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1、课堂互动三点剖析一、质点概念的理解是重点突出现象中的主要因素，忽略次要因素，建立起理想的“物理模型”是研究物理问题的 一个重要方法.质点是一个理想化模型，严格意义上的有质量的点实际是不存在的，质点就 是对实际物体的近似.所谓“理想化”，就是指它没有大小、形状，却具有物体的全部质量, 人工做不出来；说它是模型，是因为它可以代表原来的真实物体，在空间占一定位置.“质点”是科学抽象的模型，具有质量，同时占有空间.而几何中的点仅表示在空间的 位置.二、在什么情况下可以把物体看作质点是难点能否把一个物体看作质点，并不是由物体的形状和大小来决定的，而是由它的形状和大 小对所研究问题的影响程度决定的.一般说
2、来，如果在研究的问题中，物体的形状、大小及物体上各局部运动的差异是次要 的或不起作用的无关因素时，就可看作质点.同一个物体在有些情况下可以看作质点，而在另一些情况下又不能看成质点.不能简单地认为很小的物体就可以看作质点，很大的物体就不能看作质点.通过学习质点的概念，认识了研究物理问题的一种常用方法：研究问题首先要抓住主要 因素，忽略次要因素的影响.在今后学习中会对它有进一步的认识.三、参考系的选取是疑点1 .什么是参考系？人站在地面上静止不动，但又跟着地球自转，跟着地球绕太阳公转，又是运动的.那么， 站在地面上的人到底是静止的，还是运动的呢？看来，不选定某个其他物体作参考，还真说 不清楚.在无
3、风的雨天，雨滴是竖直落下的；而在骑车前进的人看来，雨滴那么是斜向他打来 的.雨滴究竟做什么样的运动？不选定某个其他物体作参考，也同样说不清楚.因此，为了描述一个物体的运动，必须首先选定某个其他物体作参考，观察物体相对于 这个“其他物体”的位置是否随时间变化，以及怎样变化.这种在研究物体的运动时用来作 参考的物体，在初中物理中称为“参照物”，而在高中物理中那么称为“参考系”.“参考系” 是“参照物”的科学名称.物体是运动还是静止，都是相对于参考系而言的.如果两个运动物体运动的快慢相同, 运动的方向相同，我们就说两个物体是相对静止的，即它们之间的相对位置没有发生变化.例 如：肩并肩一起走的两个人，
4、彼此就是相对静止的.平时人们所说的静止，就是相对静止，绝对 静止是没有的.2 .如何选择参考系？（1）选择参考系是对运动进行描述和研究的前提.对于同一个运动过程的描述，取决于 所选的参考系.选择不同的参考系，观察同一物体的运动，其结果可能不同，运动的快慢不 同，物体的轨迹不同.例如：司机开着车行驶在高速公路上,以车为参考系，司机是静止的, 以路面为参考系，司机是运动的.（2）从运动学的角度看，参考系的选取原那么上是任意的，可以是运动的物体，也可以是 静止的物体.对一个具体的运动学问题，为了追求对问题描述的简捷性，我们应从方便出发, 将简化对运动的描述.选择参考系的基本原那么（除非问题中对参考系
5、有特别的要求）：尽可 能使研究的问题变得方便和简单.研究物体在地面上的运动时，通常以地面为参考系；研究人造地球卫星运动、月球绕地 球的运动，通常以地球为参考系；研究地球绕太阳的运动、行星绕太阳的运动，通常以太阳 为参考系.在研究地球上物体的运动时，一般情况下选取地球或相对地球静止的物体为参考系.假设 选取地球或相对地球静止的物体为参考系，一般不需加以说明；但假设选取另外的物体为参考 系，那么应明确地说明.（3）比拟不同物体的运动，必须选取同一个参考系.四、建立坐标系定量确定物体的位置及其变化是重点坐标系是在参考系的基础上抽象出来的概念.建好坐标系，物体的位置就可以用它的位 置坐标来表示，物体位
6、置的变化也就可以用它的坐标位置的变化来描述.定量描述沿直线运动的物体的位置及变化，只需建立直线坐标系（一维坐标系）；但当 物体在同一平面内运动时，要用平面直角坐标系（二维坐标系）才能定量描述出物体的位置 及位置的变化；当物体在空间运动时，通常需要建立空间坐标系（三维坐标系）才能精确描 述物体位置（如GPS系统）.注意以下儿点：（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.各个击破【例1】以下关于质点的说法中，正确的选项是（）A.质点是一个理想化的模型，实际并不存在B.因为质点没有大小，所以与几何中心
7、的点没有区别C.但凡轻小的物体，都可看作质点D.如果物体的形状和大小在所研究的问题中属于无关或次要因素，就可以把物体看作质点 思路分析：此题是对质点基本概念的理解和考查，关键要记住质点的含义并能领会“科学抽 象”这一科学方法的真正意义.解析：质点是一个理想化的物理模型，实际上不存在，物体能否看成质点要满足D项的条 件，A、D正确,质点是人们为了研究问题的方便，而抽象出来的点，与几何中心、物体大小 没有直接关系，B、C项错.答案：AD【例2】关于质点的说法正确的选项是（）A.研究列车在北京和上海之间的运行时间，可把列车当作质点B.研究列车通过南京长江大桥所用的时间，不能把列车看作质点C.研究自行
8、车的车轮绕车轴的运动，可以把自行车的轮当作质点D.研究在公路上行驶的自行车的速度，可以把自行车看作质点思路分析：此题是考查物体看成质点的条件.如果物体的大小、形状在所研究的问题中属于 次要因素，可忽略不计，该物体就可看作质点，做平动的物体可视为质点，研究物体的转动 时不能视为质点.解析：研究列车在北京到上海间的运行时间时，由于列车的长度比北京到上海的距离小得多, 可以不考虑列车的长度（形状等次要因素），可以把列车看作质点；研究列车通过南京长江大 桥所用的时间，山于列车的长度比大桥的长度小得不多，列车的长度不能忽略不计，故不能 把列车看作质点.研究自行车的车轮绕车轴的运动时，由于车轮上不同点的运
9、动情况不同，距离车轴越远 的点运动速度越大，显然不能把自行车的车轮看作质点；研究自行车在公路上的行驶速度时, 自行车上各点的速度差异很小，可略去不计，故可把自行车看作质点.答案：ABD例3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.甲向上、乙向下、丙不动B.甲向上、乙向上、丙不动C.甲向上、乙向上、丙向下D.甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢思路分析：在复杂的物理情景中，要想方法化难为简.如果我们先选择同向或反向运动的物 体作参考，运动的相对性是复杂的；但如果先选择静止的物体作参考研
10、究物体的相对运动再 逐渐延伸就简单多了，此题中，先选楼房为参考系.解析：电梯中的乘客看其他物体时，是以自己所乘的电梯为参考系，甲中乘客看高楼向下运 动，说明甲相对于地面一定在向上运动.同理，乙看到甲在向下运动，说明乙相对地面也是 向上运动，且运动得比甲更快,丙电梯无论是静止，还是在向下运动，或者以比甲、乙都慢 的速度在向上运动，那么丙中乘客看见甲、乙两电梯都会感到是在向上运动.答案：BCD类题演练1两列火车平行地停在一站台上，过了一会儿，甲车内的乘客发现窗外树木在向西移动，乙车 内的乘客发现甲车仍没有动.如以地面为参考系，上述事实说明（）A.甲车向东运动，乙车不动B.乙车向东运动，甲车不动C.
11、甲车向西运动，乙车向东运动D.甲、乙两车以相同的速度向东运动解析：物体的运动是相对参考系而言的，同一物体参考系不同，其运动情况一般不同.此题 中，树木和地面是连在一起的，相对地面静止，甲车内的乘客发现窗外树木在向西移动，说 明甲车在向东运动，乙车内的乘客发现甲仍没有动，说明乙车相对甲车静止，由于甲车相对 地面向东运动，所以乙车相对地面也向东运动.答案：D温馨提示：物体是否运动，是否静止，要看物体相对于参考系的位置是否有变动.类题演练2通信卫星是静止卫星.那么，以下说法正确的选项是（）A.静止卫星相对于地球是静止的B.静止卫星相对于地面是静止的C.静止卫星相对于地球中心是静止的D.以上说法都正确
12、解析：静止卫星跟着地球一起自转，相对于地面的位置保持不变，故相对于地面是静止的.静 止卫星在不断绕地球中心转动，故相对于地球中心是运动的.说静止卫星相对于地球静止是 模糊的.选项B正确.答案：B温馨提示：对于一些似是而非的说法，需要经过仔细、深入的思考，才能得出正确的结论.变式提升甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，丙看到乙匀速 下降.那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是（）A.甲、乙匀速下降，丫乙丫3丙停在空中B.甲、乙匀速下降，v乙，丙匀速上升C.甲、乙匀速下降，丫乙丫甲,丙匀速下降，v丙丫乙D.甲、乙匀速下降，丫乙丫甲,丙匀速下降，v丙Vv乙思路分
13、析：注意参考系的选取，并比拟运动速度的大小.此题涉及三个物体的运动，从题给 条件出发，进行严密的逻辑推理，方能得出正确结果.解析：甲看到楼房匀速上升，说明甲在匀速下降；又乙看到甲匀速上升，说明乙比甲下降得更快，即乙也匀速下降，且丫乙丫甲.丙看到乙匀速下降，说明丙可能在匀速上升，或停在 空中；也可能在匀速下降，且v丙Vv乙.答案：ABD类题演练3( )A.同向运动时, B.反向运动时, C.相向运动时, D.背向运动时,在平直公路上，甲乘汽车以10 m/s的速度运动，乙骑自行车以5 m/s的速度运动.那么甲、乙甲一定观察到乙以5 m/s的速度靠近 甲一定观察到乙以15 m/s的速度远离 乙一定观
14、察到甲以15 m/s的速度靠近 乙一定观察到甲以15 m/s的速度远离解析：甲、乙同向运动时，假设甲在前，那么甲观察到乙以5 m/s的速度远离；假设甲在后，那么甲 观察到乙以5 m/s的速度靠近.甲、乙相向运动时，乙一定观察到甲以15 m/s的速度靠近； 甲、乙背向运动时，乙一定观察到甲以15 m/s的速度远离.甲、乙反向运动，可包括相向 运动和背向运动两种情况，因而甲可能观察到乙以15 m/s的速度靠近，也可能观察到乙以 15 m/s的速度远离.答案：CD温馨提示：注意甲可能在前，也可能在后，处理物理问题，应考虑可能出现的多种情况，进 行全面的分析.【例4】为了确定一辆行驶在北京长安街上的汽
15、车的位置，我们可以取x轴表示长安街的 东西方向，x轴的正方向指东，并且取天安门前的旗杆作为坐标轴的原点，那么汽车的位置 就由它的坐标完全确定了.假设汽车的坐标是1 km,那么表示汽车处于什么位置？汽车的坐标 是-2 km呢？思路分析：用坐标确定了物体的位置，我们就能定量地描述物体的运动了.特别要注意坐标 正负号的含义，坐标的绝对值表示汽车离开坐标原点的距离，正负号表示方向.解析：假设汽车的坐标是1km,那么表示汽车在旗杆以东1km；汽车的坐标是.2 km,那么表示汽 车在旗杆以西2km.答案：旗杆以东1km,旗杆以西2 km.类题演练4从高出地面3 m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5 m后回落，最后到达地面，如图 1-1-1所示，分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写以下表格：图 1-1-1解析：在物体运动的直线上建立直线坐标系，定量描述物体的位置，假设以地面为原点，那么出 发点、最高点、落地点的坐标分别为xi=3 m, x2 = 8 m, x3=0；假设以抛出点为原点，那么xJ =0 m, X2 =5 m, X3 =-3 m.坐标原点的设置出发点的坐标最高点的坐标落地点的坐标以地面为原点答案：坐标原点的设置出发点的坐标最高点的坐标落地点的坐标以地面为原点3 m8 m0以抛出点为原点05 m-3 m