质点参考系和坐标系.ppt

第一章 运动的描述1 质点 参考系和坐标系,一、物体和质点,要描述鸽子身上各点的位置随时间变化的规律是件不容易的事，困难在哪里？如果只研究鸽子从家里到目的地飞行的快慢，需要知道鸽子身上各部分的运动吗？结论：如果仅仅研究鸽子整个飞行过程的运动情况，我们可以忽略鸽子的形状和大小而把鸽子看成只有质量而没有形状和大小的“点”。,研究飞机在空中的位置、离地面的高度、飞行的速度等问题时，能否把飞机看成有质量的点？,【问题思考】,研究火车通过大桥的时间时，能忽略火车的形状和大小吗？,研究地球公转时，可以把地球视为有质量的点吗？,研究地球自转时，能不考虑地球的形状和大小吗？,1.质点的概念：用来代替物体的有质量的点叫质点。其特点是无大小、无形状、无体积、有质量。,质点是一种理想化的物理模型：突出问题的主要方面而忽略了次要因素。,是不是很小的物体才能看成质点，很大的物体不能看成质点？结论：物体本身的尺寸大小不是能否看作质点的标准，物体能否看作质点是由所研究的问题决定的。2.物体可以看作质点的条件：当物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时，就可以将物体作为质点处理。,【小组讨论】,1.定义：在描述一个物体的运动时,被选作参考的另外的物体,叫做参考系。2.选取：参考系的选取是任意的，应以使运动的描述尽可能简单为原则。3.理解：同一物体，如果选取的参考系不同，运动情况可能不同。注意：以后凡是说到运动，都应该首先选取参考系，常常选地面或相对地面静止的物体为参考系。,你能找出以下哪些是时刻，哪些是时间间隔吗？起床 6：20 晨跑 6：407：00（20分钟）早饭 7：00晨读 7：308：00（30分钟）,t/h,6,7,8,9,10,早读,下课,上课,下课,30min,40min,3.用时间轴表示时刻和时间间隔,说说在时间轴上时刻和时间间隔是怎样表示的？,点,线段,t/s,0,1,2,3,4,5,计时起点,第2秒末,4.在时间轴上找出以下的时间或时刻第3秒、前3秒、第3秒初、第2秒末、第3秒末,二、路程和位移,提示:路程与物体运动轨迹有关,而位置的变化仅与物体起点与终点的位置有关。,1.位移的物理意义：表示物体（质点）的位置变化。2.表示方法：从初位置到末位置的有向线段。有向线段的长度表示位移的大小，有向线段的指向表示位移的方向。,思考与讨论一位同学从操场中心A出发，向北走了40 m，到达C点，然后又向东走了30m，到达B点。用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移（即代表他的位置变化的最后结果的位移）。三个位移的大小各是多少？你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗？,位移与路程的区别和联系(1)位移表示质点位置变动的物理量，路程则是表示运动轨迹长度的物理量。(2)位移是矢量，路程是标量，位移只与始末位置有关而与路径无关，而路程与路径有关。(3)只有当物体做单向直线运动时，物体的位移大小才等于路程。,【小组讨论】,例3.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,则这段过程中()A.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为7mB.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为7mC.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为3mD.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为3m,A,特别提醒：要确定一个物体的位移，首先请确定其初位置与末位置，位移等于末位置坐标减去初位置坐标。,四、直线运动的位置和位移物体在t1时刻处于“位置”x1，在t2时刻处于“位置”x2，那么x2 x1就是物体的“位移”，记为xx2x1,