資源簡介

(共33張PPT)
人教版（2019）
第一章：運動的描述
高中物理 必修第一冊
1.1 質點 參考系
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
你心中的物理是什么樣子？
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
高中物理學什么？
必修 1
必修 2
必修 3
選擇性必修 1
選擇性必修 2
選擇性必修 3
運動學
電磁學
原子物理學
課程簡介
光學
力學
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
物理學的創立從研究運動開始..........
描述物體的運動
研究運動和力的關系
--------運動學
--------動力學
《必修1》的主要內容
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
第一章 運動的描述
問：你知道什么是機械運動嗎？
----物體的空間位置隨時間的變化，是自然界最簡單，最基本的運動形態，叫做機械運動。
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
學習目標
任務1：發現準確描述物體運動的困難．
任務2：建構質點模型，領會理想化方法．
任務3：通過實例理解能看成質點的條件．
任務4：知道描述運動的相對性，建立參考系的概念．
任務5：學會合理選擇參考系.
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
任務1：發現準確描述物體運動的困難
如何準確地描述物體的運動？
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
任務2：建構質點模型，領會理想化方法
問題情境：2018年國際田聯鉆石聯賽，在男子100米的比賽中，中國飛人蘇炳添以9秒90的成績獲得第四名，這個成績打破了卡塔爾歸化選手奧古諾德創造的9秒91的亞洲紀錄
問題
1.如果你是一個普通觀眾，蘇炳添100米比賽時，你關心什么問題 這時他身體的形狀、大小對所研究的問題影響大嗎
2.如果你是蘇炳添的教練，蘇炳添100米比賽時，你是否會關心蘇炳添身體各部分的位置和運動情況
3.作為一名物理學習者，如果要計算蘇炳添跑完全程的速度，蘇炳添的形狀、大小重要嗎 為什么
比賽用的時間 不大
關心，各部分的動作影響成績的發揮
不重要，只關心時間即可以算出全程的速度
根據研究問題簡化
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
任務2：建構質點模型，領會理想化方法
根據研究問題簡化
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
任務2：建構質點模型，領會理想化方法
請同學們思考，哪些情況下可以把物體看成一個點？
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
問：”只要物體體積比較小，研究它的運動時，就能把它看成一個點“。你同意這個觀點嗎？
研究乒乓球旋轉問題時不能把它當成一個點
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
問：”研究體積大的物體運動時，不能將它看成一個點“。你同意這個觀點嗎？
研究地球公轉問題時能把它當成一個點
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
通過上述實例，你能總結出“研究物體運動時，能將物體看成一個點"的條件嗎？
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
當我們只關心列車整體運動時，可以不考慮各部分的運動差異，把列車看做一個點。
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
結論1：當物體的大小，形狀對研究問題沒有影響或影響微小時，可以忽略大小，形狀而把它看作一個點。
抓住主要因素
忽略次要因素
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
想一想：小木塊上各點運動情況有什么特點？
平動
結論2：當物體上各點的運動完全相同時，整個物體的運動可以簡化為一個點的運動
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
結論1：當物體的大小，形狀對研究問題沒有影響或影響微小時，可以忽略大小，形狀而把它看作一個點。
結論2：當物體上各點的運動完全相同時，整個物體的運動可以簡化為一個點的運動。
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
一，物體和質點
1.質點：某些情況下，可以忽略物體大小和形狀，把它簡化為一個具有質量的點，這樣的點叫做質點
---理想模型：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
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
任務3：通過實例理解能看成質點的條件
問題情境:太陽系中地球的運動，一列向前運動的火車
問題
1.如圖，研究地球自轉時，能否將地球看成質點 為什么
2.研究地球公轉時，能否將地球看成質點 為什么
不能，看成質點就沒法研究了
可以；關注整體的運動，地球大小相比地球到太陽的距離小得多
3.如圖，研究火車的運動時，關注哪些問題時可以將火車看成質點，關注哪些問題時不可以看成質點
研究從北京到上海的時間可以看作質點
研究火車車輪的轉動時，不可以看成質點
4.能否總結將物體看成質點的條件
不由大小決定，與研究的問題有關，
任意一點的運動可以代替整體的運動時可以看作質點
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
小結
一 質點的理解與理想化模型
1.將物體看成質點的條件
物體的大小、形狀對所研究的問題的影響可以忽略不計時，可視物體為質點。
2.物體可視為質點的情況有以下幾種
3.“理想化模型”是實際不存在的
是為了使研究的問題得以簡化或研究問題方便而進行的一種科學抽象。
(１)物體的大小與形狀與物體運動的空間相比微不足道，對研究問題的精度影響差異很小，這時可將物體視為質點。
2)各點運動的差異不小，但是所研究的問題并不關注物體的細節變化，而是考慮物體整體的變化，可把物體視為質點。
(3)不能忽略物體的大小和形狀，但物體上各點運動情況完全相同，物體上任意一點的運動可以代表整個物體的運動，整個物體也可以當成質點來處理。
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
例 下列說法中正確的是（　　）
A.戰斗機飛行員可以把正在甲板上用手勢指揮的引導員看成一個質點
B.在戰斗機飛行訓練中，研究戰斗機的空中有動作翻滾動作時，可以把戰斗機看成質點
C.研究“遼寧艦”在大海中運動軌跡時，可以把“遼寧艦”看成質點
D.由于“遼寧艦”體形巨大，故任何情包括遠洋航行況下都不能將其看成質點
【點撥】　物體能看成質點的條件是：物體的大小、形狀對所研究的問題不會產生影響，物體的大小、形狀能忽略，與其他因素無關。
A 錯 飛行員要按照引導員的指揮手勢操作駕駛
B錯 將戰斗機視為質點后，就不可能研究戰斗機的空中翻滾動作了
C對D錯 “遼寧艦”雖大，但分析其在遼闊的大海中的航行軌跡時，“遼寧艦”的大小可以忽略不計
C
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
一，物體和質點
1.質點：
2.物體可視為質點的條件：
二，參考系
1.參考系：為描述一個物體的運動，選定某個其他物體作為參考，這個用來參考的物體叫做參考系
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
任務4：知道描述運動的相對性，建立參考系的概念
問題情境：空中加油機給戰機加油，竹排在江中游蕩的畫面
問題:
1.如圖是空中加油機通過油管給戰機加油的情景，在空中加油機看來，戰機的運動情況是怎樣的
2.從地面上的人看來，空中加油機和戰機的運動情況是怎樣的
靜止的，加油時需要保持相對靜止
高速飛行
3.要描述戰機的運動情況，首先必須選擇一個作為參考的物體，這個物體叫做什么
4.歌詞中“小小竹排江中游”和“巍巍青山兩岸走”分別是以什么物體為參考系的
參照物（參考系）
青山
竹排
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
任務5：學會合理選擇參考系
問題情景:飛機投彈照片，模擬飛機投彈
1.飛機投彈時，你認為飛機是靜止還是運動的
你做此判斷時是以什么物體為參考系的
2.如果以飛機為參考系，炸彈的飛行軌跡是怎樣的
3.通過實驗，我們觀察到炸彈的運動軌跡是一條曲線，如圖所示，這和問題2的分析結果產生了矛盾，你認為原因是什么呢
4.如果要描述炸彈在空中的相對位置時，選擇哪個物體為參考系會比較簡單
問題:
運動的；以地面為參考系
豎直向下的運動
選擇的參考系不同
選擇飛機為參考系
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
二 參考系的理解
相對性 用來做參考系的物體都是假定不動的，被研究的物體是運動還是靜止，都是相對于參考系而言的
任意性 參考系的選取具有任意性，但應以觀察方便和使運動的描述盡可能簡單為原則。研究地面上物體的運動時，常選地面為參考系
統一性 在同一個問題中，若要研究多個物體的運動或同一個物體在不同階段的運動，必須選擇同一參考系
差異性 同一運動選擇不同的參考系，觀察結果一般不同
【注意】
（1）物體一旦被選為參考系，就認為它是靜止的。
（2）由于運動的相對性，凡是提到物體的運動，都應該明確它是相對于哪個參考系而言的。
（3）不做特別說明的情況下，一般選取地面為參考系。
小結
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
（1）判斷一個物體究竟是運動還是靜止，都要選擇另外的物體作為參照。選擇參照的物體不同，結論可能不同。被選為參照的物體叫做參照物。有了參照物，可以判定物理動還是不動，但不能定量描述動的快慢、運動的方向等等。
（2）為了確切地或定量地說明一個物體的運動，僅選擇一個參考物還不行，還必須在參考物上建立一套坐標系，例如笛卡爾直角坐標系等。有了坐標系，就可以定量地確定物體在空間的位置。但描述物體的運動還需指明另一要素，即它在什么時刻經過什么位置，也就是說要說明位置隨時間變化的情況。因此，從原則上說，坐標系的各處都應該配置一個鐘，而且同一坐標系各處的鐘都必須是“同步”的，即走得快慢一樣。
（3）一個依托參照物建立的“標示空間位置的坐標系”和配置在此坐標系內各點的“一套指示時間的同步的鐘”就組成一個參考系。
（4）參考系是確定的一個空間，它與參照物相聯系，但在絕對時空觀中，有時可能只有參考系，而不一定有真實的參考物件。故在今后的研究中，往往用坐標系代替參考系來確定物體的位置、一段時間內的位移等，從而實現對物體運動的定量研究。
拓展
參照物與參考系是一回事嗎，有什么區別與聯系？
【說明】通常情況下，一般不區分“參考物”和“參考系”，而強調“坐標系是參考系的數學抽象”。在討論一般性問題時，往往只給出坐標系而不必具體地指明它所參照的物體或參考系。
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
1. 下列關于質點的說法中，正確的是（　　）
A.質點是一個理想化模型，實際上并不存在，所以引入這個概念沒有多大意義
B.只有體積很小、質量也很小的物體才能看成質點
C.調整人造衛星的姿態，使衛星的照相窗口對準地面時人造衛星可以看成質點
D.如果物體的形狀和大小對所研究的問題沒有影響或影響可以忽略不計時，物體可以視為質點
D
當堂檢測
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
2.［多選］在以下情況中可將物體看做質點的是（　　）
A.研究一列火車從北京到上海所需的時間
B.對某學生的騎車姿勢進行分析
C.研究“天舟一號”從地球發射升空時的飛行軌跡
D.研究“嫦娥五號”降落到月球表面后如何獲取月球土壤
AC
提示：物體的大小和形狀對問題的研究有無影響，不是由物體的大小決定的，而是由研究的問題決定的；同一物體在不同的運動情景中，有時可視為質點，有時則不能視為質點，關鍵是看物體的大小和形狀對所研究問題的影響是否可以忽略。
◆能否把物體看做質點的判斷方法
物體的大小和形狀可以忽略或物體上任意一點的運動可代替物體的運動時，可把物體看做質點。
有以下四種情況：
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
3.［刻舟求劍的故事家喻戶曉，如圖所示，“舟已行矣，而劍不行”這句話所選用的參考系是（　　）
A.舟 B.地面
C.舟上的人 D.流動的水
B
【注意】
（1）只要選定某物體為參考系，則認為該物體處于靜止狀態。
（2）任何物體都可以選為參考系，為研究問題的方便，一般選地面或相對地面靜止的物體為參考系。
（3）要比較不同物體的運動狀況，應選取同一參考系。
解析：“舟已行矣，而劍不行”是說船相對于地面在運動，而劍落到水底后相對于地面不再移動，故此句選用的參考系是地面
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
4. 2021年4月29日11時22分，新一代運載火箭長征五號B將中國航天器“天和”號核心艙送入預定軌道，標志著中國空間站時代即將開啟。在地球發射場發射階段通過運載火箭上的攝像頭觀察到地面正在向下運動，此時選取的參考系是（　　）
A.地面 B.運載火箭
C.發射架 D.發射場內的樹木
B
【方法技巧】
（1）比較多個物體運動狀況時，一定要選取同一參考系。
（2）題目中涉及的參考系不同時，要將參考系進行轉換，變為同一個參考系。
（3）涉及多個物體的復雜問題，解題時要在同一個參考系中畫出運動簡圖，幫助分析。
解析：探測器在地球發射場發射階段通過運載火箭上的攝像頭觀察到地面正在向下運動，說明地面相對火箭在向下運動，故選擇的參考系是運載火箭
高中物理 必修第一冊
第一章 運動的描述
例 在某次運動會火炬傳遞中，觀察到同一地點的旗幟和甲、乙兩火炬手所傳遞的圣火火焰是移動的如圖所示。關于甲、乙兩火炬手相對于靜止旗桿的運動情況，下列說法中正確的是（　　）
A.甲、乙兩火炬手一定都在向右運動
B.甲、乙兩火炬手一定都在向左運動
C.甲火炬手一定向右運動，乙火炬手一定向左運動
D.甲火炬手可能停止了運動，乙火炬手一定向左運動
【思路點撥】　根據題目中所述情景正確判定風的方向。
【解析】　根據旗幟的飄動情況可知風向左吹。甲火炬手所傳遞的圣火火焰向左飄動，由于旗桿是靜止的，所以甲火炬手可能相對于旗桿靜止，也可能向右運動，還可能向左運動，但此時的運動速度比風速小；乙火炬手所傳遞的圣火火焰向右飄動，表明乙火炬手一定向左運動，且運動速度比風速大。選項D正確。
D
【解題通法】
（1）只有選定參考系后，才能確定物體是否運動，運動得快還是慢。（2）選擇的參考系不同，對同一物體運動的描述所作出的結論也可能不同。（3） 巧妙選取參考系，能使我們更方便地處理相對運動問題。（4）雖然參考系的選取是任意的，但是一定要以能方便、簡潔地描述物體的運動為準則。
謝謝觀看

展開更多......

收起↑