高中物理人教版必修第一冊(cè)學(xué)案：第一章 第一節(jié)質(zhì)點(diǎn) 參考系 Word版

1.1 質(zhì)點(diǎn) 參考系學(xué)習(xí)目標(biāo)1、理解質(zhì)點(diǎn)的概念，知道物體可看成質(zhì)點(diǎn)的條件；2、理解參考系的概念，知道物體的運(yùn)動(dòng)具有相對(duì)性；3、初步體會(huì)物理模型在探索自然規(guī)律中的作用。重點(diǎn)難點(diǎn)1、理解質(zhì)點(diǎn)的概念以及初步建立質(zhì)點(diǎn)時(shí)所采用的抽象思維方法（重點(diǎn)）2、如何在研究具體問(wèn)題時(shí)選用正確的參考系（重點(diǎn)）3、物體可看做質(zhì)點(diǎn)的條件（難點(diǎn)）自主探究一、 質(zhì)點(diǎn)（1） 定義:用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。（2） 物體可看作質(zhì)點(diǎn)的條件： 物體的_和_可以忽略。 物體上任意一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可以代替_物體的運(yùn)動(dòng)。 一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)是由_決定的。 理想化方法：在物理學(xué)中，突出問(wèn)題的_因素，忽略_因素，建立理想化的“物理模型”，并將其作為研究對(duì)象，是經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法。質(zhì)點(diǎn)這一物理模型就是這種方法的具體應(yīng)用。二、 參考系（1） 運(yùn)動(dòng)與靜止的關(guān)系：自然界中一切物體都處于永恒的運(yùn)動(dòng)中，即運(yùn)動(dòng)的_性。描述某一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，總是相對(duì)于其他物體而言的，這便是運(yùn)動(dòng)的_性。（2） 參考系：在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，被選作_的其他物體稱為參考系。（3） 參考系的選擇參考系的選擇是_的。選擇不同的參考系觀察同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，觀察結(jié)果_。參考系選取得當(dāng)，會(huì)使問(wèn)題的研究變得簡(jiǎn)潔、方便。中學(xué)階段，除特殊情況外，一般選區(qū)地面或相對(duì)地面靜止的物體作為參考系。探究思考一、物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件（1）對(duì)質(zhì)點(diǎn)的三點(diǎn)說(shuō)明： 質(zhì)點(diǎn)是一種理想化物理模型，實(shí)際并不存在。 物體能否被看出質(zhì)點(diǎn)是由所研究問(wèn)題的性質(zhì)決定的，并非依據(jù)物體自身大小和形狀來(lái)判斷。 質(zhì)點(diǎn)不同于幾何“點(diǎn)”，是忽略了物體的大小和形狀的有質(zhì)量的點(diǎn)，而幾何中的“點(diǎn)”僅僅表示空間中的某一位置。（2）可將物體抽象成質(zhì)點(diǎn)的幾種情況 【典例一】1、在2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)上，中國(guó)代表團(tuán)參加了包括田徑、體操、柔道等項(xiàng)目的比賽，下列幾種比賽項(xiàng)目中的研究對(duì)象可視為質(zhì)點(diǎn)的是 ( )A在撐桿跳高比賽中研究運(yùn)動(dòng)員手中的支撐桿在支撐地面過(guò)程中的轉(zhuǎn)動(dòng)情況B帆船比賽中確定帆船在大海中的位置C跆拳道比賽中研究運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作D跳水比賽中研究運(yùn)動(dòng)員在空中的姿態(tài)解題思路：撐桿跳高時(shí)，若將支撐桿看做質(zhì)點(diǎn)，則無(wú)法研究支撐桿的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；研究帆船在大海中的位置時(shí)，帆船的大小和形狀可以忽略，故可將帆船看做質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)B正確；跆拳道比賽中，若將運(yùn)動(dòng)員看做質(zhì)點(diǎn)，則運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作就無(wú)法研究，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；研究跳水運(yùn)動(dòng)員在空中的姿態(tài)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的大小和形狀不能忽略，故不能將運(yùn)動(dòng)員看做質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤答案：B二、 參考系（1） 定義：要描述某一個(gè)物體的位置及其隨時(shí)間的變化，首先要選定某個(gè)其他物體作為參考，假定這個(gè)“其他物體”不動(dòng)，觀察研究對(duì)象相對(duì)于這個(gè)“其他物體”的位置是否隨時(shí)間變化，這個(gè)被用來(lái)作為參考的物體叫作參考系。（2）參考系的選取原則：參考系的選取是任意的。在實(shí)際問(wèn)題中，參考系的選取以研究問(wèn)題方便、對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單為基本原則。研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，常選取地面或相對(duì)地面靜止的物體為參考系。 （3）參考系對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響：對(duì)于同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，如果選取不同的參考系，所得到的的結(jié)果可能不同?！镜淅?、下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)的描述中,參考系的選取符合描述的是( )A.詩(shī)句“飛流直下三千尺”,是以“飛流”作為參考系的B.“錢塘江觀潮時(shí),觀眾只覺(jué)得潮水撲面而來(lái)”,是以潮水作為參考系的C.“兩岸猿聲啼不住,輕舟已過(guò)萬(wàn)重山”,是以萬(wàn)重山作為參考系的D.升國(guó)旗時(shí),觀察到國(guó)旗冉冉升起,是以國(guó)旗作為參考系的解題思路：參考系是為了研究物體的運(yùn)動(dòng),選定的用來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)的物體?！帮w流直下三千尺”,是以大地為參考系的;“錢塘江觀潮時(shí),觀眾只覺(jué)得潮水撲面而來(lái)”,描述了潮水相對(duì)于觀眾的運(yùn)動(dòng),是以觀眾為參考系的;“兩岸猿聲啼不住,輕舟已過(guò)萬(wàn)重山”描述了輕舟相對(duì)于萬(wàn)重山的運(yùn)動(dòng),是以萬(wàn)重山為參考系的;升國(guó)旗時(shí),觀察到國(guó)旗冉冉升起,觀察者是以大地或旗桿及相對(duì)地面不動(dòng)的物體為參考系的。故選C。答案：C隨堂訓(xùn)練1、下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法中正確的是( )A質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在，所以引入這個(gè)概念沒(méi)有多大意義B只有體積很小的物體才能看做質(zhì)點(diǎn)C凡輕小的物體，皆可看做質(zhì)點(diǎn)D如果物體的形狀和大小對(duì)所研究的問(wèn)題屬于無(wú)關(guān)或次要因素時(shí)，即可把物體看做質(zhì)點(diǎn)2、關(guān)于參考系,下列說(shuō)法正確的是(   )A.在研究和描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),必須選定參考系B.由于運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的,描述運(yùn)動(dòng)時(shí),無(wú)需選定參考系C.選取不同的參考系來(lái)觀察同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng),觀察的結(jié)果一定是不同的D.研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),必須選地球?yàn)閰⒖枷?、物理學(xué)中引入“質(zhì)點(diǎn)”概念，從科學(xué)方法說(shuō)，是屬于（ ）A.觀察、實(shí)驗(yàn)的方法 B.邏輯推理的方法 C.類比的方法 D.理想模型的方法4、如圖是體育攝影中“追拍法”的成功之作,攝影師眼中清晰的滑板運(yùn)動(dòng)員是靜止的,而模糊的背景是運(yùn)動(dòng)的,攝影師用自己的方式表達(dá)了運(yùn)動(dòng)的美。請(qǐng)問(wèn)攝影師選擇的參考系是(   )A.大地       B.太陽(yáng)       C.滑板運(yùn)動(dòng)員     D.步行的人5、為了提高槍械射擊時(shí)的準(zhǔn)確率,制造時(shí)會(huì)在槍管上刻上螺旋形的槽。這樣,當(dāng)子彈在槍管中運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)按照旋轉(zhuǎn)的方式前進(jìn),離開(kāi)槍管后,子彈的高速旋轉(zhuǎn)會(huì)降低空氣密度、側(cè)風(fēng)等外部環(huán)境對(duì)子彈的影響,從而提高子彈飛行的穩(wěn)定性。下列關(guān)于子彈運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是(   )A.當(dāng)研究子彈的旋轉(zhuǎn)對(duì)子彈飛行的影響時(shí)可以把子彈看做質(zhì)點(diǎn)B.當(dāng)研究子彈射擊百米外的靶子所用的時(shí)間時(shí)可以把子彈看做質(zhì)點(diǎn)C.無(wú)論研究什么問(wèn)題都可以把子彈看做質(zhì)點(diǎn)D.能否將子彈看做質(zhì)點(diǎn),取決于我們所研究的具體問(wèn)題6、甲、乙、丙三人各乘一只熱氣球，甲看到樓房勻速上升，乙看到甲勻速上升，丙看到乙勻 速下降，甲看到丙勻速上升.那么，甲、乙、丙對(duì)地的運(yùn)動(dòng)可能是( )A. 甲、乙勻速下降，且，丙停在空中B. 甲、乙勻速下降，且，丙勻速上升C. 甲、乙勻速下降，且,丙勻速下降D.上述結(jié)論均不正確7、撐桿跳高是一項(xiàng)非常刺激的體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,如圖表示撐桿跳運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)階段:助跑、撐桿起跳、越橫桿.討論并回答下列問(wèn)題,體會(huì)質(zhì)點(diǎn)模型的建立過(guò)程.1.教練針對(duì)訓(xùn)練錄像糾正運(yùn)動(dòng)員的錯(cuò)誤動(dòng)作時(shí),能否將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)?2.分析運(yùn)動(dòng)員的助跑速度時(shí),能否將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)?3.測(cè)量運(yùn)動(dòng)員所跳高度(判定運(yùn)動(dòng)員是否打破世界紀(jì)錄)時(shí),能否將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)?