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第一章 運(yùn)動(dòng)的描述
第1節(jié) 質(zhì)點(diǎn) 參考系
世界萬物都在運(yùn)動(dòng)，古希臘杰出的哲學(xué)家、科學(xué)家，形式邏輯學(xué)的創(chuàng)始人亞里士多德說過：不了解運(yùn)動(dòng)，就不了解自然。
那么科學(xué)家怎樣描述物體的運(yùn)動(dòng)呢？
1.理解質(zhì)點(diǎn)的概念,知道質(zhì)點(diǎn)是一種理想化的物理模型,具有建構(gòu)模型的意識(shí)。
2.掌握把物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件,能將特定實(shí)際情景中的物體抽象成質(zhì)點(diǎn)。
3.理解參考系的概念,能科學(xué)地描述運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性,形成運(yùn)動(dòng)觀念。
知識(shí)點(diǎn)一：物體和質(zhì)點(diǎn)
雄鷹拍打著翅膀在空中翱翔時(shí)，身體在向前運(yùn)動(dòng)， 它的翅膀在向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還在上下運(yùn)動(dòng)。
在地球繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)中，地球在繞太陽公轉(zhuǎn)的同時(shí)又在自轉(zhuǎn)，并且地球上每個(gè)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況也各不相同，所以地球的各部分離太陽的遠(yuǎn)近在不斷變化。
可見要準(zhǔn)確地描述物體的運(yùn)動(dòng)，并不是一件容易的事。
這是因?yàn)槿魏挝矬w都有一定的大小和形狀，物體各部分的運(yùn)動(dòng)情況一般說來并不一樣。
在某些情況下，不考慮物體的大小和形狀，把它簡(jiǎn)化成一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)——質(zhì)點(diǎn)，只突出“物體具有質(zhì)量”這一要素來描述物體運(yùn)動(dòng)。
思考討論: 很難準(zhǔn)確地描述一個(gè)物體的具體運(yùn)動(dòng)的困難和麻煩出在哪里？怎樣解決這一問題？
1.質(zhì)點(diǎn)的定義：忽略物體的大小和形狀，把它簡(jiǎn)化成一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)，這樣的點(diǎn)叫作質(zhì)點(diǎn)。
2.質(zhì)點(diǎn)的特點(diǎn)
(1)有質(zhì)量的點(diǎn)
(2)沒有大小和形狀
(3)理想化模型，實(shí)際上不存在
理想化模型：突出主要因素，忽略次要因素，建立理想化模型。模型是重要的抽象方法之一。
研究飛機(jī)在空中的位置、離開地面的高度
研究地球公轉(zhuǎn)
研究地球自轉(zhuǎn)
觀察思考：觀察圖片中物體的運(yùn)動(dòng)說說在什么情況下可以看做質(zhì)點(diǎn)？
體操運(yùn)動(dòng)員比賽
研究火車從上海到南京通過的路程
參考答案：研究飛機(jī)在空中的位置、離開地面的高度; 研究地球公轉(zhuǎn)時(shí);研究火車從上海到南京通過的路程;此時(shí)飛機(jī)、地球、火車本身的大小和形狀是對(duì)所研究的問題沒有多大的影響屬于次要因素，因此可忽略，可看成質(zhì)點(diǎn)。
研究地球自轉(zhuǎn)和研究體操運(yùn)動(dòng)員比賽、要研究各個(gè)點(diǎn)的情況，所以不能用點(diǎn)來代替，形狀和大小不能忽略，不可以看做質(zhì)點(diǎn)。
(1)物體有轉(zhuǎn)動(dòng)，但物體的轉(zhuǎn)動(dòng)不是我們所要研究的主要問題，物體本身的形狀和大小已變成了次要因素時(shí)可以看做質(zhì)點(diǎn)。
(2)物體本身的大小對(duì)所研究問題的影響不能忽略時(shí)，不能把物體看做質(zhì)點(diǎn)。
(3)平動(dòng)的物體因各部分運(yùn)動(dòng)情況相同，一般可以看做質(zhì)點(diǎn)。
歸納總結(jié)
思考討論：足球運(yùn)動(dòng)中常說的“香蕉球”是球在空中旋轉(zhuǎn)、整體運(yùn)動(dòng)徑跡為類似香蕉型弧線的一種運(yùn)動(dòng)。在研究如何才能踢出香蕉球時(shí)，能把足球看作質(zhì)點(diǎn)嗎？研究什么樣的問題可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)？
研究如何才能踢出香蕉球時(shí)，不能把足球看作質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)橄憬肚蚴亲闱蛩竭\(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)兩種運(yùn)動(dòng)同時(shí)存在的情形。
例如:研究足球運(yùn)動(dòng)軌跡的問題可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)。
知識(shí)點(diǎn)二：參考系
房屋、樹木是靜止的還是運(yùn)動(dòng)的？
房屋、樹木相對(duì)于地面是靜止不動(dòng)的，但是，房屋、樹木也會(huì)隨著地球一起運(yùn)動(dòng)，這也是事實(shí)，可見運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，但具有相對(duì)性，靜止是相對(duì)的。
1.參考系的定義：
要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，首先要選定某個(gè)其他物體作為參考，觀察物體的位置相對(duì)于這個(gè)“其他物體”是否隨時(shí)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。
“ 小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走 “中，前句是以————————為參考系， 后句是以————————為參考系。
巍巍青山
小小竹排
參照物選取不同，對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)情況的描述往往不同。
在高中物理中參照物的科學(xué)名稱是參考系，是假定不動(dòng)的物體。
2.參考系的特點(diǎn)
（2）參考系的選擇是任意的，一般選取地面為參考系。(任意性)
（1）描述物體運(yùn)動(dòng)時(shí),用來作參考(假定為不動(dòng))的另外的物體。（標(biāo)準(zhǔn)性）
例如：研究自行車的運(yùn)動(dòng)，一般會(huì)選擇地面或相對(duì)于地面不動(dòng)的物體（樹木）等為參考系。
(3) 同一運(yùn)動(dòng)，如果選擇的參考系不同，運(yùn)動(dòng)情況有可能不同。(差異性)
(4) 比較不同物體的運(yùn)動(dòng)要取同一參考系。(同一性)
以加油機(jī)為參考系，受油機(jī)是——————的；以地面為參考系，加油機(jī)的飛行員認(rèn)為受油機(jī)是————的。
靜止
運(yùn)動(dòng)
1.質(zhì)點(diǎn)與幾何點(diǎn)唯一的區(qū)別是質(zhì)點(diǎn)具有一定的________。一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，取決于所研究的問題的性質(zhì)。在一些問題中，物體的大小、形狀、和體積可以忽略不計(jì)，此時(shí)可以把物體看成______。研究物體的轉(zhuǎn)動(dòng)和姿勢(shì)、姿態(tài)時(shí)，_________（填能或不能）把物體看成質(zhì)點(diǎn)。
質(zhì)量
質(zhì)點(diǎn)
不能
2.宋代詩人陳與義乘小船出游，曾寫下詩句“臥看滿天云不動(dòng)，不知云與我俱東”。詩中描述“云不動(dòng)”是以———————為參考系，“云與我俱東”是以————為參考系。
小船
河岸
3.在下列物體中，可視為質(zhì)點(diǎn)的是（　　）
A．被運(yùn)動(dòng)員切削后旋轉(zhuǎn)的乒乓球
B．做花樣滑冰動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)員
C．馬拉松比賽中的體育運(yùn)動(dòng)員
D．轉(zhuǎn)體翻滾下落的跳水運(yùn)動(dòng)員
C
4.快遞員騎電動(dòng)車在公路上向前行駛，當(dāng)他扭頭看向旁邊的汽車時(shí)，發(fā)現(xiàn)自己在向后運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ）
A．快遞員感覺向后運(yùn)動(dòng)是以自己為參考系
B．汽車的速度比快遞員汽車的速度快
C．快遞員相對(duì)路旁的樹向后運(yùn)動(dòng)
D．若汽車上的人以地面為參考系，則快遞員是向前運(yùn)動(dòng)的
BD
5.甲、乙、丙三架電梯，甲中乘客看到一座高樓在向下運(yùn)動(dòng)，乙中乘客看到甲在向下運(yùn)動(dòng)，丙中乘客看到甲、乙都在向上運(yùn)動(dòng)，這三架電梯的運(yùn)動(dòng)情況可能有那些？
以地面為參考系，甲是向上運(yùn)動(dòng)的；
乙也是向上運(yùn)動(dòng)的，但乙的速度比甲大；
丙有可能向上運(yùn)動(dòng)，但丙的速度比甲、乙都?。槐部赡芟蛳逻\(yùn)動(dòng)；丙還有可能靜止。
質(zhì) 點(diǎn)
參考系
1.定義：忽略物體的大小和形狀，把它簡(jiǎn)化成一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)，這樣的點(diǎn)叫作質(zhì)點(diǎn)。
2. 特點(diǎn)：
3.將物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件
1.定義：為了確定物體的位置和描述物體的運(yùn)動(dòng)而被選作參考的物體或物體系。
2. 特點(diǎn)：標(biāo)準(zhǔn)性、任意性、差異性、同一性
(1)有質(zhì)量的點(diǎn)
(2)沒有大小和形狀
(3)理想化模型，實(shí)際上不存在

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