《质点 参考系 讲义 -高一上学期物理人教版(2019)必修第一册.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《质点 参考系 讲义 -高一上学期物理人教版(2019)必修第一册.docx(4页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、课题: 1.1 质点 参考系 教学目的要求: 1、质点概念的建立、质点模型的条件判断; 2、明确参考系的概念及运动的关系。 教学重点: 质点; 研究实际问题时如何选取参考系 教学难点: 质点的条件、参考系的选取 【导入】物理学:研究物质及其运动规律的科学 在我们周围,到处可以看到物体在运动: 汽车飞奔,巨轮远航,树叶摇动,地球公转. 思考:1、 以上几个例子中物体的状态是什么?2、你是如何判断出来他们都在动的?v 机械运动:物体的空间位置随时间变化 它是自然界最简单最基本的运动形式。v 力学:在物理学中,研究物体做机械运动的分支 问题:如何描述物体的机械运动呢? 【新授】 一、 物体和质点(一
2、) 物体:是物质的聚集状态。在任何情况下,描述物体的运动都必须要考虑物体的大小和形状吗?雄鹰在空中翱翔,身体在向前运动,但它的翅膀在向前运动的同时,还在上下运动。 要准确描述雄鹰身上各点的位置随时间的变化不是容易事,困难和麻烦出在哪儿呢?飞机以某速度从南京飞向北京,是否要考虑飞机本身大小?火车在城市间运行,车箱的颤动考虑吗?困难和麻烦:1.任何物体都有一定的大小和形状。 2.物体各部分的运动情况,一般说来并不一样。 办法:要看我们研究的问题是什么。 我们经常很自然地忽略某些次要因素(如形状、大小),只关心主要的方面。只研究雄鹰从哪里移动到了哪里就不必太在意它的形状,把它看成一个点来描述。要研究
3、雄鹰是如何飞行的翅膀的运动方式很重要。(二) 质点如何精确地用物理语言来描述运动呢?要看我们研究的问题是什么。 把我们要研究的物体看成一个“点”。 通过具体的实例,看看什么样的问题可以物体看成一个点,什么样的问题不能把物体看成一个点。因为距离够远,在研究地球公转引起的位置变化问题时,由地球的大小引起的运动差异很小,因此,可以忽略地球的大小和形状而把它视为点。当我们只关心列车整体的运动情况时,就可以不考虑列车各部分的运动差异,而用一个点的运动代替整列列车的运动。 v 质点(mass point)1.某些情况下,将物体简化为一个有质量的点。2.作用:方便描述物体的运动,即用来代替物体的有质量的点。
4、3.理想化的“物理模型” 例:从北京开往成都的汽车,研究汽车从北京到成都的平均速度时能否看作质点? 研究车轮的转动时,汽车能否看作质点?【小结1】 物体能否看作质点,取决于它的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略不计,而跟物体自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。 即使同一个物体在研究问题不同时,有的情况下可以看作质点,而有的情况下不可以看作质点。 物体看成质点的条件:当所研究的问题与物体本身的形状大小无关时,可以将物体简化成质点。 忽略次要因素:形状、大小等;突出主要因素:具有质量(本质属性)理想化模型:在物理学中,突出问题的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,并将其作
5、为研究对象,是经常采用的一种科学研究方法。v 4.物体能否看作质点是有条件的:(1)物体的大小和形状在研究问题时,可以忽略不计;(2)物体的大小和形状不能忽略,但物体上各点的运动情况完全相同,任意一点的运动完全能反映整个物体的运动,也可把物体的质量赋予这个点,将整个物体的运动简化为一个点的运动。5.注意:质点是一种理想化的物理模型,在实际生活中并不存在。二、 参考系要描述物体的运动,通常要先判断它是运动的还是静止的;如果物体是运动的,再根据需要来说明它是怎样运动的。所以物体是运动的还是静止的,不好说。为什么人们的看法会不一样呢? (一)自然界的一切物体都处于永恒的运动中,绝对静止的物体是不存在
6、的运动是绝对的。但是,描述某个物体的位置随时间的变化,却又总是相对于其他物体而言的。这便是运动的相对性。 结论:运动是绝对的,静止是相对的。 (二)参考系(reference frame)v 1.定义:描述物体运动时,用来作为参考(假定为不动)的物体。2.选择参考系的原则 (1)原则上参考系可以任意选取。(2)实际上,同一物体选择的参考系不同,其结果描述也有所不同,故总是本着观测方便和使运动的描述尽可能简单的原则选取。 3.一般研究地面上运动的物体时,选取地面为参考系。【总结】本节课主要研究了物体运动过程中,要根据研究情况,忽略物体本身的形状和大小,把物体简化为质点,这是一种理想化的物理模型。描述物体的运动时,也要合理选择参考系。板书设计 1.1 质点 参考系一、物体和质点 二、参考系 1.物体 1.运动是绝对的;2.质点:定义 运动的相对性 条件 2.参考系:定义3. 理想化物理模型 选择 4学科网(北京)股份有限公司