2024_2025学年新教材高中物理第一章运动的描述1质点参考系学案新人教版必修1.docVIP

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质点参考系

一、质点

1．定义：在某些状况下，可以忽视物体的大小和形态，把它简化为一个具有质量的点。

2．物体可看作质点的条件：探讨一个物体的运动时，物体的大小和形态对探讨问题的影响可以忽视。

3．质点是一个志向化模型。

结合生活实际思索，什么状况下列车可以看成一个质点？

提示：列车从北京开到上海，可以把列车看成质点。

二、参考系

1．运动与静止的关系：

(1)自然界中的一切物体都处于永恒的运动中，即运动是确定的。

(2)描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的相对性。

2．参考系：

(1)定义：描述一个物体的运动时，首先选定某个其他物体作为参考，视察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随时间改变，以及怎样改变。这种用来作为参考的物体叫作参考系。

(2)选取原则：可随意选取，但对同一物体的运动，所选的参考系不同，对它运动的描述可能会不同。通常以地面为参考系。

(3)运动的相对性：选择不同的参考系来视察同一物体的运动，其结果会有所不同。参考系选取得当，会使问题的探讨变得简洁、便利。

跳伞运动员从飞机上跳伞，飞行员视察到跳伞运动员沿直线下落，而地面上的人视察跳伞运动员却沿曲线下落，为什么？

提示：飞行员选择飞机作为参考系，而地面上的人选择地面作为参考系。

学习质点的概念后，我们分析推断下列哪些体育运动员能看成质点？

①跳水运动员跳水竞赛的动作。

②田径运动员的马拉松竞赛的时间。

③体操运动员进行的体操表演的动作。

④赛车运动员进行的汽车拉力赛的时间。

⑤女排运动员的扣球姿态。

⑥击剑运动员在进行击剑竞赛的姿态。

⑦跳伞运动员从空中落到地面的路途。

运动员可以看作质点的有②④⑦。

1．飞机在做飞行表演时，做出各种各样的绝技动作。

思索：能否把飞机看作质点？

提示：不能，飞机的形态大小对飞行表演有影响，不能忽视。

2．出租车里，司机说我文风不动，路上的行人说我快如闪电。

思索：同样一个人为什么会有两种不同的运动状况？

提示：选择出租车作为参考系，人是静止的，选择地面作为参考系，人是运动的。

一、质点(物理观念——物质观念)

如图所示是生活中的山地自行车，山地自行车是最受人们欢迎的车型，可以翻山越岭，自由骑行。

探究：(1)某同学通过手机APP功能探讨自行车从家到学校的运动轨迹，能否把自行车看成质点？

(2)某同学探讨山地自行车和传统自行车在骑行过程中的骑行姿态，能否将骑行者看成质点？

提示：(1)自行车的大小和形态对探讨运动轨迹没有影响，所以可以把自行车看成质点。

(2)因为要探讨骑行者的骑行姿态，不能忽视骑行者的大小，不能把骑行者看成质点。

地球可以看作质点的条件

地球运动时，自身的大小和形态相对于探讨问题可以忽视时，可以看成质点，否则，不能看成质点。

(1)地球自转时，地球不能看成质点。

(2)地球公转时，地球可以看成质点。

【典例】(多选)无人战斗机由无人侦察机发展而来，但其困难程度远高于无人侦察机，下列可将无人战斗机视为质点的是()

A．探讨人员视察测试无人战斗机的飞行速度时

B．探讨人员视察无人战斗机飞行姿态、测各项技术参数时

C．敌方确定无人战斗机位置时

D．敌方欲对无人战斗机关键部位实施打击时

【解题探究】

(1)无人战斗机在什么状况下可以看作质点?

提示:战斗机的形态和大小对探讨问题可以忽视不计时。

(2)无人战斗机在什么状况下不行以看作质点?

提示:战斗机的形态和大小对探讨问题不能忽视时。

【解析】选A、C。测试无人战斗机的飞行速度或确定其位置时，无需考虑其形态、大小，可将其看成质点，A、C正确；而视察无人战斗机飞行姿态或确定关键部位时，都必需考虑其形态、大小，不能看成质点，B、D错误。

物理模型法

在物理学中，突出问题的主要因素，忽视次要因素，建立志向化的物理模型，并将其作为探讨对象，是常常采纳的一种科学探讨方法。质点这一志向化模型就是这种方法的详细应用。

1．(2024·杭州高一检测)下列运动的物体(乒乓球、足球、运动员、火车)，在相应的探讨问题中能被看作质点的是()

A.探讨乒乓球的发球技术

B．探讨足球随意球的脚法

C．评判花样滑冰运动员的动作

D．计算火车从北京到上海的时间

【解析】选D。当物体的形态、大小对所探讨的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点。探讨乒乓球的发球技术，不能忽视球形态大小，故A错误；探讨足球随意球的脚法，足球的形态大小不能忽视，故B错误；评判花样滑冰运动员的动作，要看其动作，假如看作质点，其动作无法呈现，不能看作质点，故C错误；计算火车从北京到上海的时间时，可以忽视火车的车长，可以把火车看作质点，故D正确。

2．(2024·浙江1月学考)2020年11月10日，我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟胜利坐底，坐底深