1.质点 参考系和坐标系

第1讲质点参考系和坐标系一、物体和质点1、基本知识（1）机械运动：物体的空间位置随时间的变化。

（2）质点①定义：忽略物体的大小和形状，突出“物体具有质量”这个要素，把它简化为一个有质量的物质点。

②质点是用来代替物体的有质量的点，其突出的特点是“具有质量”和“占有位置”，但没有大小、形状、体积，与几何中的“点”有本质的区别。

③是实际物体的一种高度抽象，实际中并不存在，是一种“理想化模型”。

【误区警示】1、物体的大小并不是判断物体能否看做质点的依据。

2、对同一物体能否将其看做质点要视所研究的问题而定。

二、参考系1、基本知识（1）运动与静止的关系：自然界中一切物体都处于永恒的运动中，绝对静止的物体是不存在的——运动是绝对的。

（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:ⅰ、参考系的选取是任意的，在实际问题中，参考系选择原则应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本原则．ⅱ、研究地面上物体的运动时，一般情况下选择地面或地面上静止不动的物体为参考系，此时参考系可以省略不写ⅲ.要比较不同物体的运动情况时，必须选择同一参考系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，观察结果可能不同。

2、思考判断（1）研究同一物体的运动时，不论选取怎样的参考系，其结论是相同的。

（2）参考系可任意选取，而研究物体的运动时(如汽车加速)通常以地面为参考系。

（3）自然界中没有绝对静止的物体。

三、坐标系1、基本知识（1）建立目的：为了定量描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系的基础上建立适当的坐标系。

（2）直线运动的描述：建立直线坐标系，在直线上规定原点、正方向和单位长度。

2、建立坐标系的意义和原则（1）意义：借助适当的坐标系可以定量地描述物体的位置及位置变化．（2）原则：建立坐标系的原则是确定物体的位置方便、简捷．3、坐标系的种类：直线坐标系、平面直角坐标系、三维坐标系规律总结：位置坐标的“相对性”和位置变化的“绝对性”（1）物体的位置坐标与坐标系原点的选取、坐标轴正方向的规定有关．同一位置，建立某种坐标系时所选原点不同，或选定的正方向不同，物体的位置坐标不同．（2）物体位置的实际变化与坐标系原点的选取、坐标轴正方向的规定无关．一、选择题1、下列哪些现象是机械运动（）A、神舟5号飞船绕着地球运转B、西昌卫星中心发射的运载火箭在上升过程中C、钟表各指针的运动D、煤燃烧的过程2、在研究下列哪些运动时，指定的物体可以看作质点（）A、从广州到北京运行中的火车的运行时间B、研究车轮自转情况时的车轮C、研究地球绕太阳运动时的地球的轨道D、研究孙杨的运动动作3、下列关于质点的说法中正确的是（）A、体积很小的物体都可看成质点B、质量很小的物体都可看成质点C、不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时，就可以看成质点D、只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看做质点4、第一次世界大战期间，一名法国飞行员在2000 m高空飞行时，发现脸旁有一个小东西，他以为是一只小昆虫，敏捷地把它一把抓过来，令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹飞行员能抓到子弹，是因为（）A、飞行员的反应快B、子弹相对于飞行员是静止的C、子弹已经飞得没有劲了，快要落在地上了D、飞行员的手有劲5、敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行.”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是（）A、船和山B、山和船C、地面和山D、河岸和流水6、下列关于质点的说法中，正确的是（）A、质点就是质量很小的物体B、质点就是体积很小的物体C、质点是一种理想化模型，实际上并不存在D、如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时，即可把物体看成质点7、关于坐标系，下列说法正确的是（）A、建立坐标系是为了定量描写物体的位置和位置变化B、坐标系都是建立在参考系上的C、坐标系的建立与参考系无关D、物体在平面内做曲线运动，不一定需要用平面直角坐标系才能确定其位置8、在以下的哪些情况中可将物体看成质点（）A、研究某学生骑车由学校回家的速度B、对这名学生骑车姿势进行生理学分析C、研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹D、研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面9、在下述问题中，能够把研究对象当作质点的是（）A、研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少B、研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化C、一枚硬币用力上抛，猜测它落地时正面朝上还是反面朝上D、正在进行花样溜冰的运动员10、甲、乙、丙三个观察者，同时观察一个物体的运动．甲说“它在做匀速运动”，乙说“它是静止的”，丙说“它在做加速运动”．则下列说法中正确的是（）A、在任何情况下都不可能出现这种情况B、三人中总有一人或两人讲错了C、如果选同一参考系，那么三人的说法都对D、如果各自选择不同的参考系，那么三人说法都对．11、关于参考系的选择，下列说法错误的是( )A、描述一个物体的运动，参考系可以任意选取B、选择不同的参考系，同一运动，观察的结果可能不同C、观察或研究物体的运动，必须选定参考系D、参考系必须选定地面或与地面连在一起的物体．12、关于质点，下列说法中正确的是( )A、只要体积小就可以视为质点B、若物体的大小和形状对于所研究的问题属于无关或次要因素时，可把物体当作质点C、质点是一个理想化模型，实际上并不存在D、因为质点没有大小，所以与几何中的点是一样的．13、在有云的夜晚，抬头望月，觉得月亮在云中穿行，这时选取的参考系是( )A、月亮B、云C、地面D、星．14、研究下列情况中的运动物体，哪些可看作质点( )．A、研究一列火车通过铁桥所需时间B、研究汽车车轮的点如何运动时的车轮．C、被扔出去的铅球D、比较两辆汽车运动的快慢15、甲、乙两辆汽车均以相同速度行驶．有关参考系，下列说法正确的是（）A、如两辆汽车均向东行驶，若以甲为参考系，乙是静止的B、如观察结果是两辆车均静止，参考系可以是第三辆车C、如果以在甲车中一走动的人为参考系，乙车仍是静止的D、如甲车突然刹车停下，乙车向东行驶，以乙车为参考系，甲车向西行驶16、研究下列情况中的运动物体，哪个可看作质点( )A、研究一列火车通过铁桥所需时间B、研究原子核中电子如何自转C、绕太阳公转的地球D、绕地轴自转的地球17、关于质点，下列说法正确的是（）A、研究刘翔在110m栏比赛中的过杆技术是否合理时，可以将刘翔看作质点B、陈中和主教练在奥运会女排决赛中，在战术板上布置队员怎样跑位时，不能把女排队员看成质点C、研究奥运会跳水冠军田亮的跳水动作时，不能把他看成质点D、研究乒乓球比赛中打的弧圈球时，不能把乒乓球看作质点18、下列物体或人，可以看作质点的是( )。

①研究跳水冠军伏明霞在跳水比赛中的空中姿态②研究奥运冠军王军霞在万米长跑中③研究一列火车通过某路口所用的时间④研究我国科学考察船去南极途中A、①③B、②③C、①④D、②④二.填空题1、机械运动：物体相对于其他物体的变化，也就是物体的随时间的变化，称为机械运动。

是绝对的，是相对的。

2、质点：我们在研究物体的运动时，在某些特定情况下，可以不考虑物体的和，把它简化为一个的点，称为质点，质点是一个的物理模型。

3、参考系：在描述物体的运动时，要选定某个其他物体做参考，观察物体相对于它的位置是否随变化，以及怎样变化，这种用来做的物体称为参考系.为了定量地描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建立适当的4、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AC=100m，BC=30m，以B点为原点，向东为正方向建立直线坐标，则：出发点的位置为m，B点位置是m，C点位置为m，A到B位置变化是m，方向指向.C到B位置变化为m，方向指向。

5、列车从北京开往上海，求运行时间的时候，列车的长度忽略；若求列车经过一根电线杆所用的时间，列车的长度忽略（选填“可以”或者“不可以”）。

6、2008年9月27日下午16时43分，中国“神七”载人飞船航天员翟志刚顺利出舱，实施中国首次空间出舱活动，航天员翟志刚在出舱活动时，以为参考系时，翟志刚的速度是很小的，但是以为参考系时，翟志刚在做高速运动。

7、汽车轮胎的外表面有凸凹不平的花纹，这是为了（填“增大”或“减小”）摩擦；快速行驶的汽车，刹车后由于具有，还会继续向前运动一段距离；以行驶的汽车为参照物，路旁的树木是的（填“运动”或“静止”）。

三、简答题1、如图1所示，物体沿x轴做直线运动，从A点运动到B点．由图判断A点坐标、B点坐标和走过的路程．图12、为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图2所示．以O点为坐标原点，沿东西方向为x 轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正．图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?图23、在一次使用高速摄影机拍摄子弹头射穿木板的实验中，已知子弹头的平均速度是900m/s，木板的厚度约7cm，子弹头的长度约2cm．（1）如果要估算子弹头穿过木板的时间，子弹头可看成质点吗？请说出你的理由并估算这个时间．（2）如果要分析子弹头穿进木板后在木板中的受力情况，子弹头可看成质点吗（只要说出结论）？请画出子弹头在木板中的受力示意图．（假设子弹头水平穿过木板，在受力示意图中请标明子弹头的速度方向．）。