1、學(xué)案1質(zhì)點參考系和坐標系學(xué)習(xí)目標定位1.理解什么是質(zhì)點，知道質(zhì)點是一種理想化的物理模型.2.能說出把物體看做質(zhì)點的條件.3.知道參考系，知道對物體運動的描述具有相對性.4.知道坐標系和坐標系的種類一、物體和質(zhì)點1質(zhì)點：在某些情況下，我們可以忽略物體的大小和形狀，而突出“物體具有質(zhì)量”這個要素，把它簡化成一個有質(zhì)量的物質(zhì)點，這樣的點稱為質(zhì)點2把物體看做質(zhì)點的條件如果忽略物體的大小和形狀等因素，不影響問題的研究時，就可以把物體看做是質(zhì)點二、參考系1參考系：要描述一個物體的運動，首先要選定某個其他物體做參考，觀察物體相對于這個“其他物體”的位置是否隨時間變化，以及怎樣變化這種用來做參考的物體稱為參考

2、系2參考系對觀察結(jié)果的影響：同一個物體的運動，選擇不同的參考系，得出的運動結(jié)果會有所不同三、坐標系1建立目的：為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺讼?直線坐標系：當(dāng)物體做直線運動時，往往以這條直線為x軸，在直線上規(guī)定原點、正方向和單位長度，建立直線坐標系.一、質(zhì)點問題設(shè)計北京時間8月12日，2013年田徑世錦賽男子100米飛人大戰(zhàn)，牙買加選手博爾特在大雨和逆風(fēng)的不利天氣條件下，以9秒77逆轉(zhuǎn)摘金博爾特身上各部分(頭、手臂、腿、腳等)運動情況相同嗎？在研究博爾特百米決賽所用時間時，能否忽略他的大小和形狀，把他看成一個“點”呢？答案不相同；能要點提煉1質(zhì)點的特點(1)

3、質(zhì)點是用來代替物體的有質(zhì)量的物質(zhì)點，它忽略了物體的大小和形狀等次要因素，而突出了物體具有質(zhì)量這個主要因素它與幾何中的“點”有本質(zhì)區(qū)別(2)質(zhì)點是一種科學(xué)抽象，是一種理想化的物理模型，實際上不存在(填“存在”或“不存在”)2物體可以看成質(zhì)點的條件：物體的大小和形狀對研究問題的影響可以忽略不計時延伸思考是不是很大的物體一定不能看做質(zhì)點，而很小的物體一定可以看做質(zhì)點？請舉例說明答案不是研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)時可以把地球看做質(zhì)點，而研究乒乓球的發(fā)球(如旋轉(zhuǎn)問題)時不能把乒乓球看做質(zhì)點二、參考系問題設(shè)計天宮一號空間站繞地球飛行時，以地球為參考系，坐在其中的宇航員如何運動？以空間站為參考系呢？答案以地球為參

4、考系，宇航員在繞地球做近似圓周運動以空間站為參考系，宇航員處于靜止狀態(tài)要點提煉1參考系的選取原則：參考系的選取可以是任意的在實際問題中，參考系的選取以研究問題方便、對運動的描述盡可能簡單為基本原則如果題目不做特殊說明，都是選地面為參考系2參考系對觀察結(jié)果的影響(1)對一個物體運動情況的描述，取決于所選的參考系，選取的參考系不同，對同一個物體運動的描述也不同(2)相對靜止：如果一個物體相對參考系位置不變，我們就說這兩個物體是相對靜止的平時人們所說的靜止的物體，都是指相對靜止，絕對靜止是沒有的三、坐標系問題設(shè)計描述下列三種運動需要建立怎樣的坐標系呢？(1)描述百米運動員在運動中的位置(2)描述滑冰

5、場上花樣滑冰運動員的位置(3)描述翱翔在藍天上的飛機的位置答案(1)以起點為坐標原點，建立一維直線坐標系；(2)以滑冰場中心為坐標原點，向東為x軸正方向，向北為y軸正方向，建立二維平面直角坐標系；(3)確定一點(如機場所在位置)為坐標原點，建立三維空間直角坐標系要點提煉1要準確地描述物體的位置及位置變化需要建立坐標系，這個坐標系上包括原點、正方向和單位長度2研究質(zhì)點的直線運動時，一般建立一維直線坐標系，坐標軸上的一個坐標點對應(yīng)質(zhì)點的一個位置3直線坐標系中坐標值的含義(1)坐標值的正負表示物體所在位置在原點的正方向還是負方向上(2)坐標值的絕對值表示物體所在位置到坐標原點的距離一、對質(zhì)點的理解例

6、1分析研究下列物體的運動時，研究對象能看做質(zhì)點的是()A研究“嫦娥三號”“奔月”的過程B研究奧運冠軍鄧琳琳在平衡木上的動作C研究從斜面上滑下的木塊的滑行時間D研究運動員發(fā)出的弧旋乒乓球的旋轉(zhuǎn)情況解析研究“嫦娥三號”“奔月”的過程，其形狀、大小可以忽略不計，可以把它看成質(zhì)點對鄧琳琳在平衡木上的動作進行技術(shù)分析，不能把她看做質(zhì)點從斜面上滑下的木塊，其各部分的運動情況都相同，故可把木塊看做質(zhì)點弧旋乒乓球在轉(zhuǎn)動，其各點的運動情況不同，研究其旋轉(zhuǎn)情況時不能把它看做質(zhì)點答案AC二、參考系與相對運動例2下列關(guān)于運動的描述中，參考系的選取符合描述的是()A詩句“飛流直下三千尺”，是以飛流作為參考系的B“錢塘江

7、觀潮時，觀眾只覺得潮水撲面而來”，是以潮水作為參考系的C“兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山”，是以萬重山作為參考系的D升國旗時，觀察到國旗冉冉升起，觀察者是以國旗作為參考系的解析選項A中的研究對象是“水”，故是以地面為參考系，該選項錯誤；選項B中的研究對象是“潮水”，是以觀察者為參考系，該選項錯誤；選項C中的研究對象是“輕舟”，是以萬重山為參考系，該選項正確；選項D中的研究對象是“國旗”，是以地面或旗桿為參考系的，該選項錯誤答案C例3觀察圖1中的煙和小旗，關(guān)于甲、乙兩車相對于房子的運動情況，下列說法正確的是()A甲、乙兩車一定向左運動B甲、乙兩車一定向右運動 圖1C甲車可能運動，乙車向右運動D甲

8、車可能靜止，乙車向左運動解析題圖中房子相對于地面是靜止的，由煙囪冒出的煙向左飄，可知此時風(fēng)向向左(相對于地面而言)甲車上的小旗向左飄，則有三種可能的情況：一是甲車不動，風(fēng)把小旗向左吹；二是甲車向右運動，風(fēng)相對甲車向左，風(fēng)把小旗向左吹；三是甲車向左運動但速度小于風(fēng)速，因此風(fēng)仍能把小旗向左吹對于乙車，則只有乙車向左運動并且速度大于風(fēng)速時，風(fēng)才能把小旗向右吹故只有選項D正確答案D三、坐標系的建立及應(yīng)用例4在60周年國慶盛典上，游行的隊伍和彩車依次從天安門前經(jīng)過，以北京長安街為坐標軸，向西為正方向，以長安街中心為坐標原點O，建立一維直線坐標系一輛彩車最初在原點以東3 km處，一段時間后行駛到原點以西2

9、 km處這輛彩車的最初位置和最終位置坐標分別是()A3 km；2 kmB3 km；2 kmC3 km；2 km D3 km；2 km解析坐標軸的正方向向西，則位置在原點以西為正，在原點以東為負彩車最初在原點以東且距原點3 km處，所以最初位置坐標是3 km，同理，最終位置坐標是2 km，故B正確答案B參考系和坐標系質(zhì)點 1.(對質(zhì)點的理解)在以下情況中可將所研究的物體看成質(zhì)點的是()A研究撬棒撬物體時用力大小與支點位置關(guān)系B研究“玉兔”號從“嫦娥”的懷抱中“走”出來，即兩器分離過程中“玉兔”一連串技術(shù)含量極高的“慢動作”C研究“玉兔”號巡視器巡視月球時的運動軌跡D研究旋轉(zhuǎn)的電扇扇葉所受阻力大小

10、的影響因素答案C解析質(zhì)點是指有質(zhì)量而不考慮大小和形狀的物體，它是我們?yōu)榱搜芯繂栴}的方便而引入的一種理想化模型C情景中物體的大小和形狀能忽略，因而可看成質(zhì)點；支點位置影響撬棒用力大小，撬棒不可以看做質(zhì)點；研究“嫦娥”、“玉兔”兩器分離過程中的技術(shù)動作時，不能把“玉兔”看成質(zhì)點；扇葉所受阻力與扇葉的形狀、大小有關(guān)，不能看做質(zhì)點故選C.2(參考系與相對運動)如圖2所示，是體育攝影中“追拍法”的成功之作，攝影師眼中清晰的滑板運動員是靜止的，而模糊的背景是運動的，攝影師用自己的方法表達了運動的美請問攝影師選擇的參考系是()A大地 B太陽 圖2C滑板運動員 D步行的人答案C解析攝影師與運動員以相同的速度運

11、動，并且以運動員為參考系拍攝，這樣背景上其他物體看起來就是“運動”的，因而模糊不清3(坐標系的建立及應(yīng)用)一個小球從距地面4 m高處落下，被地面彈回，在距地面1 m高處被接住坐標原點定在拋出點正下方2 m處，向下為坐標軸的正方向則小球的拋出點、落地點、被接住點的位置坐標分別是()A2 m，2 m，1 mB2 m,2 m,1 mC4 m,0,1 mD4 m,0，1 m答案B解析根據(jù)題意建立如圖所示的坐標系，A點為拋出點，坐標為2 m，B點為坐標原點，D點為落地點，坐標為2 m，C點為接住小球的點，坐標為1 m，所以選項B正確題組一質(zhì)點的理解1關(guān)于質(zhì)點，下列說法中正確的是()A質(zhì)點是一個理想模型，

12、實際上不存在B因為質(zhì)點沒有大小，所以與幾何中的點是一樣的C凡是小的物體，皆可以看成質(zhì)點；凡是大的物體，皆不能看成質(zhì)點D如果物體的形狀和大小對于所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素時，可把物體看成質(zhì)點答案AD解析質(zhì)點是一個理想化的物理模型，盡管不是實際存在的物體，但它是實際物體的一種近似反映，是為了研究問題的方便而進行的科學(xué)抽象，它突出了事物的主要特征，抓住了主要因素，忽略了次要因素，使所研究的復(fù)雜問題得到了簡化2下列幾種奧運比賽項目中的研究對象可視為質(zhì)點的是()A在撐桿跳高比賽中研究運動員手中的支撐桿在支撐地面過程中的轉(zhuǎn)動情況時B帆船比賽中確定帆船在大海中的位置時C跆拳道比賽中研究運動員的動作時D鉛

13、球比賽中研究鉛球被擲出后在空中的飛行時間時答案BD3下列關(guān)于質(zhì)點的理解與判斷的說法中正確的是()A體積小的物體都能看成質(zhì)點B質(zhì)量巨大的物體都不能看成質(zhì)點C研究“神十”和“天宮”對接過程時，“神十”和“天宮”可視為質(zhì)點D研究“嫦娥三號”的奔月路線時，“嫦娥三號”可以視為質(zhì)點答案D解析體積雖小，但其體積對所研究問題的影響不能忽略時，不能看成質(zhì)點，A錯；質(zhì)量巨大但形狀和體積對研究問題無影響或影響可忽略不計時，可視為質(zhì)點，B錯；“神十”和“天宮”對接時，要準確知道兩對接機構(gòu)的準確位置及其位置關(guān)系，故此時“神十”和“天宮”不能看成質(zhì)點，C錯；奔月路線只需考慮“嫦娥三號”的位置，形狀和大小對所研究問題幾乎

14、無影響，可視為質(zhì)點，D正確42013年9月22日丁俊暉在2013世界斯諾克上海大師賽決賽中順利問鼎，首奪上海大師賽冠軍下列關(guān)于臺球的說法中正確的有()A因為臺球比較小，所以一定可以把它看做質(zhì)點B丁俊暉在擊球時可以把臺球看做質(zhì)點C解說員在解說進球路線時可以把臺球看做質(zhì)點D丁俊暉在分析進球路線時可以把臺球看做質(zhì)點答案C解析物體能否看做質(zhì)點，要看物體的大小和形狀在所研究的問題中起主要作用還是起次要作用，故A錯；丁俊暉在擊球時，需要考慮球的旋轉(zhuǎn)情況，因此不能把臺球看做質(zhì)點，故B錯；而解說員在解說進球路線時只需說明球的行進軌跡，因此可以把臺球看做質(zhì)點，故C對；而丁俊暉在分析進球路線時需要考慮球的旋轉(zhuǎn)情況

15、對路線的影響，因此不可以把臺球看做質(zhì)點，故D錯52013年11月21日13：00時許由中航工業(yè)沈陽飛機設(shè)計研究所設(shè)計的“利劍”無人作戰(zhàn)攻擊機，在西南某試飛中心成功完成首飛下列可將“利劍”無人作戰(zhàn)攻擊機視為質(zhì)點的是()A研究人員測試無人戰(zhàn)斗機的飛行速度時B研究人員觀察無人戰(zhàn)斗機飛行姿式、測各項技術(shù)參數(shù)時C研究人員確定無人戰(zhàn)斗機位置時D研究人員對無人戰(zhàn)斗機進行控制時答案AC解析觀察無人戰(zhàn)斗機飛行速度或確定其位置時，無需考慮其形狀和大小，可將其看成質(zhì)點，A、C正確而觀察無人戰(zhàn)斗機飛行姿式或進行控制時，都必須考慮其形狀和大小，不能看成質(zhì)點，B、D錯誤題組二參考系與相對運動6關(guān)于參考系的選取，下列說法中

16、正確的是()A研究物體的運動，必須選定參考系B描述一個物體的運動情況時，參考系是可以任意選取的C研究地面上物體的運動時，常取地面或相對于地面靜止的其他物體做參考系D參考系必須選取地面或相對于地面靜止的其他物體答案ABC解析描述一個物體的運動情況時，參考系是可以任意選取的，但對于不同的參考系，物體的運動情況往往不同，實際選取參考系時，應(yīng)本著便于觀測和使對運動的描述盡可能簡單的原則來進行7我們描述某個物體的運動時，總是相對一定的參考系而言的，下列說法正確的是()A我們說“太陽東升西落”，是以地球為參考系的B我們說“地球圍繞太陽轉(zhuǎn)”，是以地球為參考系的C我們說“同步衛(wèi)星在高空靜止不動”，是以太陽為參

17、考系的D坐在火車上的乘客看到鐵路旁的樹木、電線桿迎面向他飛奔而來，乘客是以火車或他自己為參考系的答案AD解析“太陽東升西落”是相對于我們居住的地球而言，是以地球為參考系的，所以A正確；“地球圍繞太陽轉(zhuǎn)”是以太陽為參考系的，所以B不正確；“同步衛(wèi)星在高空靜止不動”是相對于地球而言的，是以地球為參考系的，所以C不正確；火車上的乘客看到鐵路旁的樹木、電線桿迎面向他飛奔而來，是以火車或他自己為參考系的，所以D正確8國慶長假期間，小馬和同學(xué)乘火車旅行，他乘坐的火車在某火車站停靠時，另一列貨車正好也停靠在車站，小馬正好奇地看著貨車時，發(fā)現(xiàn)自己乘坐的火車在“后退”疑惑間他看到了車站的站牌，發(fā)現(xiàn)自己乘坐的火車

18、并沒有運動，而是貨車向前方開動了小馬和同學(xué)就這個話題進行了討論，下列說法中正確的是()A小馬發(fā)現(xiàn)自己乘坐的火車在“后退”是以向前開動的貨車為參考系B發(fā)現(xiàn)自己乘坐的火車并沒有運動，是以車站的站牌為參考系C選取不同的參考系，對物體運動的描述往往是不同的D參考系必須選取地面答案ABC9如圖1所示，飛行員跳傘后飛機上的其他飛行員(甲)和地面上的人(乙)觀察跳傘飛行員的運動后，引發(fā)了對跳傘飛行員運動狀況的爭論，下列說法正確的是()A甲、乙兩人的說法中必有一個是錯誤的B他們的爭論是由于選擇的參考系不同而引起的C研究物體運動時不一定要選擇參考系圖1D參考系的選擇只能是相對于地面靜止的物體答案B解析甲、乙兩人的爭論是由于選擇的參考系不同而引起的，A錯，B對；研究物體的運動一定要選擇參考系，C錯；參考系的選擇具有任意性，D錯10甲、乙兩輛汽車在同一條平直的公路上向東行駛，已知甲車運動得比乙車快，則下列說法正確的是()A以甲車為參考系，乙車在向東行駛B以甲車為參考系，乙車在向西行駛C以乙車為參考系，甲車在向東行駛D以乙車為參考系，甲車在向西行駛答案BC解析以地面為參考系，甲、乙兩車都向東運動，且甲運動得較快若以甲車為參考系，乙車后退，即向西運動；若以乙車為參考系，甲車向前，即向東運動11甲