1 质点 参考系 空间 时间
一、质点
1.定义:在研究一个物体的运动时,如果被研究物体的形状、大小在所讨论的问题中可以忽略,就可把物体简化为一个有质量的点,这个用来代替物体的有质量的点称为质点. 2.把物体看做质点的条件:物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计. 3.理想模型:保留主要因素而忽略次要因素的思维方法,称为理想化方法.从实际物体中抽象出来的、被理想化的研究对象称为理想模型.质点是一种理想模型. 二、参考系
1.参考系:在研究物体的运动时,被选做参考的其他物体称为参考系. 2.参考系的选择是任意(填“任意”或“唯一”)的.
3.参考系对观察结果的影响:选择不同的参考系观察同一个物体的运动,观察结果可以不同(填“可以不同”或“一定相同”).
4.一般都选取地面或相对于地面静止的物体作为参考系. 三、空间 时间 时刻
1.时刻:指某一瞬间.在时间轴上,时刻用点表示.
2.时间:指某两个时刻之间的间隔.在时间轴上,时间用一段距离表示,即Δt=t2-t1. [即学即用] 判断下列说法的正误.
(1)只有体积很小的物体才可以看做质点,体积较大的物体不能看做质点.( ) (2)乒乓球很小,可以看成质点;但地球比较大,一定不能看成质点.( ) (3)质点是一个理想模型,实际上也是存在的.( )
(4)参考系可任意选取,对同一运动,选择不同的参考系观察的结果一定相同.( ) (5)李明用15 s跑完100 m,15 s指时间.( )
(6)上午第一节课8点10分上课,8点10分是时刻.( )
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一、质点
[导学探究] (1)在2016年里约奥运会田径女子20公里竞走决赛中,中国名将刘虹以1小时28分35秒的成绩夺得冠军.教练在研究刘虹的摆臂和步幅对速度的影响时,能否把她看成一个“点”?若研究刘虹全程的速度变化时,能否把她看成一个“点”?
(2)小伟在研究火车由北京开往广州所用时间时,能否把火车看成一个“点”?如果研究火车通过一架铁路桥的时间,能否把火车看成一个“点”? 答案 (1)不能 能 (2)能 不能 [知识深化] 1.质点的特点
(1)质点具有质量,与几何中的“点”有本质的区别.
(2)质点是为了研究问题方便而对实际物体的科学抽象,是一种理想化的物理模型,实际上并不存在.
2.把物体看做质点的条件:物体的大小和形状对研究的问题没有影响或影响很小. 说明:(1)一个物体能否看成质点,与物体本身的大小和形状无关,仅由研究问题的性质决定.当物体的大小和形状相对于研究的问题可以忽略时,物体可以看成质点,否则不能看成质点.
(2)同一个物体有时能看成质点,有时不能看成质点.
比如在研究地球绕太阳公转时可以把地球看成质点,但研究地球自转时不能把地球看成质点.
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例
1 (多选)下列说法中正确的是( )
A.体操运动员在做单臂大回环时,该运动员可以看成质点 B.研究“嫦娥三号”的奔月路线时,“嫦娥三号”可以看成质点 C.研究地球的自转时,可以把地球看成质点
D.选万吨货轮为研究对象,确定它在航行过程中某时刻的位置,万吨货轮可以看成质点 二、参考系
[导学探究] 请阅读下面的漫画材料,回答问题:
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图1
有人说我,快如闪电,疾如风!有人说我,纹丝不动,坐如钟!“我”是静是动? 答案 物体是静止还是运动取决于所选的参考系.选取的参考系不同,对同一个物体运动的描述也往往不同. [知识深化]
1.选取参考系的意义:要描述一个物体的运动,首先必须选定参考系,之后才能确定物体的位置、研究物体的运动.对于同一个物体,选择不同的参考系,观察结果往往不同. 2.参考系的选取原则
(1)对物体运动的描述尽可能简单.
(2)一般地,根据研究对象所在的系统来选取,当研究地面上物体的运动时,常选地面或相对于地面静止的物体作为参考系.
例
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2 观察图2中的烟和小旗,关于甲、乙两车
相对于房子的运动情况,下列说法正确的是( ) A.甲、乙两车一定向左运动 B.甲、乙两车一定向右运动 C.甲车可能运动,乙车向右运动 D.甲车可能静止,乙车向左运动
针对训练 (多选)下列关于运动的描述中,叙述正确的是( )
A.诗句“卧看满天云不动,不知云与我俱东” 中“云与我俱东”是以船为参考系的 B. “明月松间照,清泉石上流”,是以山石为参考系的 C.“太阳东升西落”,是以太阳为参考系的
D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,是以旗杆为参考系的 三、时刻和时间间隔
[导学探究] 如图3所示,在时间轴上标出“第3 s初”,“第3 s末”,“第3 s内”,“前3 s内”.然后指出哪些表示时刻,哪些表示时间?
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