人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述1 质点 参考系多媒体教学课件ppt

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述1 质点 参考系多媒体教学课件ppt，共36页。PPT课件主要包含了知识点一物体和质点，知识点二参考系，参考系的四个特性等内容，欢迎下载使用。
关键能力·情境探究达成
1．质点的定义：忽略物体的____和____，把它简化为一个具有____的点，这样的点称为质点。2．把物体看作质点的条件：物体的____和____对研究问题的影响可以忽略。3．理想化模型：在物理学中，突出问题的________，忽略________，建立______的物理模型，是经常采用的一种科学研究方法。
运动员踢足球的不同部位，会使球产生不同的运动。足球运动中常说的“香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为类似香蕉形弧线的一种运动。
问题1　在研究如何才能踢出“香蕉球”时，能把足球看作质点吗？提示：不能。问题2　研究什么样的问题可以把足球看作质点？提示：研究足球从离脚到射进球门运动的轨迹时，可以忽略其大小和形状，把足球看作质点。问题3　为什么要引入“质点”这一概念？提示：为了便于描述运动。问题4　什么样的物体可以看成质点？提示：一个物体能否看成质点是相对的，是由所研究的问题决定的，要视具体情况而定，研究物体的运动时，若可以不考虑物体的大小和形状，就可以将物体看成质点。
1．对质点的理解(1)质点是用来代替物体的有质量的点，只占有位置而不占有空间，具有被代替物体的全部质量。(2)质点是一种“理想化模型”，它是对实际物体的一种科学抽象。
2．物体能看成质点的条件(1)物体的大小和形状对所研究的问题无影响，或者有影响但可以忽略不计，则可将物体看成质点。(2)当物体上各部分的运动情况完全相同时，物体上任何一点的运动情况都能反映该物体的运动，一般可看成质点。(3)物体有转动，但相对于平动而言可以忽略其转动时，可把物体看成质点。
【典例1】　观察下列四幅图，对图中各运动物体的描述正确的是(　　)A．图①中研究投出的篮球运动路径时不能将篮球看成质点B．图②中观众欣赏体操表演时不能将运动员看成质点C．图③中研究地球绕太阳公转时不能将地球看成质点D．图④中研究子弹头射穿苹果的时间时可将子弹看成质点
B　[研究投出的篮球运动路径的时候，可以将篮球看成质点，故A错误；观众欣赏体操表演时，不可以把运动员看成质点，否则无法欣赏其动作，故B正确；研究地球绕太阳公转时，可以忽略地球的大小，可以看作质点，故C错误；研究子弹穿过苹果的时间时，不能把子弹看成质点，故D错误。]
[跟进训练]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．能否看成质点，取决于我们所研究的问题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作质点
C　[当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时，我们就可以把它看成质点，与物体的体积大小无关，质量小、体积小的物体有时也不能看成质点，如研究原子核内部结构时，不能把原子核看成质点，故A、B错误，C正确；当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时，我们就可以把它看成质点，与物体的速度无关，高速运动的物体在一定的条件下也可以看作质点，故D错误。]
1．运动与静止自然界的一切物体都处于永恒的____中，绝对静止的物体是不存在的，即运动是____的。
2．参考系(1)定义：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体作为____，观察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随时间____，以及怎样变化。这种用来作为参考的物体叫作______。(2)参考系对观察结果的影响：参考系可以____选择，但选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，观察结果可能____。
中国的动车组列车分为三大级别：高速动车组(标号G，速度250 km/h及其以上，主要对应高速铁路，还没有上限时速)、一般动车组或中速动车组(标号D，速度160 km/h至200 km/h，主要对应快速铁路)、低速动车组(速度140 km/h，以适应城市轻轨)。如图是正高速行驶的动车中站立的“动姐”。
问题1　在火车站上的人来看，她们随动车以很大的速度快速运动，那动车上站立的两位“动姐”能感觉对方在高速运动吗？提示：不能。问题2　她们若观察窗外的景色，能感觉自己在高速运动吗？提示：能。问题3　她们为什么会有上述两种不同的感觉呢？提示：选择的参考系不同。问题4　由以上几个小题，你可以得到什么结论？提示：对于同一个物体，选择不同的参考系，描述其运动情况的结果就不一定相同。
2．参考系的选取原则(1)参考系的选取是任意的。在实际问题中，参考系的选择应从观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本原则。(2)研究地面上物体的运动时，一般情况下选择地面或地面上静止不动的物体为参考系，此时参考系可以省略不写。(3)研究某一系统中物体的运动时，常选该系统为参考系。(4)要比较不同物体的运动情况时，必须选择同一个参考系。
【典例2】　(2022·河南焦作市高一期中)云台山是全球首批世界地质公园，青龙峡景点有“中原第一峡谷”美誉，这里气候独特，水源丰富，植被原始完整，是生态旅游的好去处，除乘坐索道缆车观赏怡人的风景以外，还能感受悬挂在高空的刺激感。对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说，以下说法正确的是(　　)
A．以对面的山为参考系，自己静止不动B．以自己为参考系，看到同一缆车里的人向对面的山不断靠近C．以自己为参考系，看到对面的山迎面走来D．以所乘坐的缆车为参考系，看到两边的青山绿树向身前走去
C　[对该游客来说，以对面的山为参考系，自己是运动的，选项A错误；以自己为参考系，看到同一缆车里的人是静止不动的，选项B错误；以自己为参考系，看到对面的山迎面走来，选项C正确；以所乘坐的缆车为参考系，看到两边的青山绿树向身后走去，选项D错误。]
规律方法　处理参考系问题的三点技巧(1)物体一旦被选为参考系，就认为它是静止的，意味着你站在这个物体上去观察其他物体。(2)由于运动的相对性，凡是提到物体的运动，都应该明确它是相对于哪个参考系而言的。(3)不做特别说明的情况下，一般选取地面为参考系。
[跟进训练]2．“空手把锄头，步行骑水牛，人从桥上过，桥流水不流。”是《中国诗词大会》某期节目里选用的古诗，从物理学的角度看，其中“桥流水不流”所选择的参考系是(　　)A．水　　　B．牛　　　C．桥　　　D．人
A　[“桥流水不流”可以理解为“桥动水不动”，意思就是说桥在运动，水静止。以水为参考系，桥和水的位置发生了变化，则桥是运动的，与题意相符，A符合题意。]
3．(多选)在第十一届中国国际航空航天博览会上，九架飞机编队进行低空拉烟通场表演，飞机以非常一致的飞行姿态通过观礼台，并始终保持队形不变。下列说法正确的是(　　)
A．地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系B．飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系C．以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的D．以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的
ABC　[地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系，故A正确；飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系，故B正确；飞机编队保持队形不变，所以以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的，故C正确，D错误。]
学习效果·随堂评估自测
1．如图为正在航拍的旋翼无人机，下列过程能将无人机看成质点的是(　　)A．调节无人机旋翼转速B．调节摄像机镜头方向C．研究无人机空中停留时间D．研究风力、风向对无人机的影响
C　[调节飞机旋翼的转速时，飞机旋翼的大小和形状不能忽略不计，不能看作质点，A错误；调整飞机上摄像机镜头的方向时，摄像头的大小不能忽略，B错误；研究无人机空中停留时间，飞机的大小可忽略，C正确；研究风力、风向对无人机的影响，飞机的大小和形状不能忽略不计，不能看作质点，D错误。]
2．(多选)自然界一切物体都处于永恒的运动中，要描述一个物体的运动，首先要选定参考系，下列关于参考系的选取正确的是(　　)A．“一江春水向东流”说的是水相对于河岸(或地面)的运动B．“月亮在云中穿行”说的是月亮相对于云的运动C．“太阳东升西落”说的是太阳相对于地球的运动D．“坐地日行八万里”说的是人相对于地面的运动
ABC　[“一江春水向东流”参考系是河岸，说的是水相对于河岸(或地面)的运动，选项A正确；“月亮在云中穿行”参考系是云，说的是月亮相对于云的运动，选项B正确；“太阳东升西落”说的是太阳相对于地球的运动，选项C正确；“坐地日行八万里”说的是人相对于地心的运动，选项D错误。]
3．如图所示，某影星为某卡车做广告，在两辆高速并行的卡车之间气定神闲地摆出“一字马”姿势，下列说法正确的是(　　)A．以地面作为参考系，影星是静止的B．以卡车作为参考系，影星是运动的C．以影星作为参考系，卡车是运动的D．两辆卡车同时加速，影星仍可能保持该姿势
D　[影星随卡车运动，相对于地面是运动的，故A错误；影星随卡车运动，相对于卡车是静止的，故B、C错误；若两辆卡车同时加速，两车之间的距离不变，影星仍可能保持该姿势，故D正确。]
4．国产新一代隐身战斗机歼-20从研发、试训到列装作战部队形成战斗力，再到实战实训、展翅海空，见证了中国航空工业和空军战斗力的飞速发展。(1)在歼-20战机超强度训练飞行使用寿命成功突破10 000小时的过程中，举例说明歼-20看作质点与不能看作质点的情况。[解析]　如果研究歼-20的飞行路径和最大作战半径，其大小和形状可以忽略，此时可以看作质点；如果研究其飞行姿态，则不能看作质点。[答案]　见解析
(2)在多架歼-20战机组成编队，保持队形进行飞行训练的过程中，其运动状态如何？[解析]　以地面为参考系，歼-20编队是运动的；以编队中任意一架歼-20战机为参考系，其他战机是静止的。[答案]　见解析
回归本节知识，自我完成以下问题：1．物体可看成质点的条件是什么？提示：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略。2．实际物体可以视为质点的情况有哪几种？提示：(1)物体的大小、形状可以忽略时。(2)物体的转动在所研究的问题中不起主要作用时。(3)研究平动物体的运动情况时。(4)题目中有特殊说明的物体。