参考系和坐标系

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1、第一章运动的描述机械运动定义：物体空间位置随时间的变化。湖中O点有一观察站，一小船从O点出发向东行驶4km，又向北行驶3km，则O点的观察员对小船位置的报告最为精确的是()A．小船的位置变化了7kmB．小船向东北方向运动了7kmC．小船向东北方向运动了5kmD．小船的位置在东偏北37°方向，5km处①运动是绝对的，静止是相对的；②自然界中一切物体都在不停地运动着；③描述物体的运动必须要有个参照标准；课时1质点　参考系和坐标系早在汉代成书的《尚书纬·考灵曜》中就有这样的记载：“地恒动不止，而人不知。譬如人在大舟中，闭牖(窗户)而坐，舟行而人不觉也。”毛泽东同志

2、的诗中也有一名句：“坐地日行八万里，巡天遥看一千河。”请你思考：1．选什么物体为参考系，才能说“地恒动不止”？2．“日行八万里”的地球可否视为质点？3．有一个成语叫做“刻舟求剑”，如果说刻舟求剑者的错误在于错选了参照系，你同意这种看法吗？一.参考系定义：描述一个物体的运动时，选定作为参考的其他物体。①参考系的选取是任意的.不管是静止的物体还是运动的物体都可以被选作参考系．如果没有特别说明，通常以地面为参考系．②描述物体是否运动是看相对于参考系的位置是否改变，事先假定参考系不动,即一旦被选为参考系后均认为是静止的③选取不同的参考系来观察同一物体的运动结果往往是

3、不同；演示④比较两个物体的运动应选同一参考系。例1从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是()A．从飞机上看，物体静止B．从飞机上看，物体始终在飞机的后方C．从地面上看，物体做平抛运动D．从地面上看，物体做自由落体运动答案：C例2甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看见高楼在向下运动；乙中乘客看见甲在向下运动；丙中乘客看见甲、乙都在向上运动．这三架电梯相对地面的运动情况可能是()A．甲向上，乙向下，丙不动B．甲向上，乙向上，丙不动C．甲向上，乙向上，丙向下D．甲向上，乙向上，丙也向上，但比甲、乙都慢答案BCD

4、二、质点定义：用来代替物体的有质量的点称为质点质点的特点：具有质量，占有位置，无体积和形状，是一个理想化的物理模型，实际上并不存在．(1)质点是一种科学的抽象，是一种理想化的模型，是对实际物体的近似。(2)物体能否看作质点，与物体尺寸大小无关，而是看物体的形状和大小对所研究问题的影响能否忽略不计。①一个物体能否看成质点，要具体情况具体分析，例如：一列火车从北京开往上海，在计算运行时间时，可以忽略列车的长短，可把它视为质点；但是同样这列火车，要计算它通过黄河大桥所需的时间时，必须考虑列车的长度，不可把它视为质点。②一个物体能否看成质点不能以大小而论。例如：研究

5、电子绕原子核的运动时，就不能把原子看作质点；研究地球绕太阳公转时，可把整个地球看作质点。例32008年8月16日，牙买加运动员博尔特在北京奥运会上以9秒69打破男子百米跑世界纪录，再创速度极限．下列说法正确的是：A．在博尔特的100米飞奔中，可以将他看做质点B．教练为了分析其动作要领，可以将其看做质点C．无论研究什么问题，均不能把博尔特看做质点D．是否能将博尔特看作质点,决定于我们所研究的问题答案AD例4关于质点，下列说法中正确的是()A．质点一定是体积和质量极小的物体B．因为质点没有大小，所以与几何中的点没有区别C．研究运动员在3000米长跑比赛中运动的快

6、慢时，该运动员可看成质点D．欣赏芭蕾舞表演者的精彩表演时，可以把芭蕾舞表演者看成质点答案：C三、坐标系1．建立坐标系的物理意义为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系．2．坐标系的种类及特点(1)直线坐标系：以某一点为原点，规定单位(有时是长度，有时是时间，也可能是其他物理量)、正方向或变化方向的意义．（2）平面坐标系：物体在某一平面内运动时需建立平面坐标系．x/m0123-1一维二维（直角坐标系）x/my/m102-2-1-1-221为了确定一辆行驶在北京长安街上的汽车的位置，我们可以取x轴表示长安街的东西方向，x轴的正方向指向

7、东，并且取天安门前的旗杆作为坐标轴的原点，那么汽车的位置就由它的坐标完全确定了．若汽车的坐标是1km，则表示汽车处于什么位置？汽车的坐标是－2km呢？例5答案旗杆以东1km，旗杆以西2km例6从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后落回地面，如图1－2所示，分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写下面的表格．坐标原点出发点坐标最高点坐标落地点坐标地面为原点抛出点为原点坐标原点出发点坐标最高点坐标落地点坐标地面为原点3m8m0抛出点为原点05m－3m四、课堂小结1、本堂课学习了质点、参考系概念及参考系的选取原则。2、学习了如何利

8、用坐标系来描述物体的位置和位置变化。1．在研究体育比