高中第一章 运动的描述1 质点 参考系和坐标系学案及答案
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这是一份高中第一章 运动的描述1 质点 参考系和坐标系学案及答案,共5页。学案主要包含了三维目标,重点、难点,自主学习,典例分析等内容,欢迎下载使用。
1、1 质点 参考系和坐标系 【三维目标】知识与技能:(1)理解质点的概念,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)会用坐标系描述物体的位置和位置的变化。过程和方法:(1)体会物理模型在探索自然规律中的作用,让学生将生活实际与物理概念相联系,通过几个具体的例子让学生自主讨论,在讨论与交流中,自主升华为物理概念。(2)通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法,让学生从熟悉的常见现象和已有经验出发,体验不同参考系中运动的相对性,提示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性,促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯,提高学生自主获取知识的能力。情感、态度和价值观:热爱自然,关心科技,正确方法,科学态度。【重点、难点】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.【自主学习】一、质点:用来代替物体的有质量的点.(1)质点是一种 ,是一种理想化的模型.(2)质点是对实际物体的近似,这也是物理学中常用的一种重要的研究方法.(3)一个物体能否看成质点,取决于 ,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关.二、参考系:任何运动都是相对于某个参照物而言的,这个选来作标准的参照物称为参考系.(1)运动和静止都是相对于 的.(2)参考系的选取是 的。(3)选择不同的参考系,观察的结果 .(4)选择参考系时,应使物体运动的描述尽可能 .(5)比较两个物体的运动情况,必须选择 才有意义.三、坐标系(1)描述直线运动的物体的位置变化,可以建立 坐标系.(2)描述平面上运动的物体的位置变化,可以建立 坐标系.(3)描述立体空间内运动的物体的位置变化,可以建立 坐标系.【典例分析】考点一:关于机械运动的认识[例1] 下列哪些现象是机械运动A.神舟5号飞船绕着地球运转B.西昌卫星中心发射的运载火箭在上升过程中C.钟表各指针的运动D.煤燃烧的过程解析:A、B、C三种现象中物体都有机械位置的变化,所以是机械运动;D煤的机械位置没有变化,所以不是机械运动。故ABC正确考点二:关于质点的应用(重点、难点)[例2]在研究下列哪些运动时,指定的物体可以看作质点 ( )A.从广州到北京运行中的火车 B.研究车轮自转情况时的车轮.C.研究地球绕太阳运动时的地球 D.研究地球自转运动时的地球解析:物体可简化为质点的条件是:物体的大小和形状在所研究的问题中应属于无关或次要的因素。一般说来,物体平动时或所研究的距离远大于物体自身的某些几何尺寸时,便可简化为质点。答案:AC[例3]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解析:一个实际物体能否看成质点,跟它体积的绝对大小、质量的多少以及运动速度的快慢无关,主要决定于这个物体的尺寸和它与周围物体间距离相比是否能忽略,同时还跟所要研究的问题的性质有关。例如,地球可称得上是个庞然大物,其直径约1.28×107m,质量达6×1024kg,,在太空中绕太阳运动的速度达几百米每秒。但由于其直径与地球离太阳的距离(约 1.5×1011m)相比甚小,因此在研究地球公转运动时,完全可忽略地球的形状、大小及地球自身的运动,把它看成一个质点。而同样的这个地球,在研究其昼夜交替及一年四季的成因时,就不能把它看成质点,本题的答案选C。答案:C考点三:关于参考系选择的应用(重点、难点)[例4] 第一次世界大战期间,一名法国飞行员在2000 m高空飞行时,发现脸旁有一个 小东西,他以为是一只小昆虫,敏捷地把它一把抓过来,令他吃惊的是,抓到的竟是一颗子弹。飞行员能抓到子弹,是因为( )A.飞行员的反应快 B.子弹相对于飞行员是静止的C.子弹已经飞得没有劲了,快要落在地上了 D.飞行员的手有劲解析:在日常生活中,我们经常去拾起掉在地上的物品,或者去拿放在桌子上的物品,其实,地面上静止的物体(包括人)都在永不停息地随地球自转而运动,在地球赤道处,其速度大约为465m/s。正因为相对地面静止的物体都具有相同的速度,相互间保持相对静止状态,才使人们没有觉察到这一速度的存在。当飞行员的飞行速度与子弹飞行的速度相同时,子弹相对于飞行员是静止的,因此飞行员去抓子弹,就和我们去拿放在桌上的物品的感觉和道理一样。答案 B点评:从题中可体会出静止的相对性,其实地面上静止的物体(包括人)都在永不停地随地球自转而运动。考点四:用坐标描述质点位置及位置变化[例5] 质点由西向东运动,从A点出发到达C点再返回B点静止。如图,若AC=100m,BC=30m,以B点为原点,向东为正方向建立直线坐标,则:出发点的位置为 m,B点位置是 m,C点位置为 m,A到B位置变化是 m,方向 。C到B位置变化为 m,方向 . 解析:以B为原点、建立坐标系,如图A(-70m)B(0m)C(+30m)A到B的变化+70向东;C到B变化为 - 30向西当堂达标一、选择题,每题10分。1.关于质点的概念,下面叙述正确的是 ( )A、任何细小的物体都可以看作质点。B、任何静止的物体都可以看作质点。C、在研究某一问题是,一个物体可以视为质点,那么在研究另一个问题时,该物体也一定可视为质点。D、一个物体可否视为质点,要看所研究问题的具体情况而定。2.关于质点,下列说法中正确的是( )A、只有体积很小的物体才能看作质点B、研究旋转效应的足球,可把足球看作质点C、在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船,可把飞船看作质点D、从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船,可把飞船看作质点3.在下列问题中,地球可视为质点的是( )研究地球绕太阳运行的轨道 计算太阳对地球的引力比较东京和北京的时差 研究日食A、 B、 C、 D、4.在有云的夜晚,抬头望月,觉得月亮在云中穿行,这是选取的参考系是( ) A、月亮 B、云 C、地面 D、星 5.汽车在平直的公路上向东冒雨行驶,下列说法中正确的是( )A、选择汽车为参考系,雨滴是静止的B、选择地面为参考系,坐在汽车里的乘客是静止的C、选择汽车为参考系,路旁的树木在向西运动D、选择乘客为参考系,刮雨器一定是静止的6.关于参考系的选取,以下说法正确的是( )A、研究物体的运动,必须选定参考系B、描述一个物体的运动情况时,参考系是可以任意选取的C、实际选取参考系时,应本着便于观测和使对运动的描述尽可能简单的原则来进行,如在研究地面上的运动时,常取地面或相对于地面静止的其他物体做参考系D、参考系必须选取地面或相对于地面不动的其它物体7.“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”这句诗表明了()A、坐在地上的人是绝对静止的B、坐在地面上的人相对地球以外的其它星体是运动的C、人在地球上的静止是相对的,运动是绝对的D、 以上说法都错误8.两辆汽车在平直公路上行驶,甲车内的人看见窗外树木向东移动,乙车内的人发现甲车没有运动.如果以大地为参考系.上述事实说明( )A、甲车向西运动,乙车不动 B、乙车向西运动,甲车不动C、甲车向西运动,乙车向东运动 D、甲,乙两车以相同的速度都向西运动9.下面关于质点的正确说法有 ( )A、研究和观察日食时可把太阳当做质点B、研究地球的公转时可把地球看做质点C、研究地球的自转时可把地球看做质点D、原子核很小,可把原子核看做质点10.甲、乙、丙三个观察者,同时观察一个物体的运动。甲说:“它在做匀速运动。”乙说:“它是静止的。”丙说:“它在做加速运动。”这三个人的说法( )A、在任何情况下都不对B、三个中总有一人或两人是讲错的C、如果选择同一参照系,那么三人的说法就都对了D、如果各自选择自己的参照系,那么三人的说法就都对了11 、甲、乙、丙三人各乘一只热气球,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,甲看到丙匀速上升,那么,甲、乙、丙对地可能是( )A、甲、乙匀速下降,且,丙停在空中B、甲、乙匀速下降,且,丙匀速上升C、甲、乙匀速下降,且,丙匀速下降D、上述结论均不正确二、填空题(每题5分)12.一辆汽车在平直公路上匀速行驶,车上的人看到车上的木箱保持静止不动,这是选取_____ 为参考系的;若选取汽车为参考系,则路边的电线杆运动的情况是___________.13.下面是我国宋代诗人陈与义所写的《襄邑道中》的绝句:飞花两岸照船红,百里榆堤半日风。卧看满天云不动,不知云与我俱东。诗中描述“我”运动时选取的参照物是 。学后反思: 当堂达标答案:1、D2、D3、A4、B5、C6、AC7、BC8、D9、B10、D11、AB12、汽车,向后匀速运动13、花
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