質(zhì)點、參考系和坐標系ppt（基礎(chǔ)教育）

1、第一章 運動的描述1凌云書屋在我們周圍可以看到各種各樣的運動：雄鷹在飛翔 火箭飛向太空 地球在轉(zhuǎn)動一切物體都在運動著運動是絕對的2凌云書屋 物體的空間位置隨時間的變化，叫機械運動，它是自然界最簡單最基本的運動形式。3凌云書屋人類的認知規(guī)律誰運動？（研究對象） 運動由淺入深由表及里 怎樣運動？（描述：文字、物理量、圖像）為何會運動？（因果分析）4凌云書屋 問題：該如何描述物體的運動呢？ 詩人用“氣勢磅礴”的詞語描述大河中的水流，用“矯捷如燕”來描述運動員輕盈的舞姿，畫家用汽車后面的線條來表示風來描述車輛的飛馳。科學(xué)家呢？5凌云書屋1 質(zhì)點 參考系和坐標系6凌云書屋你能準確描述下列物體的運動嗎？小

2、汽車的運動試一試7凌云書屋拋出的木棒在空中的運動在描述上述物體運動時，我們遇到了哪些困難和麻煩，這個困難和麻煩是由于什么原因造成的？ 想一想8凌云書屋難道我們真的無法準確描述物體的運動嗎？車箱的顫動我們考慮嗎？我們是否要考慮飛機本身大小形狀？我們已經(jīng)很自然的忽略某些次要因素（如形狀、大小），只關(guān)心主要的方面。例：飛機以某速度從南京飛向北京, 火車在南京與上海之間的運行9凌云書屋1 質(zhì)點（mass point）（2）質(zhì)點是一個理想化的“物理模型”矛盾的主次方面（1）某些情況下，將物體簡化為一個 有質(zhì)量的點-質(zhì)點忽略次要因素：形狀、大小等突出主要因素：具有質(zhì)量（本質(zhì)屬性)10凌云書屋想一想1 質(zhì)點

3、（mass point）物體都可以看作質(zhì)點嗎？11凌云書屋 可不可以這樣說：大物體不能當作質(zhì)點，小物體才能當作質(zhì)點？想一想1 質(zhì)點（mass point）原子，分子R=1.5108kmD=1.3104km12凌云書屋（3）物體能否看作質(zhì)點是有條件的 物體的大小和形狀在研究的問題中可以忽略不計1 質(zhì)點（mass point）13凌云書屋介紹理想化方法： 我們在研究物理現(xiàn)象時，可以對問題進行簡化，也可以撇開無關(guān)因素及次要因素，這種方法叫理想化方法。質(zhì) 點忽略了大小和形狀輕繩、輕桿忽略了繩、桿的質(zhì)量光滑平面忽略了摩擦力1 質(zhì)點（mass point）14凌云書屋1、物體上各點的運動情況相同時，可以看

4、作質(zhì)點，一般研究物體的轉(zhuǎn)動時不能把物體看作質(zhì)點。2、物體雖有轉(zhuǎn)動，但物體的轉(zhuǎn)動不是我們所研究的主要問題時，物體的本身大小和形狀已變成了次要因素，物體可以看作質(zhì)點。歸納1 質(zhì)點（mass point）15凌云書屋3、物體能否看作質(zhì)點，取決于它的形狀和大小在所研究的問題中是否可以忽略不計，而跟物體自身體積的大小，質(zhì)量的多少和運動速度的大小無關(guān)。4、一個物體能否看作質(zhì)點取決于所研究問題的性質(zhì)，即使同一個物體在研究問題不同時，有的情況下可以看作質(zhì)點，而有的情況下不可以看作質(zhì)點。歸納1 質(zhì)點（mass point）16凌云書屋觀察如何解釋小孩的靜止？想一想物體的運動是相對的運動的相對性 描述運動要尋找參

5、考物體17凌云書屋2 參考系（reference frame）為描述物體的運動而選用來做參考的另外物體稱為參考系。參考系假定不動觀察思考：同樣的物體，運動為何會不同？18凌云書屋2 參考系（reference frame）（1）標準性：被研究物體是靜還是動都是相對于參考系而言的。（2）任意性：選擇的任意性參考系的選取可以是任意的，實際解題應(yīng)以觀測方便和使物體的運動盡可能簡單為原則，通常選地面為參考系。（3）差異性：同一物體對于不同的參考系，運動可能不同（4）統(tǒng)一性：比較兩個物體的運動情況，必須選擇同一個參考系才有意義。19凌云書屋我們所說的“日出東方，夕陽西下”是以 . 作為參考系的，“小小竹

6、排江中游，巍巍青山兩岸走”第一句以 為參考系，第二句是以 為參考系。做一做地球岸邊竹排20凌云書屋 飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風。臥看滿天云不動，不知云與我俱東。詩境中的相對運動21凌云書屋 飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風。臥看滿天云不動，不知云與我俱東。詩境中的相對運動 詩中描述了什么物體的運動？它是以什么物體為參考系的？ 你對詩人關(guān)于“榆堤”、“云”、“我” 的運動與靜止的說法有沒有不同的認識？22凌云書屋 如何確定物體的位置？ 若物體只在一條直線上運動，如何描述位置及位置變化？若在某平面（操場）上呢？文字描述方便嗎？能精確嗎？有沒有簡便又準確的方法？區(qū)分：定性與定量23凌云書屋3 坐標

7、系（coordinate system）為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當?shù)淖鴺讼怠?、坐標系建立的作用2、坐標系的構(gòu)成要素： 原點、正方向、標度、物理量、單位24凌云書屋說一說 對于在平面上運動的物體，例如冰場上的花樣滑冰運動員，要描述他們的位置，你認為應(yīng)該怎樣建立坐標系？二維(直角)坐標系25凌云書屋坐標系x / mx / my / my / mx / mz / m26凌云書屋坐標系參考系（地面）YOXz坐標系（直角坐標系）高空飛機（視為質(zhì)點）r參考系（地心）球坐標系衛(wèi)星法線切線運動質(zhì)點n自然坐標系由運動曲線上任一點的法線和切線組成27凌云書屋科學(xué)漫步 全球衛(wèi)星定

8、位系統(tǒng)（GPS） 手持式GPS定位器生活中的物理28凌云書屋全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）29凌云書屋車載GPS定位系統(tǒng)30凌云書屋GPS系統(tǒng)包括三大部分： （1）GPS衛(wèi)星（空間部分） （2）地面支撐系統(tǒng)（地面監(jiān)控部分） （3）GPS接收機（用戶部分1質(zhì)點 參考系和坐標系 31凌云書屋定位儀中所示位置32凌云書屋課堂小結(jié)1.機械運動：物體相對于其他物體的位置變化叫機械運動，簡稱運動。 2.參考系：描述物體運動時,用來作參考的(假定為靜止) 另外的物體。33凌云書屋課堂小結(jié)3.質(zhì)點：用來代替物體的有質(zhì)量的點。(關(guān)鍵是要弄清什么時候可以看作質(zhì)點! ) 4.坐標系:為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當?shù)淖鴺讼怠?4凌云書屋35凌云書屋生活中的物理GPS：全球定位系統(tǒng) ( 授時與測距導(dǎo)航系統(tǒng)-全球定位系統(tǒng)) 全球定位系統(tǒng)是美國從20世