高中物理 - 质点 参考系和坐标系教案 一、学习目标： 1知识与技能 （1）理解质点的概念，知道物体可以看作质点的条件 （2）理解参考系的概念，会根据实际情况选定参考系。 （3）会用坐标系描述物体的位置和位置的变化。 2过程与方法 体会物理模型在探索自然规律中的作用，让学生将生活实际与物理概念相联 系，通过几个具体的例子让学生自主讨论，在讨论与交流中，自主升华为物理概 念。 3情感态度与价值观 体验物理学研究问题的一种方法建立模型法，养成正确处理问题的方法， 学会在研究 问题总突出主要矛盾的哲学价值观。 二、重点难点 ： 1对质点、参考系、坐标系概念的理解。 2掌握物体在什么情况下可以看作质点，如何灵活选择参考系。 三、学法指导： 通过对实际物体的运动情况的分析建立质点的概念 四、讲述要点： 物体看作质点的条件；参考系的选择 五、学讲过程： （一） 、自主学习： 请同学们阅读教材810页，完成以下问题。 1.机械运动 （1）定义：物体的_ 随_的变化 ,叫做机械运动。 （2）运动的绝对性和静止的相对性：宇宙中的一切物体都在不停地运动，无论是 巨大的天体，还是微小的原子、分子，都处在永恒的运动之中。运动是，静 止是。 （3） 力学：在物理学中，研究物体_ 的分支。 2. 物体和质点 （1）定义：用来代替物体的有的点。 质点是用来代替物体的具有质量的点，因而其突出特点是 “ 具有质量 ” 和“ 占有位 置” ，但没有大小，不占空间，质点的质量就是它所代替的物体的质量。 质点没有体积，因而质点是不可能转动的。任何转动的物体在研究其自转时都 不可简化为质点。 物体能否看作质点，取决于它的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略不 计，而跟物体自身体积的大小，质量的多少无关。 一个物体能否看作质点取决于所研究问题的性质，即使同一个物体在研究问题 不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况下不可以看作质点。 （2）物体可以看成质点的条件： 物体的和对所研究的问题可以忽略时，不论物体大小如何，都 可将物体看做质点。 平动的物体一般可以看作质点 做平动的物体，由于物体上各点的运动情况相同，可以用一个点代表整个物体的 运动，在这种情况下，物体的大小、形状就无关紧要了，可以把整个物体当质点。 有转动，但转动对所研究的问题可忽略。 （3）理想化的“物理模型” 质点是人们为了使实际问题简化而引入的理想化的“物理模型”。引入理想化模 型，突出问题的 _，忽略_，尽可能把复杂问题简单化，是物理 学上经常用到的一种研究问题的方法建立模型法。 请同学们阅读教材第10 页，完成以下问题。 3参考系 （1）定义：在描述一个物体的运动时，选来作的别的物体，叫做参考系。 一个物体一旦被选做参考系就必须认为它是静止的。 （2）参考系的选择 选择的任意性 一般选择地面和相对于地面静止的物体 选取不同参考系，同一物体的运动情况可能不同 （3） 判断一个物体是否运动的方法： 判断一个物体是运动的还是静止的, 先要选取一个参考系 ,看被研究的物体相对 于所选参考系的位置是否改变来判断被研究的物体是否运动. 若被研究的物体相对 于所选的参考系的位置改变了,则被研究的物体是 _的; 若被研究的物体相对于 所选的参考系的位置没有改变，则被研究的物体是_的。 请同学们阅读教材第11页，完成以下问题。 4坐标系 （1）坐标系：为了定量地描述物体的_及_，需要在 _上建立适 当的坐标系 （2）坐标系的构成要素：原点、正方向、标度、物理量、单位 （3）坐标系的建立原则及分类： 研究在一条直线上运动的物体，建立直线（一维）坐标系。 研究在一平面内运动的物体，建立平面直角（二维）坐标系。 研究在一空间内运动的物体，建立空间直角（三维）坐标系。 （二） 、小组讨论： （三） 、学生展示： （四） 、教师讲解： 六、限时训练 : 【基础训练】 1下列关于质点的说法中，正确的是() A质点是一个理想化的模型， 实际并不存在B. 只要物体体积很小就可以将物 体看作质点 C计算火车过桥所用时间，火车可当成质点 D 研究乒乓球的旋转效应，不能将乒乓球看成质点 2. 在下列运动中的物体，可看做质点的是（） A. 研究花样滑冰运动员的动作是否优美B. 确定远洋航行中巨轮在大海 中的位置 C. 研究运行中神舟九号绕地球一圈的时间D. 研究小木块的翻倒过程 3.下列情况中运动的物体不能被看作质点的是（） A.研究绕月球运转的 “ 嫦娥二号 ” 的运动轨迹B.研究飞行中直升机上的螺旋 桨 C.研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱 D.研究从北京到上海的飞机的飞行时间 4 在研究物体的运动时， 力学中引入 “ 质点” 的概念，从科学方法上来说属于 ( ) A控制变量方法B观察实验的方法 C建立理想物理模型的方法D等效替代的方法 5指出以下所描述的各运动的参考系是什么 (1)月亮在云中穿行，参考系为_ (2)车外的树木向后倒退，参考系为_ (3)骑摩托车的人从观后镜中看到身后的一辆汽车驶来，参考系为_ 6关于机械运动和参考系，以下说法正确的有（） A. 研究和描述一个物体的运动时，必须选定参考系。 B. 一定要选固定不动的物体为参考系。 C. 研究地面上物体的运动时，必须选地面为参考系。 D. 研究物体的运动，选择不同的参考系物体的运动情况是一样的。 7两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内的人看见窗外树木向东移动，乙车内的人 发现甲车没有运动如果以大地为参考系，上述事实说明( ) A甲车向西运动，乙车不动B乙车向西运动，甲车不动 C甲车向西运动，乙车向东运动D甲、乙两车以相同的速度都向 西运动 8. 质点由西向东运动 ,从 A 点出发到达 C 点再返回 B 点静止 .如图，若 AC100 m，BC30 m,以 B 为原点 ,向 东 为 正 方 向 建 立 直 线 坐 标 , 则 出 发 点 的 位 置 为 _m,B 点的位置为 _ m, C 点的位置为 _ m. P11.问题与练习 1、2、3 【能力提升】 1.某人坐在甲船中看到乙船在运动，那么相对河岸不可能的运动情况是() A甲船不动，乙船运动 B甲船运动，乙船不动 C甲、乙两船都在运动 D甲、乙两船以相同速度同向运动 2地面观察者看雨滴竖直下落时，坐在匀速前进的列车车厢中的乘客看雨滴是 () A向前运动B向后运动 C倾斜落向前下方D倾斜落向后下方 3A、B 两辆汽车在一条东西方向的平直路面上向东行驶，若以地面为参考系，A 的速度为 6 m/s，B 的速度为 10 m/s. (1)若以 A 为参考系， B 的速度多大？方向如何？ (2)若以 B 为参考系， A 的速度多大？方向如何？ (3)若以 A 或 B 为参考系，地面的运动情况如何？ 4.如图所示，甲、乙、丙3 人各乘不同的热气球 ,甲看到楼房 匀速上升 ,乙看到甲匀速上升 ,甲看到丙匀速上升 ,丙看到乙匀 速下降 ,那么,从地面上看甲、乙、丙的运动可能是() A甲、乙匀速下降，且v乙v甲，丙停在空中 B甲、乙匀速下降，且v乙v甲，丙匀速上升 C甲、乙匀速下降，且v乙v甲，丙匀速下降，且v丙v甲，丙匀速下降，且v丙v甲 5天安门广场上的国旗杆临长安街而立，长安街为东西走向，一辆轿车沿长安街自 西向东行驶，开始时距离国旗杆1 000 m，1 min 后，距离国旗杆 400 m,2 min 后距离 国旗杆 600 m 若坐标原点定在国旗杆的位置， 以自西向东方向为正方向建立坐标轴， 则开始时，轿车的位置坐标为_ ，1 min 后位置坐标为 _ 八、学教反思：