資源簡介

第 1 講 質(zhì)點(diǎn)、參考系
知識點(diǎn)一、物體和質(zhì)點(diǎn)
1. 實(shí)際物體：都有一定的大小和形狀，并且物體上各部分的運(yùn)動情況一般情況下并不相同．質(zhì)點(diǎn)是一個理想化的物理模型，盡管不是實(shí)際存在的物體，但它是實(shí)際物體的一種近似，是為了研究問題的方便而進(jìn)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．
1. 質(zhì)點(diǎn)：用來代替物體的具有質(zhì)量的點(diǎn)．
1. 把物體看做質(zhì)點(diǎn)的條件：如果忽略物體的大小和和等因素，不影響問題的研究時，就可以把物體看做是質(zhì)點(diǎn)．
知識點(diǎn)二、參考系
1. 參考系的定義：要描述某一個物體的位置及其隨時間的變化，首先要選定某個其他物體作為參考，假定這個“其他物體”不動，觀察研究對象相對于這個“其他物體”的位置是否隨時間變化，這個被用來作參考的物體，叫做參考系．
1. 參考系的特點(diǎn)：
(1) 同一個物體的運(yùn)動，選擇不同的參考系，得出的運(yùn)動結(jié)果會有所不同．也就是說，物體的運(yùn)動具有相對
性。
(1) 參考系的選取是任意的的，但應(yīng)以觀測方便和描述運(yùn)動簡單為原則，研究地面上物體的運(yùn)動時，常選地
面為參考系．
1. 引入?yún)⒖枷档囊饬x
(1) 有了參考系，才能確定物體的位置．
(1) 選定了參考系后，才能知道和研究物體的運(yùn)動．被選為參考系的物體，應(yīng)視其處于靜止?fàn)顟B(tài)． 4．參考系對運(yùn)動的影響
對于同一個物體的運(yùn)動，如果選取不同的物體作參考系，所得到的結(jié)果可能不同．例如有一輛載有乘客的客車，在京福高速公路上由北向南行駛，若以客車為參考系，乘客是靜止的；若以路邊的樹木為參考系，乘客向南運(yùn)動；若以也向南行駛但比客車運(yùn)動的快的另外一輛轎車為參考系時，客車及乘客又是向北運(yùn)動的．
知識點(diǎn)三、理想化模型與質(zhì)點(diǎn)
1. 理想化模型
(1) “理想化模型”是為了使研究的問題得以簡化或研究問題方便而進(jìn)行的一種科學(xué)的抽象，實(shí)際并不存
在．
(1) “理想化模型”是以研究目的為出發(fā)點(diǎn)，突出問題的主要因素，忽略次要因素而建立的“物理模型”． (3)“理想化模型”是在一定程度和范圍內(nèi)對客觀存在的復(fù)雜事物的一種近似反映，是物理學(xué)中經(jīng)常采用的
一種研究方法．
1. 對質(zhì)點(diǎn)的認(rèn)識
(1) 質(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)，其突出的特點(diǎn)是“具有質(zhì)量”，但是質(zhì)點(diǎn)沒有大小、體積、形狀，它與幾何中的“點(diǎn)”有本質(zhì)區(qū)別．
(1) 質(zhì)點(diǎn)是一種“理想化模型”．
(1) 可將物體看做質(zhì)點(diǎn)的幾種情況：
知識點(diǎn)四、選參考系的意義及原則
1．對運(yùn)動和靜止的理解
(1)對一個物體運(yùn)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(yùn)動的描述也不
同．
例如，司機(jī)開著車行駛在高速公路上，以車為參考系，司機(jī)是靜止的，以路面為參考系，司機(jī)是運(yùn)動的． (2)相對靜止：如果兩個物體運(yùn)動的快慢相同，運(yùn)動的方向也相同，我們就說這兩個物體是相對靜止的． 例如：肩并肩一起行走的兩個人就是相對靜止的．
(1) 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． 2.選擇參考系的原則
(1) 選取參考系一般應(yīng)根據(jù)研究對象和研究對象所在的系統(tǒng)來決定．例如研究火車上物體的運(yùn)動情況，一般
選取火車作為參考系；研究地面上物體的運(yùn)動時，常選取地面或相對地面靜止的物體作為參考系．選擇地面為參考系時，參考系常可以略去不提，如“汽車運(yùn)動了”，就不必說成“汽車相對地面運(yùn)動了”．
(1) 參考系的選取可以是任意的．在實(shí)際問題中，參考系的選取以研究問題方便、對運(yùn)動的描述盡可能簡單為基本原則．
知識點(diǎn)五、坐標(biāo)系
1．建立坐標(biāo)系的物理意義
(1) 利用坐標(biāo)可以定量描述物體的位置．
(1) 利用坐標(biāo)差可以定量描述物體的位置變化． 2．三種坐標(biāo)系的比較
直線坐標(biāo)系 平面坐標(biāo)系 空間坐標(biāo)系
適用運(yùn)動 物體沿直線運(yùn)動時 物體在某平面內(nèi)做曲線運(yùn)動時 物體在空間內(nèi)做曲線運(yùn)動時
建立方法 在直線上規(guī)定原點(diǎn)、正方向和標(biāo)度，就建立了直線坐標(biāo)系 在平面內(nèi)畫相互垂直的 x 軸與 y 軸，即可組成平面直角坐標(biāo)系．物體的位置由一對坐標(biāo)值確定 在空間畫三個相互垂直的 x 軸、y 軸和 z 軸，即可組成三維坐標(biāo)系．物體的位置由三個坐標(biāo)值來確定
應(yīng)用實(shí)例 M 點(diǎn)位置坐標(biāo)：x＝2 m N 點(diǎn)位置坐標(biāo)：x＝3 m，y＝4 m P 點(diǎn)位置坐標(biāo)：x＝3 m， y＝4 m， z＝2 m
典例分析
一、對質(zhì)點(diǎn)的理解
【例 1】北京奧運(yùn)會上中國代表團(tuán)參加了包括田徑、體操、柔道在內(nèi)的所有 28 個大項(xiàng)的比賽，下列幾種奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中的研究對象可視為質(zhì)點(diǎn)的是( )
A. 在撐竿跳高比賽中研究運(yùn)動員手中的支撐竿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(yùn)動員的動作時
C. 鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中的飛行時間時
【變式 1】 下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法，正確的是 ( ) A．凡輕小的物體，皆可看做質(zhì)點(diǎn)
A. 只有體積很小的物體才能看做質(zhì)點(diǎn)
A. 質(zhì)點(diǎn)是一個理想化模型，實(shí)際上并不存在，所以，引入這個概念沒有多大意義
A. 如果物體的形狀和大小對所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素時，即可把物體看做質(zhì)點(diǎn)
【變式 2】 在研究以下四種情況中提出的問題時，所涉及到的對象可看做質(zhì)點(diǎn)的是( )
二、對參考系的理解
【例 2】 某校高一的新同學(xué)分別乘兩輛汽車去市公園游玩．當(dāng)兩輛汽車在平直公路上運(yùn)動時，甲車內(nèi)一同學(xué)看見乙車沒有運(yùn)動，而乙車內(nèi)一同學(xué)看見路旁的樹木向西移動．如果以地面為參考系，那么，根據(jù)上述觀察到的現(xiàn)象可說明( )
A. 甲車不動，乙車向東運(yùn)動 B．乙車不動，甲車向東運(yùn)動 C．甲車向西運(yùn)動，乙車向東運(yùn)動
D．甲、乙兩車以相同的速度都向東運(yùn)動
【變式 3】 寓言“刻舟求劍”中的主人公找不到掉入水中的劍，是因?yàn)樗x擇的參考系是( ) A．乘坐的小船 B．岸邊的樹木
C．流動的河水 D．掉入水中的劍
【變式 4】 (多選)根據(jù)中國已經(jīng)確定的探月工程的計(jì)劃，整個探月工程分為三個階段，一期工程為“繞”，二期工程為“落”，三期工程為“回”．在“嫦娥一號”衛(wèi)星飛向 38 萬千米外月球的漫長旅途中，需要進(jìn)行一系列高度復(fù)雜又充滿風(fēng)險的動作，即三次繞地球變軌，然后進(jìn)入月地轉(zhuǎn)移軌道，再三次繞月球變軌，最后繞月球做圓周運(yùn)動．如圖 1-1-3 所示是“嫦娥一號”運(yùn)行的路線圖，下列說法正確的是( )
圖 1-1-3
A．圖中描述衛(wèi)星繞地球運(yùn)行情景的三個橢圓軌道都是以地球?yàn)閰⒖枷档?B．圖中描述衛(wèi)星繞月球運(yùn)動情景的三個橢圓軌道都是以月球?yàn)閰⒖枷档?C．圖中描述衛(wèi)星運(yùn)動情景的所有軌道都是以地球?yàn)閰⒖枷档?br/>D．圖中描述衛(wèi)星運(yùn)動情景的所有軌道都是以太陽為參考系的三、坐標(biāo)系的建立及坐標(biāo)值的正負(fù)判斷
【例 3】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(biāo)原點(diǎn)定在拋出點(diǎn)正下方 2 m 處，向下方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向．小球的拋出點(diǎn)、落地點(diǎn)、接住點(diǎn)的位置坐標(biāo)分別是( )
A．2 m，－2 m，－1 m B．－2 m, 2 m, 1 m
C．4 m, 0, 1 m D．－4 m, 0，－1 m
【變式 5】如圖 1-1-4 所示，某人從學(xué)校的門口 A 處開始散步，先向南走了 50 m 到達(dá) B 處，再向東走了
100 m 到達(dá) C 處，最后又向北走了 150 m 到達(dá) D 處，則 A、B、C、D 各點(diǎn)位置如何表示？
【變式 6】近日，大慶市高中教育資源整合，三所高中撤并，石油高中將搬遷至新址．如果新址操場上國旗平臺離地面的高度是 0.5 m，將坐標(biāo)系的原點(diǎn)定在平臺上，取旗桿所在直線向上方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向，旗桿上固定國旗的 A、B 兩點(diǎn)離地面的距離分別為 10.9 m 和 9.4 m，那么 A、B 兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別是( )
A．10.9 m, 9.4 m B．11.4 m, 9.9 m
C．10.4 m, 8.9 m D．10.9 m，－9.4 m
課堂練習(xí)
練習(xí) 1 對質(zhì)點(diǎn)的理解
1.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)，下列說法中正確的是（ ）
A.評委為體操運(yùn)動員劉璇的“跳馬”動作評分，可將劉璇看做質(zhì)點(diǎn) B.質(zhì)點(diǎn)是一個理想化模型，但是實(shí)際是存在的
C.物理學(xué)中的“質(zhì)點(diǎn)”跟幾何學(xué)中的“點(diǎn)”沒有區(qū)別
D.如果物體的大小和形狀在研究的問題中屬于無關(guān)的或次要的因素，就可以把物體看做質(zhì)點(diǎn) 2.下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)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(diǎn)
B.質(zhì)量巨大的物體都不能看成質(zhì)點(diǎn)
C.研究“神十一”的軌跡時，“神十一”可以視為質(zhì)點(diǎn)
D.研究“神十一”和“天宮二號”自動交會對接過程時，“神十一”和“天宮二號”可視為質(zhì)點(diǎn)
3. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，可以把物體簡化為一個有質(zhì)量的點(diǎn)，即質(zhì)點(diǎn)．物理學(xué)中，把這種在原型的基礎(chǔ)上，突出問題的主要方面，忽略次要因素，經(jīng)過科學(xué)抽象而建立起來的客體稱為（ ）
A.控制變量 B.理想模型 C.等效代替 D.科學(xué)假說
3. 研究下列物體運(yùn)動時，能把物體看做質(zhì)點(diǎn)的是（ ）
A. 研究從北京開往上海的一列火車的運(yùn)動 B.研究體操運(yùn)動員在地面翻滾前進(jìn)的動作 C.研究百米跑運(yùn)動員的起跑動作
D.研究地球的自轉(zhuǎn)
3. 下列情況中的運(yùn)動物體，不能被看成質(zhì)點(diǎn)的是（ ）
A. 研究飛往火星宇宙飛船的最佳運(yùn)行軌道
A. 研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期
A. 計(jì)算從北京開往上海的一列火車的運(yùn)行時間 D.跳水運(yùn)動員完成跳水動作
6.(多選)下列問題中，以下物體能被視為質(zhì)點(diǎn)的是（ ）
A. 研究“嫦娥三號”發(fā)射時離地面的高度
A. 研究從廣州開往青島的和諧一號列車的運(yùn)行時間 C.研究跳板比賽中運(yùn)動員的動作
D. 研究地球上晝夜的形成
練習(xí) 2 參考系的選擇和相對運(yùn)動
1. 下列說法中正確的是（ ）
A. 被選做參考系的物體是假定不動的
A. 一乘客在車廂內(nèi)走動的時候，他就說車是運(yùn)動的 C.研究地面上物體的運(yùn)動，必須選取地面為參考系
D.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的軌跡是直線還是曲線，與參考系的選取無關(guān)
1. 兩輛汽車在平直公路上行駛，甲車內(nèi)的人看見樹木向東移動，乙車內(nèi)的人發(fā)現(xiàn)甲車沒有運(yùn)動，如果以大地為參考系，上述事實(shí)說明（ ）
A. 甲車向西運(yùn)動，乙車不動 B.乙車向西運(yùn)動，甲車不動
C.甲車向西運(yùn)動，乙車向東運(yùn)動 D.甲、乙兩車以相同速度向西運(yùn)動
1. 如圖所示，由于風(fēng)的緣故，河岸上的旗幟向右飄，在河面上的兩條船上的旗幟分別向右和向左飄，兩條船運(yùn)動狀態(tài)是（ ）
A.A 船肯定是向左運(yùn)動的
B.A 船肯定是靜止的
C.B 船肯定是向右運(yùn)動的
D.B 船可能是靜止的
1. 某人劃船逆流而上，當(dāng)船經(jīng)過一橋時，船上一小木塊掉在河水里，但一直航行至上游某處時此人才發(fā)現(xiàn)，便立即返航追趕，當(dāng)他返航經(jīng)過 1 h 追上小木塊時，發(fā)現(xiàn)小木塊距離橋有 5400 m 遠(yuǎn)，若此人向上和向下航行時船在靜水中前進(jìn)速率相等，則河水的流速大小是（ ）
A.0.75m/s B.1.5m/s C.3m/s D.2m/s
1. 甲乙兩汽車在平直公路上以同樣的速度并排行駛，乙車車輪邊緣上某一點(diǎn)有一只蝴蝶，假設(shè)這只蝴蝶相對車輪不動，那么甲車上的乘客看到這只蝴蝶的運(yùn)動軌跡是（ ）
A. B． C． D． 6.(多選)下列說法正確的是（ ）
A. 描述一個物體的運(yùn)動情況時，必須要選擇某個其他物體做參考 B.宇宙中的物體有的靜止，有的運(yùn)動
C.研究地面上物體的運(yùn)動時，常取地面或相對于地面靜止的物體做參考系 D.同一物體的運(yùn)動相對不同的參考系，其運(yùn)動情況一定是相同的
7.（多選）下列說法中與人們的日常習(xí)慣相吻合的是（ ）
A. 測量三樓樓道內(nèi)日光燈的高度，選擇三樓地板為參考系 B.測量井的深度，以井底為參考系，井“深”為 0 米
C. 分析卡車的運(yùn)動時，以卡車司機(jī)為參考系，卡車總是靜止的 D.以路邊的房屋為參考系判斷自己是否運(yùn)動
8. 甲、乙、丙三人各乘一個熱氣球，甲看到樓房勻速上升，乙看到甲勻速上升，甲看到丙勻速上升，丙看到乙勻速下降．那么，從地面上看，甲、乙、丙的運(yùn)動情況可能是（ ）
A. 甲、乙勻速下降，v 乙＞v 甲，丙停在空中
A. 甲、乙勻速下降，v 乙＜v 甲，丙勻速上升
A. 甲、乙勻速下降，丙也勻速下降，v 乙＞v 丙，且 v 丙＞v 甲
A. 甲、乙勻速下降，丙也勻速下降，v 乙＞v 丙，且 v 丙＜v 甲
9.(多選)古代小說《鏡花緣》第 79 回中寶云問奶公家鄉(xiāng)有什么趣聞，奶公說：“前幾天刮了一陣大風(fēng)，把咱家院內(nèi)的一口水井吹到籬笆墻外去了．”則關(guān)于水井的運(yùn)動狀態(tài)說法中正確的是（ ）
A.以大地作為參照物水井是運(yùn)動的 B.以大地作為參照物水井是靜止的 C.以籬笆墻作為參照物水井是靜止的 D.以籬笆墻作為參照物水井是運(yùn)動的
練習(xí) 3 坐標(biāo)系
1. 有一口井，水面距井口 4m，現(xiàn)用水桶從井中提水（如圖），水桶出井后又將其提升了 1m．選井口處為坐標(biāo)原點(diǎn)，以水桶豎直向上提升的路線為軸，向上為正方向，則水桶在水面時的位置和最后的位置坐標(biāo)分別是
（ ）
1.4 m，1 m B.﹣4 m，1m
C.5 m，0 D.﹣5 m，1 m
1. 桌面離地面的高度是 0.9 m，坐標(biāo)系的原點(diǎn)定在桌面上，向上方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向，有 A、B 兩點(diǎn)離地面的距離分別為 1.9 m 和 0.4 m．那么 A、B 的坐標(biāo)分別是（ ）
1.1 m 0.5 m
B.1.9 m 0.4 m
3.1 m －0.5 m
D.0.9 m －0.5 m
4. 為了定量描述物體位置變化，往往要建立坐標(biāo)系．要準(zhǔn)確地描述百米賽跑中運(yùn)動員的運(yùn)動情況，可建立
坐標(biāo)系．如果我們以百米跑道的中點(diǎn)處為直線坐標(biāo)系的原點(diǎn)，指向終點(diǎn)為坐標(biāo)系的正方向，那么，起跑點(diǎn)的坐標(biāo)為 ，終點(diǎn)的坐標(biāo)為 ．小華參加百米賽跑，跑了 20 m 時坐標(biāo)為 ；跑了 70 m 時坐標(biāo)為
．
4. 為了確定平面上物體的位置，我們建立－平面直角坐標(biāo)系如圖所示．以 O 點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿東西方向?yàn)?x 軸，向東為正；沿南北方向?yàn)?y 軸，向北為正．圖中 A 點(diǎn)的坐標(biāo)如何表示？其含義是什么？
參考答案
【例 1】BD
【變式 1】 D
【變式 2】A
【例 2】D
【變式 3】 A
【變式 4】AB
【例 3】B
【變式 5】A（0，0）、B（0，-50）、C（100，-50）、D（100，100）
【變式 6】C
課堂練習(xí)
題組 1 對質(zhì)點(diǎn)的理解
1.D
2.C
3.B
4.A
5.D
6. AB
題組 2 參考系的選擇和相對運(yùn)動
1.A
2.D
3.C
4.A
5.A
6. AC
6. AD
6. AD
6. BD
題組 3 坐標(biāo)系
1.B
2.C
4. 直線 －50 m 50 m －30 m 20 m
4. A 點(diǎn)坐標(biāo)為(2 m,3 m)；其含義是 A 點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)偏東 2 m，偏北 3 m 處．

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