忽略__________,建立________的物理模型,是经常采用的一种科学研究方法.质点就是一种理想化模型.
形状 
大小 
质量 
形状 
大小 
主要因素 
次要因素 
理想化 
为什么要引入质点?物体能否视为质点由什么决定?构建物理模型有什么重要作用? 
微思考
【答案】引入质点是为了更好地研究物体的运动.物体能否看成质点由研究的问题决定,看物体形状和大小对所研究的问题是否有影响.构建物理模型能简化研究,以便系统性、定量地研究问题. 
基础过关
例1-1 (2024·河南省信阳高级中学开学考试) 关于质点,下列说法正确的是( )
C
A.质点一定是体积、质量很小的物体
B.计算火车过桥所用的时间时,可将火车看成质点
C.虽然地球很大,且一直在自转,但是研究地球的公转时,仍可将地球视为质点
D.研究自由体操运动员的动作时,可以将体操运动员看成质点
【解析】列表解析·直观解疑惑
选项 分析 正误
A 当物体的形状、大小对于所研究的问题可以忽略不计时,物体可以 看成质点;质点不一定是体积、质量很小的物体。
B 计算火车过桥所用的时间时,火车的长度不能忽略不计,火车不可 以看成质点。
C 虽然地球很大,且一直在自转,但是研究地球的公转时,地球的形 状、大小可以忽略不计,可将地球视为质点。 √
D 研究自由体操运动员的动作时,运动员的形状、大小不可以忽略不 计,不可以把运动员看成质点。
1.(2024·湖南岳阳检测)如图1-1-2描绘了一名运动员在跳远中助跑、起跳、腾空、落
坑几个瞬间的动作。下列情境中可以将运动员看成质点的是( )
A
图1-1-2
A.研究运动员的运动轨迹时 B.研究运动员的助跑动作时
C.研究运动员的起跳动作时 D.研究运动员的腾空动作时
【解析】研究运动员的运动轨迹时,运动员的大小与形状可以忽略,可以将运动员
看作质点;把运动员看成质点就无法研究其动作了,因此在研究运动员的助跑动作、
起跳动作、腾空动作时,不能把运动员看成质点,故A正确,B、C、D错误。
【变式题】
知识点2 参考系
参考系 
1.定义:为了描述物体的运动而假定为不动、用来作________的物体. 
2.参考系的选取 
(1)参考系的选取是________的,但选取的参考系不同,结论往往________,通常选________为参考系. 
(2)参考系既可以是_________的物体,也可以是_______的物体. 
参考 
任意 
不同 
地面 
静止 
运动 
选作参考系的物体,运动吗?  
微思考
【答案】任何物体,一旦被选为参考系,那在此参考系下它就是不动的. 
例2-2 (2024·山东济宁一中期末)图1-1-3所示为反映“小小竹排江中游,巍巍青山两岸
走”的山水画,以下有关参考系的判断正确的是( )
C
图1-1-3
A.“竹排江中游”,以竹排上的人为参考系
B.“竹排江中游”,以竹排为参考系
C.“青山两岸走”,以竹排上的人为参考系
D.“青山两岸走”,以江岸上的树为参考系
【解析】“竹排江中游”是竹排相对青山(或江岸上的树)在运动,因此是以青山
(或江岸上的树)为参考系的,以竹排上的人为参考系,竹排是静止的,选项A错
误;研究竹排的运动,不能以竹排为参考系,B错误;“青山两岸走”是青山相对竹排
(或竹排上的人)在运动,因此是以竹排(或竹排上的人)为参考系的,若以江岸
上的树为参考系,青山是静止的,选项C正确,D错误。
基础过关
【变式题】
图1-1-4
2.(2024·江苏淮安期末)如图1-1-4所示是体育摄影中“追拍法”的成功
之作,摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的,而模糊的背景是运动
的,摄影师用自己的方式表达了运动的美。请问摄影师选择的参考系
是( )
C
A.大地 B.太阳 C.摄影师 D.路边静止的人
【解析】摄影师采用的是“追拍法”,摄影师和滑板运动员是共速运动的,二者相对静止,
所以摄影师以自己为参考系,滑板运动员是静止的,而背景是运动的,选项C正确。
题型1 物体可看成质点的条件判断
A.研究如何才能踢出香蕉球时,可以把足
球看作质点
B.研究列车从杭州到北京的路程时,可以
把列车看作质点
C.研究雄鹰为什么能在空中翱翔时,可以
把雄鹰看作质点
D.研究运动员的起跑动作时,可以把运动
员看作质点

例3 [教材改编题](2024·浙江丽水开学考试)关于质点,下列说法正确的是( )
【解析】列表解析·直观解疑惑
选项 分析 正误
A 研究如何踢出香蕉球时,足球的形状和大小不能忽略,不能将足球 看作质点。
B 研究列车从杭州到北京的路程时,列车的形状和大小可以忽略,可 以将列车看作质点。 √
C 研究雄鹰为什么能在空中翱翔时,雄鹰的形状和大小不能忽略,不 能将雄鹰看作质点。
D 研究运动员的起跑动作时,运动员的形状和大小不能忽略,不能将 运动员看作质点。
【变式题】
3.“可上九天揽月,可下五洋捉鳖”。我国的嫦娥五号探测器着陆月球,采集月球土壤
返回地球;我国的奋斗者号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10 909
米。以下说法正确的是( )
A
A.研究嫦娥五号的运动轨迹时,可将它看成质点
B.观察采集月球土壤的过程时,可将采样器看成质点
C.观察潜水器在海沟中穿越窄缝时,可将潜水器看成质点
D.观察科学家在潜水器中进行实验时,可将潜水器看成质点
【解析】根据物体可以看成质点的条件分析。
选项 分析 正误
A 研究嫦娥五号的运行轨迹时,嫦娥五号的大小和形状可以忽略,可 以将它看成质点。 √
B 观察采集月球土壤的过程时,采样器的大小和形状不能忽略,不能 将它看成质点。
C 观察潜水器在海沟中穿越窄缝时,潜水器的大小和形状不能忽略, 不能将它看成质点。
D 观察科学家在潜水器中进行实验时,潜水器的大小和形状不能忽 略,不能将它看成质点。
2.对质点的理解
科学抽象 质点是对实际物体的科学抽象,是一种理想化的模型,真正的质点是不存在的
可看作质点的条件 一个物体能否被看作质点,要看物体的大小、形状在所讨论的问题中是主要因素还是次要因素,若是次要因素,即使物体很大,也能看作质点;相反,若是主要因素,即使物体很小,也不能看作质点
3.理想化模型:是为了使研究的问题得以简化或研究问题方便而进行的一种科学的抽象. 
4.规律方法:用假设法判断物体能否当作质点. 
(1)确定问题的性质,即研究目的、观察的重点是什么. 
(2)假设物体的形状、大小被忽略,成了一个有质量的“点”. 
(3)思考所要研究的问题,所进行的观察是否受影响.若受影响,物体不能被当作质点;若不受影响,物体就能被当作质点. 
素养点评:本探究通过质点的理解与建立,培养物理观念、科学思维素养. 
  质点概念判断的误区 
1.关键词错误,“在一定条件下物体可以看作质点”而不是“物体是质点”. 
2.“质点”不同于几何概念中的“点”,质点有物体的全部质量而几何概念中的点没有质量. 
3.不能说“平动的物体一定能看作质点,转动的物体一定不能看作质点”,关键还是看研究的问题中物体的大小和形状是否可以忽略不计.平动的物体有时不能看作质点,转动的物体有时能看作质点. 
图1-1-5
例4 (多选)在月球上开展科学探测工作的嫦娥四
号着陆器和巡视器(玉兔二号月球车)进行互成像
实验,“两器”顺利互拍。如图1-1-5甲、乙所示是着
陆器拍到的画面,甲图中巡视器和背景都是清晰的,
乙图中巡视器模糊而背景是清晰的,据此分析着陆
器拍照时( )
BC
A.以月面为参考系,甲、乙两图中巡视器都静止
B.以月面为参考系,甲图中巡视器静止;以着陆器为参考系,乙图中巡视器运动
C.以月面为参考系,甲图中巡视器静止,乙图中巡视器运动
D.以着陆器为参考系,甲图中巡视器运动;以月面为参考系,乙图中巡视器运动
题型2 参考系的确定和应用
【解析】甲图中巡视器和背景都是清晰的,可知以月面或着陆器为参考系,甲图中
巡视器是静止的;乙图中巡视器模糊而背景是清晰的,说明以月面或着陆器为参考
系,乙图中巡视器是运动的。选项B、C正确。
【变式题】
4.(2024·吉林长春二中月考)甲、乙、丙三人各自乘一架直升机。甲看到楼房匀速上
升,乙看到甲所乘直升机匀速上升,丙看到乙所乘直升机匀速下降,甲看到丙所乘直
升机匀速上升。那么甲、乙、丙相对于地面的运动情况不可能是( )
D
A.甲、乙匀速下降,且 ,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,且 ,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,且,丙匀速下降,且
D.甲、乙匀速下降,且,丙匀速下降,且
【解析】甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地面匀速下降。乙看到甲所乘直升机
匀速上升,则说明乙匀速下降,且 ,丙看到乙所乘直升机匀速下降,则丙
可能停在空中,也可能匀速上升,也可能匀速下降,且 ,(【易错】分析
时要全面,不能有遗漏。)甲看到丙 所乘直升机匀速上升,若丙匀速下降,则
。故A、B、C有可能,不符合题意,D不可能,符合题意。
. .
. .
2.参考系的“六性” 
3.参考系的选取原则 
(1)参考系的选取是任意的,在实际问题中,参考系的选择原则应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本原则,但不能选研究对象自身作为参考系.
(2)研究地面上物体的运动时,一般情况下选择地面或地面上静止不动的物体为参考系,此时参考系可以省略不写.
(3)要比较不同物体的运动情况时,必须选择同一个参考系.
素养点评:本探究通过参考系的理解与建立,培养物理观念素养.
1.判断参考系的两种方法
静物法 明确观察到的现象中,什么物体是运动的,什么物体是静止的,静止的物体可能就是参考系
假设法 假设以某物体为参考系,看对物体运动的描述是否与观察到的结果一致.若一致,该物体可能就是参考系
2.选取参考系的方法——相对运动法 
研究运动学问题必须选取参考系,而参考系选取原则上是任意的,但是一般情况下,选取地面或相对地面静止的物体为参考系.在研究有相对运动的两个以上物体的运动时,如果巧妙地选取其中一个物体作为参考系,那将会大大简化解题过程,从而达到化难为易、事半功倍的效果.
谢谢大家

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