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第1页第一章运动的描述§1.1质点、参考系和坐标系学案【目标导学】知识与技能1．认识建立质点模型的意义和方法，能根据具体情况将物体简化为质点。知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。2．理解参考系的选取在物理中的作用，会根据实际情况选定参考系。3．认识一维直线坐标系，掌握坐标系的简单应用。过程与方法1．体会物理模型在探索自然规律中的作用，初步掌握科学抽象理想化模型的方法。将生活实际与物理概念相联系，通过具体事例引出质点的这个理想化的模型。2．通过参考系的学习，知道从不同角度研究问题的方法。从熟悉的常见现象和已有的生活经验出发，体验不同参考系中运动的相对性，揭示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性，形成勤于观察、勤于思考的习惯，提高自主获取知识的能力。3．体会用坐标方法描述物体位置的优越性，可用不同的方法设计实验并体会比较，增强发现问题并力求解决问题的意识和能力。情感态度与价值观1．认识运动是宇宙中的普遍现象。运动和静止的相对性。培养学生热爱自然，关心科技发展、勇于探索的精神。2．通过质点概念和参考系的学习，体会物理规律与生活的联系。3．渗透抓住主要因素，忽略次要因素的哲学思想。4．渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想，建立辩证唯物主义的世界观。5．通过本节学习，激发学生学习高中物理课程的兴趣。学习重点1．理解质点概念以及初步建立质点概念所采用的抽象思维方法。2．在研究具体问题时，如何选取参考系。3．如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。学习难点在什么情况下可以把物体看作质点，即将一个实际的物体抽象为质点的条件。【自主领悟】1、机械运动：定义：。⑴宇宙间的一切物体，大到宇宙天体，小到分子、原子都处在永恒的运动中，所以运动是的。⑵平常说的静止，是指这个物体相对于其他另一个物体的位置没有发生变化，所以静止是的。2、质点：⑴定义：。⑵是否大的物体一定不能看成质点，小的物体一定可以看成质点？试讨论物体可看作质点的条件：⑶它是一种科学的抽象，一种理想化的物理模型，客观并不存在。第2页3、参考系：⑴定义：为了研究物体的运动而的物体。⑵同一个运动，如果选不同的物体作参考系，观察到的运动情况可能不相同。例如：甲、乙两辆汽车由西向东沿同一直线，以相同的速度15m／s并列行驶着．若两车都以路旁的树木作参考系，则两车都是以15m／s速度向东行驶；若甲、乙两车互为参考系，则它们彼此都是的。⑶参考系的选取原则上是任意的，但在实际问题中，以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为原则；研究地面上运动的物体，一般选取为参考系。⑷运动和静止都是相对于参考系的。⑸参考系的选取是任意的。⑹选择不同的参考系，观察的结果可能不一样，也可能一样。⑺选择参考系时，应使物体运动的描述尽可能简单、方便。⑻比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系才有意义。4、坐标系：⑴描述直线运动的物体的位置变化，可以建立直线坐标系。⑵描述平面上运动的物体的位置变化，可以建立平面直角坐标系。⑶描述立体空间内运动的物体的位置变化，可以建立立体空间坐标系。【典例探究】例1：下列关于质点的说法中正确的是（）A．体积很小的物体都可看成质点B．质量很小的物体都可看成质点C．不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时，就可以看成质点D．只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看做质点例2：在以下的哪些情况中可将物体看成质点?(1)研究某学生骑车回校的速度。(2)对这位学生骑车姿势进行生理学分析。(3)研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹。(4)研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面。例3：下列情形中的物体可以看作质点的是（）A．跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中B．一枚硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上C．奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中D．花样滑冰运动员在比赛中例4：分析下面几种情形中的参考系如何选取？(1)电影《闪闪的红星》中有两句歌词：“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”这其中分别描述了两种运动情景，那么它们分别是以什么为参考系的?(2)“月亮在莲花般的云朵里穿行。”(3)坐在美丽的校园内学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”时，我们感觉是静止不动的。这与诗句里的描述是否矛盾?说明理由。(4)敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是什么?例5：田径场上，描述百米运动员在运动中的位置，需建立什么样的坐标系?描述800米赛跑运动员在运动中的位置需建立什么样的坐标系?足球场上，描述足球运动员的位置需建立什么样的坐标系?要描述足球的位置呢?第3页【自我检测】1、下列物体可看作质点的是（）A、做花样溜冰的运动员B、远洋航行中的巨轮C、运行中的人造卫星D、转动着的砂轮E、马拉松比赛中的运动员F、体操比赛中的运动员G、研究自转时的地球H、研究公转时的地球I、研究乒乓球运动员的发球J、运动员百米冲刺K、小的物体能看成质点，大的物体则不行L、研究地面上各处季节变化M、从广州到北京运行中的火车N、研究火车出站时经过某一站牌所用的时间O、研究车轮自转情况时的车轮2、太阳从东边升起，西边落下，是地球上的自然现象，但在某些条件下，在纬度较高地区上空飞行的飞机上，旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象，看到这现象的条件是：（）A．时间必须是在清晨，飞机正在由西向东飞行，飞机的速率必须较大B．时间必须是在清晨，飞机正在由东向西飞行，飞机的速率必须较大C．时间必须是在傍晚，飞机正在由西向东飞行，飞机的速率必须较大D．时间必须是在傍晚，飞机正在由东向西飞行，飞机的速率必须较大3、一跳伞运动员在下落过程中，看到身旁的直升机在向上运动，则直升机相对于地面的运动情况是怎样的?4、飞机上丢炸弹，若以地面为参考系，炸弹是如何运动的？若以飞机为参考系，炸弹是如何运动的？5、甲乙丙三架观光缆车，甲中乘客看到一高楼在向下运动，乙中乘客看到甲向下运动，丙中乘客看到甲乙都在向上运动，则甲乙丙相对于地面的运动情况是（）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、甲乙丙都向上，只不过丙比甲乙都慢6、一深4米的井中用水桶提水，出井口后再往上提了1米，选井口处为原点，水桶竖直向上提升的路线为x轴，向上为正方向，则水桶在水面时的位置坐标为,最后水桶的位置坐标是。如果选水面为坐标原点，那么水桶在水面时的位置坐标为，最后水桶的位置坐标为。【收获发现】