1.1质点、参照系和坐标系
1.1 参考系、坐标系 、质点和物理模型
参考系、质点和物理模型
一、运动的绝对性和相对性（1）运动是绝对的：
任何物体任何时刻都在不停地运动着。
（2）运动又是相对的：
运动的描述是相对其他物体而言的。
二、参考系
（1）为描述物体的运动而选择的标准物叫做参考系. （2）注意：
①选取的参考系不同，对物体运动情况的描述不同，这就是运动描述的相对性。
②参照系不一定是静止的。
日心系
Z
X Y
地心系o
①如果我们研究某一物体的运动，而可以忽略其大小和形状对
物体运动的影响，若不涉及物体的转动和形变，我们就可以把物体当作是一个具有质量的点（即质点）来处理。
②质点是经过科学抽象而形成的理想化的物理模型。
目的是为
了突出研究对象的主要性质 , 暂不考虑一些次要的因素 .
（3）可以将物体简化为质点的两种情况：
①物体不变形，不作转动。
(此时物体上各点的速度及加速度都相同，物体上任一点可以代表所有点的运动)。
②物体本身线度和它活动范围相比小得很多。
(此时物体的变形及转动显得并不重要)。
四、物理模型的思路
处理问题整体的思路，三步骤：
（1）选择合适的参考系，
以方便确定物体的运动性质；
（2）建立恰当的坐标系，
以定量描述物体的运动；
（3）提出准确的物理模型，
以突出问题中最基本的运动规律。
Thanks!。
新人教版高一物理必修1课件：1.1 质点、参考系和坐标系
一质点在X轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：
t/s 0 X/m 0
1
2
3
4
5
5 -4 -1 -7 1
1、请在x轴上标出质点在各时刻的位置。 2、哪个时刻离坐标原点最远？有多远？
五、全球卫星定位系（GPS）
（1）在地理上用纬度和经度来确定某个地点，这就是二维 坐标系的应用。 （2）在军事、大地测量等领域常采用全球卫星定位系统（ GPS）来确定方位，这是三维坐标系的应用。
四、坐标系(coordinate system )
一般说来，为了准确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.
例：在直线运动中
B
A
-2 0
3
x/m
A和B的位置坐标为：XA=3m，XB=-2m
1.原点、正方向、单位长度 2.一维坐标系、二维坐标系、三维直角坐标系
想一想，做一做······
1 下列关于质点的说法，正确的是（ AC）D A．顺水漂流的小船可以视为质点 B．研究火车通过路旁一根电线杆时，火车可以 看做质点 C．研究奥运会乒乓球运动员打出的弧圈球时不 能把乒乓球看做质点 D．研究奥运会跳水运动员跳水动作时，不能将 运动员看做质点
2 关于质点，下列说法正确的是 （CD） A．质点就是一个体积很小的小球 B．只有很小的物体才能被视为质点 C．质点不是实际存在的物体，只是一种理想
第一章 运动的描述
1.1 质点 参考系和坐标系
机械运动
一个物体相对另一个物体空间位置随着时间发生 变化，叫做机械运动，简称运动
特点：自然界中最简单、最基本的运动状态 自然界中的一切物体都在运动 运动是绝对的，静止是相对而言的
质点
要准确描述物体的运动， 不是一件容易的事！
2019年高中物理人教版(通用版)讲义：1.1.1质点 参考系和坐标系含答案
1.1 运动的描述1.1.1 质点 参考系和坐标系一、物体和质点1.机械运动：物体的空间位置随时间的变化。
2.质点：某些情况下，忽略物体的大小和形状，突出“物体具有质量”，把它简化成有质量的物质点。
3.把物体抽象成质点的条件：物体的大小和形状可以忽略或物体上任意一点的运动可代替整个物体的运动。
思维拓展如图1所示为撑竿跳高运动的几个阶段：助跑、撑竿起跳、越横竿。
讨论并回答下列问题，体会质点模型的建立过程。
图1(1)教练针对训练录像纠正运动员的错误动作时，能否将运动员抽象成质点？(2)分析运动员的助跑速度时，能否将运动员抽象成质点？(3)测量运动员所跳高度(判定运动员是否打破世界纪录)时，能否将运动员抽象成质点？答案(1)不能，纠正错误动作时不能忽略运动员的姿势及动作(即运动员的形状及大小)；(2)能，分析运动员的助跑速度时，可以忽略运动员的姿势及动作(即运动员的形状及大小)；(3)能，理由同(2)。
二、参考系1.运动与静止的关系(1)自然界中的一切物体都处于永恒的运动中，即运动是绝对的。
(2)描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的相对性。
2.参考系(1)定义：在描述物体的运动时，被选定做参考、假定为不动的其他物体。
(2)选取原则：参考系的选取是任意的。
(3)参考系对观察结果的影响：选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果往往不同。
思考判断(1)参考系一定要选静止不动的物体(×)(2)一个物体的运动情况与参考系的选择无关(×)(3)“抬头望明月，月在云中行”，诗句中描述的运动选取的参考系是月(×)三、坐标系1.建立目的：为了定量描述物体的位置及位置变化。
2.坐标系的三要素：原点、正方向和单位长度。
思维拓展描述下列三种运动需要建立怎样的坐标系呢？(1)描述百米运动员在跑动中的位置；(2)描述滑冰场上花样滑冰运动员的位置；(3)描述翱翔在蓝天上的飞机的位置。
高一物理必修一第一章第一节：质点、参考系和坐标系(48张PPT)
（3）质点的条件
①物体的形状、大小可忽略时，一般可以看作质点 例如：研究地球的公转 抛出去的手榴弹在空中的运动
②平动的物体一般可以看作质点 例如：平直公路上行驶的汽车， 分析：车身上各部分的运动情况相同，当我们把汽车作为 一个整体来研究它的运动的时候，就可以把汽车当作质点。
③物体只做转动时，不能看做质点 例如：乒乓球在空中只做旋转运 动时
注意
坐标系是在参考系的基础上抽象出来的概念，是 抽象化的参考系。
（2）坐标系的构成要素
原点 单位长度 正方向
数字 物理量的符号 单位
直线坐标系
（3）坐标系的种类
①一维坐标（直线坐标系） 描述物体在一条直线上运动，即物体做一维运动时，可以以 这条直线为 x 轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立 直线坐标系。如图所示，若某一物体运动到A点，此时它的位置坐 标 xA＝3m，若它运动到B点，则此时它的坐标 xB＝－2m（“－” 表示沿 x 轴负方向）。
练习1
问题思考：
送瘟神
绿水青山枉自多 千村薜荔人遗矢 坐地日行八万里 牛郎欲问瘟神事
毛泽东
华佗无奈小虫何 万户萧疏鬼唱歌 巡天遥看一千河 一样悲欢逐逝波
我看见某位同学坐在位子上，一动不动，毛主席却说他 “坐地日行八万里”，这是怎么回事？
运动是绝对的 静止是相对的
练一练
一般来说，可以把撑杆跳高运动分为如下几个阶段：助跑、 撑杆起跳、越过横杆。在下列几种情况下运动员能否看作质点， 从中体会质点模型的建立过程。
（1）质点的定义
我们在处理这些问题时，常常不考虑物体各部分的差 异，把物体简化成没有大小、形状的点，或者说用一个有 质量的点来代替物体。
名词解释
用来代替 物体的有质量的点叫做质点。 实际物体运动的描述 质点运动的描述
人教版(2019)高中物理必修第一册第一章第1节质点 参考系和坐标系
❖
2.真理总是越辩越明。曾几何时，方 言的存 废问题 ，曾经 引起激 烈争议 ，但争 论至今 ，越来 越多的 人逐渐 达成共 识：推 广普通 话很重 要，保 护方言 也很重 要，二 者并不 是非此 即彼的 关系。
❖
3.时间不断向前，语言的融合与演进 同样不 可阻挡 。一些 方言会 淡出生 活，一 些新的 语言习 惯也正 在形成 。无论 时代如 何变化 ，总有 乡愁需 要守望 ，而方 言无疑 是记住 乡愁的 重要载 体。珍 视方言 ，其实 是对文 化根脉 的呵护 ，是对 历史的 铭记。 讲乡音 、守乡 愁，让 我们且 行且珍 惜。
1.1 质点 参考系
各种各样的运动
机械运动
物体的空间位置随时间的变化
问题一：该如何描述物体的运动呢？
诗人： 飞流直下三千尺…… 画家：
物理学家呢？
一、物体的运动
例：研究动车从上海到北京的运动时间
车箱的颤动 我们考虑吗？
我们是否要 考虑动车本
身大小？
我们已经很自然的忽略某些次要因素（如 形状、大小），只关心主要的方面。
3、 物体被看作质点的条件：
当物体的大小和形状对我们 研究问题的影响不大 可以忽略时，可以把物体看作质点 。
1、关于质点的以下说法正确的是（ C ）
A．只有体积很小或质量很小的物体才能看作 质点
B．只要物体运动不是很快，就可以把物体看 作质点
C．物体的大小和形状可以忽略时，可将物体 看作质点
D．质点是客观存在的
谢谢观看，欢迎指导！
2、参考系（reference frame） （1）选择的任意性（不能选研究对象本身） 一般选择地球和相对于地球静止的物体 （2）对不同参考系，运动一般不同
注意：比较两个物体的运动情况，必须选 择同一个参考系才有意义。
【高中物理】高中物理第1章第1节 1.1质点、参考系和坐标系教案(新人教版必修1)
1.1质点、参考系和坐标系一、教材分析本节教科书的第一段道出了全章教科书的目标，就是研究“怎样描述物体的机械运动”。
教科书一开始就从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念，指导思想是强调一般性的科学方法，即为这样的思想作准备：解决问题时首先把实际问题抽象成物理模型，然后用数学方法描述这个模型，并寻求解决的方法。
要研究物体位置的变化问题，首先必须解决位置确定问题，教科书把“物体和质点”当作一个知识点，说明质点是针对物体而言的，实际的“物体”都“占有一定的空间”，在通常的运动过程中，“不同部位的运动情况是不相同的”，从而“给描述运动带来了困难”，解决问题的关键是“能否用一个点来代替物体”。
二、教学目标1、知道参考系的概念。
知道对同一物体选择不同的参考系时，观察的结果可能不同。
2、理解质点的概念，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。
三、教学重点1、在研究问题时，如何选取参考系。
2、质点概念的理解。
四、教学难点在什么情况下可把物体看出质点五、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
在研究某一问题时，对影响结果非常小的因素常忽略。
常建立一些物理模型，这是一种科学抽象。
那以前接触过这样的物理模型吗？如：光滑的水平面、轻质弹簧。
这些都是把摩擦、弹簧质量对研究问题影响极小的因素忽略掉了。
今天我们又要建立一种新的物理模型——质点。
质点，并完成下列问题：设计意图：步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。
（三）合作探究、精讲点拨。
1、物体和质点填写：（1）质点就是没有，没有，只具有物体的点。
（2）能否把物体看作质点，与物体的大小、形状有关吗？（3）研究一辆汽车在平直公路上的运动，能否把汽车看作质点？要研究这辆汽车车轮的转动情况，能否把汽车看作质点？（4）原子核很小，可以把原子核看作质点吗？（5）运动的质点通过的路线，叫质点的运动；是直线，叫直线运动；是曲线，叫。
1.1 质点 参考系和坐标系
1.1 质点参考系和坐标系班级：组别：姓名：编写人【学习目标】(1)理解质点的概念.，能明确物体在什么情况下可以看作质点。
(2)知道参考系的概念，知道选取参考系时，要考虑到使运动的描述尽可能简单。
(3)知道坐标系的概念，能够用坐标系描述物体的位置和位置的变化。
【学习重点】1.理解质点概念以及初步建立质点概念所采用的抽象思维方法。
2.在研究具体问题时，如何选取参考系。
3.如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。
【学习难点】理想化模型《一》预习检查1.什么是机械运动？2.详细描述物体的运动有什么困难？3.什么是质点？《二》讨论与交流一．物体和质点（1）质点就是没有，没有，只具有物体的点。
（2）能否把物体看作质点，与物体的大小、形状有关吗？【讨论与交流】1.地球是一个庞然大物，直径约为12 800 km，与太阳相距1.5×108 km。
研究地球绕太阳的公转时，能不能把它看成质点？研究地面上各处季节变化时，能不能把它看成质点？2.撑杆跳高是一项非常刺激的体育运动项目，一般来说可以把撑杆跳运动分为如下几个阶段：助跑、撑杆起跳、越过横杆.讨论并思考后回答，在下列几种情况下运动员能否被看作质点，从中体会质点模型的建立过程. （1）教练员针对训练录像纠正运动员的错误时，能否将运动员看成质点？（2）分析运动员的助跑速度时，能否将其看成质点？（3）测量其所跳高度（判断其是否打破纪录）时，能否将其看成质点？3.物理中的“质点”跟几何中的点有什么相同和不同之处？二、参考系设想一下，你和你的同桌正在太空站里一边喝咖啡一边聊天。
在“地球人”看来，你们随太空站以很大的速度绕地球运动。
问：你和你的同桌能感到自己在高速运动吗？为什么？在描述一个物体的运动时，选来作为的另一个物体叫做参考系。
【讨论与交流】1.电影《闪闪的红星》中有两句歌词：“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走。
”这其中分别描述了两种运动情景，那么描述竹排的运动是以为参考系的，而描述群山的运动是以为参考系的。
高中物理 1.1质点、参考系和坐标系课件 新人教版必修1
判一判 (1)很小的物体一定能看成质点。 ( ) ) ) (2)同一物体有时可看成质点，有时则不能。( (3)质点与几何中心点一样，没有区别。(
提示：(1)错， (2)对， (3)错。 能够看成质点的条件是，当所研究的问题能够忽略物体的大小、形状时，才能看成质点，与物体 本身大小无关，因此(1)错，(2)对，几何中心点无质量，(3)错。
[典题探究] 例 2 如图所示，由于风，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两 条船的运动状态是( )
A． A 船肯定是向左运动的 B．A 船肯定是静止的 C． B 船肯定是向右运动的 D． B 船可能是静止的
(1)河岸上的旗帜向右飘，说明风向哪个方向吹。
提示：向右吹。 (2)该问题除了考虑船的运动方向，还需要考虑什么？ 提示：还要考虑船与风的速度大小。
[解析] 甲车内同学看到乙车不动，说明甲车和乙车运动情况相同，乙车内同学看到树木向西运动， 说明乙车在向东运动。
考点三 建立坐标系的意义及方法 [重难突破] 1．意义 借助适当的坐标系，可定量地描述物体的位置及位置变化。 2．方法 直线坐 如果物体沿直线运动， 可以以这条直线为 x 轴，在直线上规定原点、 标系 二维坐 标系 三维坐 标系 即一维运动时 当物体在某一平面内做 曲线运动，即二维运动 时 当物体在空间内运动时 正方向和标度，建立直线坐标系 需用两个相互垂直的坐标确定它的位置，即二 维坐标(平面坐标) 需采用三个坐标确定它的位置， 即三维坐标(空 间坐标)
[典题探究] 例 3 从一深 4 m 的井中用水桶提水，出井口后再往上提升 1 m，选井口处为原点，水桶竖直向上提升
－4 m ，最后水桶的位置坐标为________ 1m 的路线为 x 轴，向上为正方向，则水桶在水面时的位置坐标为________ 。 0 5m 。 如果选水面为坐标原点，那么水桶在水面时的位置坐标为________ ，最后水桶的位置坐标为________
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[课堂练习] AD） 1、下列关于质点的说法正确的是（ A、质点是一个理想化模型，实际并不存在 B、因为质点没有大小，所以与几何中的点没 有区别 C、凡轻小的物体，都可看作质点 D、如果物体的大小和形状对所研究的问题属于 无关或次要因素，就可以把物体看作质点。
2、研究下列运动时，可以把物体看作质点的 是 （ BCD ） A、做精彩表演的花样滑冰运动员 B、参加马拉松比赛的运动员 C、研究飞出枪口的子弹运动轨迹时的子弹 D、研究绕地球运动一周所用时间的航天飞机
3.坐标系的构成要素：原点、正方向、单位长度
建立坐标系的意义及方法
1．意义 (1)物体做机械运动时，其位置会随时间发生变化， 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)物体的位置可认为是质点在某时刻所在空间的一 点．
2．方法 (1)直线坐标系：如果物体沿直线运动，即做一 维运动时，可以以这条直线为x轴，在直线上 规定原点、正方向和标度，建立直线坐标系． (2)二维坐标系：当物体在某一平面内做曲线运 动，即做二维运动时，需用两个相互垂直的坐 标确定它的位置，即二维坐标(平面坐标)． (3)三维坐标系：当物体在空间内运动时，需采 用三个坐标确定它的位置，即三维坐标(空间坐 标 )．
【思路点拨】 → 确定各点坐 建立如右图所示的坐标系， A 点为开始下落点，坐标为 3 m； B 点为地面，坐标为－1 m；C 点 为弹到的最高点，坐标为 4 m，所 以 B 对．
【总结】 判断物体运动状态的方法 (1)确定研究对象．(是否可以看做质点） (2)根据题意确定参考系，并假定参考系是不动的． (3)分析被研究的物体相对于参考系有没有发生位置 的变化．
对参考系的进一步理解 1．“参考系”的四性 (1)标准性：用来选作参考系的物体都是假定 不动的，被研究的物体是运动还是静止，都 是相对于参考系而言的． (2)任意性：参考系的选取具有任意性，但应 以观察方便和使运动的描述尽可能简洁为原 则；研究地面上物体的运动时，常选地面为 参考系．
(3)统一性：比较物体的运动时，应该选择同一参考 系． (4)差异性：同一运动选择不同的参考系，观察结果 一般不同．例如，坐在行驶的车中的乘客，以地面 为参考系，乘客是运动的，但如果以车为参考系， 则乘客是静止的．
如下图所示为三种不同的坐标系，其中： (A) 中 M 点位置坐标 x＝2 m； (B)中 N 点位置坐标 为 x＝3 m，y＝4 m；(C)中 P 点位置坐标为 x ＝3 m，y＝4 m，z＝2 m.
3．原则 建立坐标系的原则是确定物体的位置方便、简洁． 【特别提醒】 (1)建立何种坐标系要针对物体是在 直线上、平面内、还是空间中运动而定． (2)建立坐标系应明确坐标原点、正方向及单位长度， 标明坐标单位．
二、物体和质点 1．实际物体：都有一定的_____ 大小 和形状，并 物体上各部分的______ 运动 情况一般情况下并不 相同． 2．质点：用来代替物体的具有______ 质量 的点． 3．把物体看做质点的条件 如果忽略物体的______ 大小 和______ 形状 等因素，不 影响问题的研究时，就可以把物体看做是质 点． 【特别提醒】 质点是一个理想化的物理模 型，实际中并不存在．
几点说明:
1、物理各点的运动情况相同（平动）时，可以看作质点， 一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。
2、物体有转动，但物体的转动不是我们所研究的主要问 题时，物体的本身大小和形状已变成了次要因素，物 体可以看作质点。 3、物体本身的大小对所研究的问题不能忽略时，不能把 物体看作质点。 4、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。
第一章 运动的描述
1．质点 参考系和坐标系
高一物理组
一、机械运动 1．定义：物体的______ 位置 随时间的变化．它 是自然界中最简单、最基本的运动形式． 2．力学：在物理学中研究物体做_________ 机械运动 规律的分支．
为什么可以把行星看成一个点？
• 地球自转的同时，还围绕着太阳公转。
[课堂练习] 1、以下说法正确的是 （ CD ） A、参考系就是不动的物体 B、任何情况下，只有地球才是最理想的参考系 C、不选定参考系，就无法研究某一个物体是怎 么运动的 D、同一物体的运动，对不同的参考系可能有不 同的观察结果
四、坐标系 位置 及位置的______ 变化 ． 1．目的：定量地描述物体的______ 2．方法：当物体做直线运动时，可以选取某一点为坐 正方向 ， 标原点建立坐标轴，坐标轴的方向表示规定的 ________ 坐标轴上的数值表示物体的位置．
坐标系的建立与应用
运动员从距地面4 m高处落下，被蹦床弹到 距地面5 m高处，蹦床离地面1 m，坐标原点 定在蹦床处，向上为坐标轴的正方向，则开 始下落点、地面、弹到的最高点的位置坐标 分别是( ) A．4 m,0.5 m B．3 m，－1 m,4 m C．0,4 m，－1 m D．4 m，－1 m,5 m
三、参考系 1．运动与静止 自然界中的一切物体都处于永恒的运动中， 绝对 的，静止是______ 即运动是_______ 相对 的，但 我们在研究具体物体的运动时，可以说运 动是______ 相对 的．
襄邑
他们说的对不对？
为什么同一个运动会 有几种不同的说法？
2．参考系 (1)意义：观察被研究的物体相对于另一个物体的 位置是否随______ 时间 变化以及如何变化。 (2)定义：在描述物体的运动时，被选定做 不动 的其他物体． 参考、假定为______
Thank you
End