第一章運動的描述不了解運動，就不了解自然

——亞里士多德1第一章運動的描述不了解運動，就不了解自然1第一節質點、參考系和坐標系共同特點：都在運動2第一節質點、參考系和坐標系2第一節質點、參考系和坐標系

機械運動：物體的空間位置隨時間的變化

思考人們判斷物體的運動和靜止，總要選擇某一物體作為標準，如果一個物體的位置相對于這個標準發生了變化，就說他是運動的；否則是靜止的。參照物：3第一節質點、參考系和坐標系機械運動：思考參照物第一節質點、參考系和坐標系可見，要描述一個物體的運動，首先要選定某個其他物體作參考，觀察物體相對于這個“其他物體”的位置是否隨時間變化。用來作參考的物體參考系4第一節質點、參考系和坐標系可見，要描述一個物體的運動，首55第一節質點、參考系和坐標系例如研究火車上物體的運動情況時，一般選取火車作為參考系；研究地面上物體的運動時，常選地面或相對地面不動的物體作為參考系，這時，參考系?？梢月匀ゲ惶幔纭捌囘\動了”，就不必說成“汽車相對地面運動了”．

(2)參考系的選取可以是任意的.在實際問題中,參考系的選取應以觀測方便和使運動的描述盡可能簡單為基本原則．6第一節質點、參考系和坐標系例如研究火車上物體的運動情況第一節質點、參考系和坐標系結論同一個物體的運動狀態會因選擇參考系的不同而有不同的運動狀態例如在沿直線勻速運動的飛機上，輕輕落下一個物體，人們以飛機作參考系，看到從飛機上落下的物體幾乎是沿直線下落，而地面上的人以地面作參考系，看到無題飾演者曲線下落。坐在火車中的兩個孩子，我說他們是靜止的，對不？而張三卻說他們是運動的，對不？7第一節質點、參考系和坐標系結論同一個物體的運動狀態會因選第一節質點、參考系和坐標系自然界中的一切物體都處于永恒的運動中，絕對靜止的物體是不存在的。但是，我們物理學中卻能出現物體是靜止這一說法。因而，我們歸納：自然界中的物體運動是絕對的，而靜止是相對的。不同的參考系，會有不同的運動狀態，因此，以后，凡是提到運動，都應該弄清楚它是相對于那個參考系而言。參考系的選擇是個重要的問題，選取得當，會使物體的研究變得就簡單、方便。8第一節質點、參考系和坐標系自然界中的一切物體都處于永恒的第一節質點、參考系和坐標系問題與練習平常說的地球公轉“鐘表的時針在轉動，太陽東升奚落等等，分別是說什么物體相對于什么參考系在運動？同學們查閱相關資料，思考一下前面飛機輕輕的落下物體，不同參考系，會有不同運動狀態的原因。探討與提高我們知道了如何判別物體運動與否，那么我們該怎樣將他的位置準確的描寫在紙上，讓大家一目了然其運動狀態和所處位置呢？大家目前知道，在地里當中，有經緯度定位，數學中有建坐標定位，那么物理中是否也有此類方法定位呢？若有，這個區別于數學、地理中的坐標又是什么呢？9第一節質點、參考系和坐標系問題與練習平常說的地球公轉“鐘第一節質點、參考系和坐標系例2甲、乙、丙三架觀光電梯，甲中乘客看見高樓在向下運動；乙中乘客看見甲在向下運動；丙中乘客看見甲、乙都在向上運動．這三架電梯相對地面的運動情況可能是(

)

A．甲向上，乙向下，丙不動

B．甲向上，乙向上，丙不動

C．甲向上，乙向上，丙向下

D．甲向上，乙向上，丙也向上，但比甲、乙都慢10第一節質點、參考系和坐標系例2甲、乙、丙三架觀光電梯，第一節質點、參考系和坐標系我們描述某個物體的運動時，總是相對一定的參考系．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”，是以地球為參考系的

C．我們說“同步衛星在高空靜止不動”，是以太陽為參考系的

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，乘客是以火車為參考系的11第一節質點、參考系和坐標系我們描述某個物體的運動時，總是第一節質點、參考系和坐標系為了定量的描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當的坐標，這個坐標在物理學中稱為坐標系例：當物體沿直線運動時，往往以這條直線為x軸，在直線上規定原點、正方向和單位長度，建立直線坐標系。如圖，莫物體運動到A點，此時他的位置坐標Xa=3m,若他運動到B點，則此刻它的坐標Xb=—2m.例：見教材習題二12第一節質點、參考系和坐標系為了定量的描述物體的位置及位置第一節質點、參考系和坐標系例：當物體沿直線運動時，往往以這條直線為x軸，在直線上規定原點、正方向和單位長度，建立直線坐標系。如圖，莫物體運動到A點，此時他的位置坐標Xa=3m,若他運動到B點，則此刻它的坐標Xb=—2m.物理中的物理位置具有相對性，因參照系的選擇和原點選取有關。13第一節質點、參考系和坐標系例：當物體沿直線運動時，往往以第一節質點、參考系和坐標系1．建立坐標系的物理意義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的坐標系．2．坐標系的種類及特點(1)直線坐標系：以某一點為原點，規定單位(有時是長度，有時是時間，也可能是其他物理量)、正方向或變化方向的意義．(2)平面坐標系：物體在某一平面內運動時需建立平面坐標系．如圖1－1所示，在圖甲中，a、b、c三點有相同的橫坐標，在圖乙中，A、B、C三點有相同的縱坐標，由此可以發現：如果僅僅確定某點的橫坐標或縱坐標，該點的位置并不能唯一確定，如果同時確定某點的橫坐標和縱坐標，則該點的位置唯一確定．14第一節質點、參考系和坐標系1．建立坐標系的第一節質點、參考系和坐標系為了確定一輛行駛在北京長安街上的汽車的位置，我們可以取x軸表示長安街的東西方向，x軸的正方向指向東，并且取天安門前的旗桿作為坐標軸的原點，那么汽車的位置就由它的坐標完全確定了．若汽車的坐標是1km，則表示汽車處于什么位置？汽車的坐標是－2km呢？15第一節質點、參考系和坐標系為了確定一輛行駛在北京長安街上第一節質點、參考系和坐標系從高出地面3m的位置豎直向上拋出一個小球，它上升5m后落回地面，如圖1－2所示，分別以地面和拋出點為原點建立坐標系，方向均以向上為正，填寫下面的表格．16第一節質點、參考系和坐標系從高出地面3m的位置豎直向上第一節質點、參考系和坐標系表格17第一節質點、參考系和坐標系表格17第一節質點、參考系和坐標系思考我們在坐標系上描述物體的位置時，該怎樣把這個物體“搬到”坐標軸上呢？是不是將物體原封不動的畫到坐標系上？雄鷹拍打著翅膀在空中翱翔、足球在綠茵場地上飛滾….雄鷹身體在向前運動，但它的翅膀在向前運動的同時還在上下運動，足球在向前運動的同時還在滾動……可見要準確的描述物體的運動，并不是一件容易的事。那么我們物理學界中怎樣將這復雜的運動來簡單描述呢？大家看教材第一頁和第二頁相關內容。18第一節質點、參考系和坐標系思考我們在坐標系上描述物體的位第一節質點、參考系和坐標系看來，我們在研究物體運動時，可以根據我們研究物體的具體內容，在某些情況下，我們可以忽略物體的大小、形狀，而突出“物體具有質量”這個要素，把它簡化為一個有質量的物質點，這樣的點稱為質點；注意：在另外一些情況下，我們雖然不能忽略物體的大小、和形狀，但是可以用其上任一點運動來代替整個物體的運動，于是整個物體的運動也可以簡化為一個點的運動，把物體的質量賦予這個點，它也就成為了質點。物理模型19第一節質點、參考系和坐標系看來，我們在研究物體運動時，可第一節質點、參考系和坐標系課堂總結：參考系

坐標系質點選擇原則選擇不同參考系要使問題的研究變得簡潔、方便；一般難選擇慣性參考系運動狀態可能不同三要素

原點、單位長度、方向忽略大小不計形狀有質量運動的描述20第一節質點、參考系和坐標系課堂總結：參考系坐標系第一章運動的描述不了解運動，就不了解自然

——亞里士多德21第一章運動的描述不了解運動，就不了解自然1第一節質點、參考系和坐標系共同特點：都在運動22第一節質點、參考系和坐標系2第一節質點、參考系和坐標系

機械運動：物體的空間位置隨時間的變化

思考人們判斷物體的運動和靜止，總要選擇某一物體作為標準，如果一個物體的位置相對于這個標準發生了變化，就說他是運動的；否則是靜止的。參照物：23第一節質點、參考系和坐標系機械運動：思考參照物第一節質點、參考系和坐標系可見，要描述一個物體的運動，首先要選定某個其他物體作參考，觀察物體相對于這個“其他物體”的位置是否隨時間變化。用來作參考的物體參考系24第一節質點、參考系和坐標系可見，要描述一個物體的運動，首255第一節質點、參考系和坐標系例如研究火車上物體的運動情況時，一般選取火車作為參考系；研究地面上物體的運動時，常選地面或相對地面不動的物體作為參考系，這時，參考系常可以略去不提，如“汽車運動了”，就不必說成“汽車相對地面運動了”．

(2)參考系的選取可以是任意的.在實際問題中,參考系的選取應以觀測方便和使運動的描述盡可能簡單為基本原則．26第一節質點、參考系和坐標系例如研究火車上物體的運動情況第一節質點、參考系和坐標系結論同一個物體的運動狀態會因選擇參考系的不同而有不同的運動狀態例如在沿直線勻速運動的飛機上，輕輕落下一個物體，人們以飛機作參考系，看到從飛機上落下的物體幾乎是沿直線下落，而地面上的人以地面作參考系，看到無題飾演者曲線下落。坐在火車中的兩個孩子，我說他們是靜止的，對不？而張三卻說他們是運動的，對不？27第一節質點、參考系和坐標系結論同一個物體的運動狀態會因選第一節質點、參考系和坐標系自然界中的一切物體都處于永恒的運動中，絕對靜止的物體是不存在的。但是，我們物理學中卻能出現物體是靜止這一說法。因而，我們歸納：自然界中的物體運動是絕對的，而靜止是相對的。不同的參考系，會有不同的運動狀態，因此，以后，凡是提到運動，都應該弄清楚它是相對于那個參考系而言。參考系的選擇是個重要的問題，選取得當，會使物體的研究變得就簡單、方便。28第一節質點、參考系和坐標系自然界中的一切物體都處于永恒的第一節質點、參考系和坐標系問題與練習平常說的地球公轉“鐘表的時針在轉動，太陽東升奚落等等，分別是說什么物體相對于什么參考系在運動？同學們查閱相關資料，思考一下前面飛機輕輕的落下物體，不同參考系，會有不同運動狀態的原因。探討與提高我們知道了如何判別物體運動與否，那么我們該怎樣將他的位置準確的描寫在紙上，讓大家一目了然其運動狀態和所處位置呢？大家目前知道，在地里當中，有經緯度定位，數學中有建坐標定位，那么物理中是否也有此類方法定位呢？若有，這個區別于數學、地理中的坐標又是什么呢？29第一節質點、參考系和坐標系問題與練習平常說的地球公轉“鐘第一節質點、參考系和坐標系例2甲、乙、丙三架觀光電梯，甲中乘客看見高樓在向下運動；乙中乘客看見甲在向下運動；丙中乘客看見甲、乙都在向上運動．這三架電梯相對地面的運動情況可能是(

)

A．甲向上，乙向下，丙不動

B．甲向上，乙向上，丙不動

C．甲向上，乙向上，丙向下

D．甲向上，乙向上，丙也向上，但比甲、乙都慢30第一節質點、參考系和坐標系例2甲、乙、丙三架觀光電梯，第一節質點、參考系和坐標系我們描述某個物體的運動時，總是相對一定的參考系．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”，是以地球為參考系的

C．我們說“同步衛星在高空靜止不動”，是以太陽為參考系的

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，乘客是以火車為參考系的31第一節質點、參考系和坐標系我們描述某個物體的運動時，總是第一節質點、參考系和坐標系為了定量的描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當的坐標，這個坐標在物理學中稱為坐標系例：當物體沿直線運動時，往往以這條直線為x軸，在直線上規定原點、正方向和單位長度，建立直線坐標系。如圖，莫物體運動到A點，此時他的位置坐標Xa=3m,若他運動到B點，則此刻它的坐標Xb=—2m.例：見教材習題二32第一節質點、參考系和坐標系為了定量的描述物體的位置及位置第一節質點、參考系和坐標系例：當物體沿直線運動時，往往以這條直線為x軸，在直線上規定原點、正方向和單位長度，建立直線坐標系。如圖，莫物體運動到A點，此時他的位置坐標Xa=3m,若他運動到B點，則此刻它的坐標Xb=—2m.物理中的物理位置具有相對性，因參照系的選擇和原點選取有關。33第一節質點、參考系和坐標系例：當物體沿直線運動時，往往以第一節質點、參考系和坐標系1．建立坐標系的物理意義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的坐標系．2．坐標系的種類及特點(1)直線坐標系：以某一點為原點，規定單位(有時是長度，有時是時間，也可能是其他物理量)、正方向或變化方向的意義．(2)平面坐標系：物體在某一平面內運動時需建立平面坐標系．如圖1－1所示，在圖甲中，a、b、c三點有相同的橫坐標，在圖乙中，A、B、C三點有相同的縱坐標，由此可以發現：如果僅僅確定某點的橫坐標或縱坐標，該點的位置并不能唯一確定，如果同時確定某點的橫坐標和縱坐標，則該點的位置唯一確定．34第一節質點、參考系和坐標系1．建立坐標系的第一節質點、參考系和坐標系為了確定一輛行駛在北京長安街上的汽車的位置，我們可以取x軸表示長安街的東西方向，x軸的正方向指向東，并且取天安門前的旗桿作為坐標軸的原點，那么汽車的位置就由它的坐標完全確定了．若汽車的坐標是1km，則表示汽車處于什么位置？汽車的坐標是－2km呢？35第一節質點、參考系和坐標系為了確定一輛行駛在北京長安街上第一節質點、參考系和坐標系從高出地面3m的位置豎直向上拋出一個小球，它上升5m后落回地面，如圖1－2所示，分別以地面和拋出點為原點建立坐標系，方向均以向上為正，填寫下面的表格．36第一節質點、參考系和坐標系從高出