S1.1机械运动、质点
大学物理简程 张三慧主编第1章 质点运动学
at
a
R
an
o
a rc ta n
an at
14
1.7
y
相对运动
y
E
V
S：小球
V：马车
B
rS E A0 rV E
A
E：地面
rS V
o
o
x
rS E rS V rV E v S E v S V vV E
a lim
v t
t 0
lim
vn t
t 0
lim
vt t
t 0
an at
12
切向加速度：
vt v (t t ) v (t ) v
a t lim v t dv dt d ( R ) dt R d dt
v B A y v B y v A y v B sin 30 v A 600 km / h
v BA v B A x v B A y 9 1 7 km / h
2 2
v AB v A v B
23
0
16
dv dt
dv dt
du dt
若两个参考系相对做匀速直线运动，即 a r 则
a a
矢量合成的平行四边形法则：
A
A
B
C
B
C
矢量合成的三角形法则：
A A
C
B
C
B
17
矢量的分解：
A B B
y
A
第1章 质点运动学
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。
《大学物理教学课件》第1章 质点运动学
足右手定则：沿质点转动方向右
旋大拇指指向。
平均角加速度：β Δω Δt
角加速度：β
lim
t 0
Δω Δt
dω dt
d 2
dt 2
单位：rad/s2,
y
B
s
A
RO
x
29
匀变速圆周运动的基本公式
0 t
0
0t
1 2
t 2
2 02 2 ( 0 )
圆周运动线量和角量的关系：
与匀变速直线运动计 算公式有对应关系：
4
§1.2 质点运动的描述
1.2.1 位置矢量 运动方程
1.位置矢量（位矢）
从原点O向质点P所在位置画一矢
量来表示质点位置。
r称为位置矢量，简称位矢。
位矢 用坐标值表示为： r xi yj zk
z
xo
x
i , j , k表示沿x，y，z轴的单位矢量。
位矢的大小：r | r| x2 y2 z2
质点运动时在空间所经历的实际路径叫做运动轨道， 相应的曲线方程称为轨道方程。
在运动方程中，消去t即得轨道方程：f(x,y，z)=0。
6
1.2.2 位移 路程
z A
1.位移
t时刻，A点位矢为
r1
t+Δt时刻在B点位矢为 r2
r B
r1
r2
o
y
x
在t 时间内，位矢的变化量（即A到B的有向线
段）称为位移。
y
B
s
A
RO
x
角位置 ：质点所在的矢径与x 轴的夹角。
运动方程： (t)
角位移： 质点从A到B矢径转过的角度 。
规定： 逆时针转向为正 顺时针转向为负
1.1质点 参考系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册 教案
第一章运动的描述第一节质点参考系一、教材分析：关于“质点”概念的学习，教材分析通常情况下将物体看成质点的必要性，即由于描述实际物体的复杂性，使得人们不得不进行科学的抽象。
其次是从三个方面分析什么样的物体可以看成质点；三是在旁批中特意点出了:“在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素、建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，是经常采用的种科学研究方法。
质点这一理想化模型就是这种方法的具体应用。
”强调了建立物理模型的一般原则，这种研究方法突出研究问题的主要方面、深刻地把握了事物的本质。
可以说，物理学研究问题的精髓在于:用模型描述自然；用数学表达模型;用实验检验模型。
这一节另一个重要的概念是“参考系”。
在参考系的学习中，要让学生认识到，由于运动的相对性，要描述物体的运动，就一定要确定是在什么样的参考系中来描述。
参考系在运动的描述中具有基础性的意义。
其实，任何物理问题的说明和分析实际上都离不开参考系。
考虑到中学教学的实际，关于参考系的概念教村没有给出严格的定义，而是说“用来做参考的物体称为参考系”。
这也是通常的种说法，即不区分“参考物”和“参考系”，而强测“坐标系是参号系的数学抽象”。
在讨论具休问题时，通常只给出坐标系而不必具体地指出参考物或参考系。
关于参考系要结合下一节的坐标系进一步学习。
二、新课引入生活中，运动随处可见：如飘落的树叶、行驶的汽车、弹跳的篮球、转动的钟表等……这些运动的物体，大到围着太阳转的行星，小到看不见的分子和原子微粒，我们如何准确的描述他们的运动呢？这就是我们即将学习的内容。
不过在学习描述运动之前我想问：同学们还记得运动在物理学里面是怎么定义的吗？说到运动的定义就不得不提到最早对运动进行分类的人：恩格斯。
他把运动从低级到高级进行了大致分类，依次是：机械运动——我们今天要学的运动——物体的空间位置随时间发生变化。
物理运动（分子热运动）——分子层次上的运动；化学运动（原子层次上的运动）；生物运动——万物生长；人类社会运动——人类或其他高级的哺乳动物有意识的参加社会活动。
大学物理力学
因此，描述运动必须指出参照系。
注意：参考系不一定是静止的。
2、质点(particle)
在只研究物体的平动时，物体的形状和大小可以 忽略，可把物体看成一个只有质量、没有大小和 形状的理想的点，这样的点通常称为质点。
解：（1）由题意可得速度矢量为：
v d r d x (t)i d y (t)j i 1 tj
d t d t d t
2
所以t =3s时质点的速度为： v(3)i1.5j
（2）由运动方程 x(t)t和2 y(t)(1/4)t22
消去t 可得轨迹方程为： y 1 x2 x 3 4
由此可知该质点的运动轨迹为抛物线。
质点是一个物理模型，把物体看作质点是有条 件的、相对的。
应当指出，把物体视为质点的研究方法，在实 践上和理论上都是有重要意义的。当我们所研究 的物体不能视为质点时，可把整个物体看作由许 多质点组成，弄清楚这些质点的运动，就可以弄 清楚整个物体的运动。所以，研究质点的运动是 基础。
可以作为质点处理的物体的条件：大小和 形状对运动没有影响或影响可以忽略。
y
位移 r r2r1
r1 o
Pv
Q r
r2
x
三、速度 (velocity)
平均速度
v
r
t
平均速度是矢量，大小决定于位移的模与时间 间隔的比值；方向与位移矢量方向相同。
平均速度的大小和方向在很大程度上依赖于所取 时间间隔的大小。当使用平均速度来表征质点运动 时，总要指明相应的时间间隔。
瞬时速度
vlimr dr dx idy jdz k
(coordinate system) , 坐标系的原点可取在参考系
大学物理学电子教案 第1章 质点运动学
第1章质点运动学◆本章学习目标1．理解参考系和坐标系的概念；2．掌握位矢和位移、瞬时速度和瞬时加速度概念；3．掌握通过已知加速度和初始条件求解速度、运动方程的方法；4．理解角速度、角加速度及其与线量的关系；5．理解相对运动及其计算方法。
◆本章教学内容1．参照系和坐标系；2．质点位矢和位移；3．速度加速度；4．直线运动；5．曲线运动；6．相对运动。
◆本章教学重点1．位矢和位移；2．由已知加速度和初始条件求解速度、运动方程；3．相对运动及其计算方法。
◆本章教学难点1．位矢与位移的区别；2．速度和加速度的矢量性与相对性；3．物理量的微积分计算。
◆本章学习方法建议及参考资料1．补充微积分的知识；2．注意讲练结合；3．要注意依据学生具体情况安排本章进度。
参考教材东南大学等七所工科院校编，《物理学》，高等教育出版，1999年11月第4版§1.1参照系和坐标系一、机械运动1．机械运动：所谓机械运动，是一个物体相对于另一个物体的位置，或一个物体内部的一部分的位置随时间的变化过程。
2．运动学：力学中描述物体怎样变化怎样运动的内容叫做运动学，它是描述物体的位移、速度、加速度等随时间的变化规律。
二、参照系和坐标系1．参照系为了描述物体的机械运动，即它的位置随时间的变化规律，就必须选择一个物体或几个相互间保持静止或相对静止的物体作为参考，被选为参考的物体称为参照系。
同一物体的运动，由于选择的参照系不同，会表现为各种不同的形式。
如在地面匀速前进的车厢中一个自由下落的石块，以车厢为参照系，石块做直线运动，如果以地面为参照系，则石块将做曲线运动。
物体运动的形式随参照系的不同而不同，这个事实叫运动的相对性。
由于运动的相对性，当我们描述一个物体的运动时，就必须指明是相对于什么参照系来说的。
2．坐标系为了定量地说明一个物体相对于某一参照系的空间的位置，就在该参照系上建立固定的坐标系。
一般选用迪卡尔直角坐标系，也可以选用极坐标系、自然坐标系等。
教科版高一物理优秀教案全集(必修一)
1.1 质点 参考系 空间 时间➢ 教学目标1.知识与技能⑴了解机械运动、质点、参考系的概念⑵了解时间间隔与时刻的区别和联系⑶掌握时刻中秒初与秒末的差异2.过程与方法⑴通过对初中物理机械运动和参照物的复习，建立参考系的概念⑵通过对质点的学习，了解理想化方法以及理想模型⑶通过对时间间隔与时刻的辨别，初步学会分辨秒初与秒末3.情感态度与价值观通过对物体能否被看作质点的条件，培养学生建立具体问题具体分析的辩证唯物主义哲学思想。
教学重点：1.质点的概念2.时间间隔与时刻的区别与联系、教学难点：秒初与秒末的区别➢ 课时安排1课时➢ 教学过程✧ 导入师：同学们，现在我们开始学习高中物理的力学知识。
在开始学习力学知识之前，我们n n n n n n需要了解力学中几个基本概念。
力学可以分为两部分：只是对物体运动的描述，而不究其运动的原因的部分，我们把它叫做运动学（教材第一章），它解决的是是什么的问题；对物体运动的原因以及相关规律的研究，我们把它叫做动力学（教材第三章），它解决的是为什么的问题。
这一节课，我们来了解运动学中的几个基本的概念。
新课开讲1.机械运动初中阶段我们已经学习了机械运动的概念，它是指物体的位置随时间的变化的运动。
它是自然界中最简单、最基本的运动形式。
在初中阶段学习机械运动的时候还学习了运动的绝对性和静止的相对性的物理学规律。
我们说运动是绝对的，静止是相对的。
那么为了描述一个物体的运动状态，我们还学习了参照物的概念。
2.参考系初中阶段我们说为了描述一个物体的运动状况，我们需要选择一个物体与它做参照，这个被选的物体就叫做参照物，现在我们把它叫做参考系。
参考系的选取需要遵循以下的原则：a.参考系是被假定不动的物体b.研究对象不能被选作参考系c.参考系的选择是任意的，运动和静止的物体都可以选作参考系d.通常把地面或固定在地面上不动的物体选作参考系讨论：“刻舟求剑”这个故事家喻户晓。
这个故事不但有讽刺意义，而且还包含了一定的物理知识。
课件2：1.1质点 参考系
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、质量的多少和运动速度的 大小无关。
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 ）
A．船和山
B．山和船
C．地面和山
D．河岸和流水
2.观察图中的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情 况，下列说法正确的是（ ） A．甲、乙两车一定向左运动 B．甲、乙两车一定向右运动 C．甲车可能运动，乙车向右运动 D．甲车可能静止，乙车向左运动
【思考】下列物体能看成质点吗？
(1)研究地球自转时的昼夜交替现象； (2)研究地球绕太阳的公转时的轨迹； (3)一列沿铁路运动的火车，研究它从 长沙到北京所用的时间； (4)研究火车通过电线杆所用的时间．
地球不能看做质点 地球可以看做质点
火车可以看做质点 火车不能看做质点
【典型例题】 下列关于质点的说法中，正确的是（ C ） 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 作质点
【思考与讨论】 质点和几何中的点有什么异同？ 1、相同点：都是没有形状和大小的点。
2、不同点：质点是实际物体的抽象，它具有一定的物理内 涵，不仅具有物体的全部质量，而且是一相对的物理概念； 几何中的点没有质量，仅表示位置，而且应该绝对的小。
1.1.质点时间空间参考系教学设计
1.1.质点参考系空间时间成都市新都区升庵中学林从富教学设计思路：本节内容是第一章的起始课，也是整个高中物理的起始课．学生对高中物理有着很大的期待，同时也带有很强的畏难心理．希望通过本章的教学可以实现在传授知识和技能的同时，带领学生顺利进入高中物理的学习，克服对物理的畏难心理，尽快掌握高中物理的学习方法，享受学习物理的过程．机械运动、参考系、质点、时间、空间等基本概念是学习本单元及以后内容的基础，也是整个力学的基础，质点模型的建立对学习和理解科学方法有进一步引领作用．机械运动、参考系、时间、空间这几个概念，学生在初中学过，通过创设情境，使学生回忆、体会这几个概念的含义，在此基础上对这几个概念进行补充、完善和区别．学生在复习和应用中完成以上几个概念的学习，应该感到难度不大．质点这个概念的引入，体现了物理模型思想．学生第一次接触物理模型，要使学生理解这种思维方式而不只是记住这个概念本身．从三个方面处理质点这个问题：一、为什么要把一个物体简化为质点？二、什么情况下可以把一个物体简化为一个质点？三、把物体简化成质点后对物体的研究与真实情况是否一致？通过以上处理，在真实的物理情境中，教师提出问题，学生思考问题并解决问题，可以使学生一开始就体验到物理学习与生活实际是紧密相关的，课堂上学到的东西是用来解决实际问题的，物理学习是有学科特色的．学习任务分析：本节是第一章第一节，机械运动、参考系、质点、时间、空间等基本概念是后续学习的基础．对这几个概念的理解是否清楚，直接影响到对物体运动的描述的学习．机械运动的概念，学生在初中已经学过，可以在复习的基础上进行补充和完善，使其对机械运动的分类有个粗略的了解，这对参考系和质点的理解都有帮助．学生对参考系有着比较深的认识．在复习中唤起学生的回忆，在情境中进一步体会如何选择参考系、选择参考系后如何描述物体的运动．时间的概念学生很熟悉，但时间与时刻的区别，学生并不清楚．这里需要帮助学生分清时间与时刻的概念．质点这个概念的引入，体现了物理模型思想．学生第一次接触物理模型，要让学生理解这种思想方法而不只是记住这个概念本身．从三个层次处理这个问题：1. 为什么要把一个物体简化为质点？2. 什么情况下可以把一个物体简化成一个质点？ 3. 把物体间化成质点后对物体的研究与真实情况是否一致？教学重点：机械运动，参考系，质点，物理模型，时间，时刻教学难点：了解建立质点模型所采用的抽象思维方式．学习者分析：学生在初中学过机械运动、参照物、空间和时间，对这些概念都有不同程度的认识，但是对时间与时刻的区别不清楚，而对时间与时刻的区分对后面的学习又是十分重要的．因此需要帮助学生区分这两个联系密切的概念．质点的概念是学生没有接触过的，把一个物体抽象为质点的方法是高中经常要用到的物理思想方法之一，学生对此并不熟悉．这里要创设情境，帮助学生认识和理解什么是质点，什么情况下物体可以看成质点，为什么要把物体看成质点，以及看成质点后的研究结果和真实情况的一致性．教学目标：一、知识与技能1．理解质点的概念，知道在什么情况下可以把物体看成质点．2．认识到运动和静止是相对的，理解参考系概念，会正确选择参考系．3．了解空间和时间是描述物体运动的基本要素．会表示时间、时刻．二、过程与方法1．体会物理模型在探索自然规律中的作用，了解物理学的这一重要研究方法．学生在学习建立质点概念的过程中，体会建立物理模型的必要性，并从中感悟物理学的一些研究方法和思想．2．学生在对参考系的辨析过程中理解运动的绝对性和运动描述的相对性．3．学生在对时间、时刻的辨析过程中，学会用科学的语言描述时间和时刻．三、情感态度与价值观1．认识到运动是宇宙中的普遍现象，体会运动和静止的相对性的哲学思想．2．体验抓住主要因素、忽略次要因素的辩证唯物主义方法．3．领略自然界的奇妙，热爱自然，勇于探索．教学准备：视频1：汽车驶过；视频2：太阳系课件；视频3：“地心说”课件；大钟表、火车时刻表图片．教学过程：一、机械运动和参考系课件展示：一辆汽车急速驶过问题：你看到了哪些物体？哪些物体是运动的？哪些物体是静止的？请你对运动的物体进行描述．学生讨论……小结，提出机械运动和参考系概念．（一）机械运动：一个物体相对于另一个物体位置的改变请你举一个机械运动的实例．请你举一个不是机械运动的实例．机械运动的分类1．按运动形式分：平动和转动平动特点：（1）物体上所有点的运动情况是一样的．（研究清楚其上一点的运动情况就可以知道整个物体的运动情况，所以常常可以把这样运动的物体当成一个点来处理．）（2）做平动的物体运动轨迹不一定是直线．转动特点：做转动的物体上的各点都绕轴做圆周运动．任何复杂运动都可以看成是平动和转动这两种运动合成的．2．按运动轨迹分：直线运动和曲线运动3．按速度分：匀速运动和变速运动（二）参考系为了确定一个物体的位置和描述它的运动，要选择另外的物体作为标准，这个被选做参考标准的物体叫做参照物，也称为参考系．请你举例说明一个运动，并指出参考系是什么．同一个物体的运动，选取的参考系不同，对运动的描述也不同．例：（1）研究太阳系的运动以太阳为参考系——日心说播放视频以地球为参考系——地心说播放视频（2）研究升降机内人的运动以地面为参考系——人是运动的以升降机为参考系——人是静止的．（3）在火车上将水倒入杯子火车上的乘客看——向下的直线运动，地面看——曲线运动物体的运动是确定的，对物体运动的描述可以是不同的．问题：哪些物体可以作为参考系，哪些物体不可以作为参考系呢？习惯以地面为参考系，有时为了方便，也会选运动的物体做参考系．例：人以 2m/s的速度从长200米的火车的头走到火车的尾，需要多长时间？（火车静止未动）t＝s/v＝200/2＝100s人再从车尾以相同的速度走回车头需要多长时间呢？类比思考：逆水而行的船行至某一桥头之下时，一人不小心被刮掉了帽子．一分钟后发现，掉头去追，若船速不变，多长时间后才能追上帽子？二、质点问题：我坐火车去天津，时刻表里这样写着——12：05北京站发车，12：55到达天津南站．谁能帮我分析一下——这个12：55指的是火车头到达的时刻还是火车尾到达的时刻呢？学生讨论．1．定义：如果物体的大小和形状在所研究的问题中可以忽略不计，则把它简化为一个有质量的点，称为质点．请你举例说明生活中我们在什么情况下是把一个物体当成质点看待的．（1）两朋友打电话时，有一方说：“我现在在家呢．”（2）我们说某运动员跳高成绩是2.15m，你第一感觉是什么？（3）一列火车离开站台，你是想到它的头部离开了还是尾部离开了？通过一些实例，使学生理解在研究实际问题时，往往是抓住主要因素，忽略次要因素，这是一种研究物理问题的方法．比如，在地球绕太阳的公转中，地球中任意一点相对于太阳的位移、速度和加速度都略有差别，但地球半径远小于地球与太阳间的距离，上述差别可以忽略不计，仍可视公转为质点运动．但在研究物体的转动例如地球的自转中，地球上各点的位移、速度和加速度的方向及大小差别悬殊，完全不能忽略，此时地球就不能视为质点．使学生在实际问题中体会出“忽略”是同类物理量比较的结果，不是人为地去掉某个因素．2．什么情况下可以把物体看成质点？根据学生所举的实例分析得出：1）平动的物体（各点运动情况一样）用质心代替；2）物体的尺寸远远小于所要研究的距离，各点速度、位移和加速度的差别可以忽略时；3．同一个物体，在研究不同问题时，有时可以看成质点，有时不可以看成质点．不存在一个物体永远可以看成质点，也不存在一个物体永远不能看成质点．例：地球公转——质点自转——不能看成质点研究物体下滑过程中速度变化时——质点研究物体何时翻转时——不能看成质点请你举例说明能够看成质点的物体；请你举例说明不能看成质点的物体．我们所说的质点概念的准确内容是：没有形状、大小，而具有物体全部质量的点．但严格意义上的有质量的点实际上是不存在的，它是一种科学抽象，是对实际物体的近似，是一个理想化的模型．科学抽象是指抓住主要因素，忽略次要因素，要对具体问题具体分析，这种研究方法在我们今后的研究中还会经常用到．三、空间、时间、时刻早上 7 点我从家出发，用了 35分钟从家走到了学校，走进办公室抬头一看，刚好是7点35分．问题：以上叙述中有三次提到时间，你能否辨别一下这三个时间的说法有什么不同？问题：谁能举例说明时间和时刻的区别？展示大挂钟，请学生指出时刻和时间．问题：如何用坐标轴表示出时间、时刻？请你说明集合时间 3 点10分的含义．请你说出下周前三天的含义．请你说出最后一秒的含义．时刻：指的是某一瞬时．在时间轴上用一个点来表示．时间：是指物体在某处存在或变动过程的长短．即两时刻间的间隔，在时间轴上用一段长度来表示．问题：你学过的物理量中哪些是和时刻对应的？哪些是和时间对应的？（1）讨论辨别生活中“时间”的不同含义．（2）画出时间轴，辨别点与线的含义．问题：哪些工具可以测量时间？秒表，滴漏，打点计时器，频闪照相仪．在前边的叙述中提到“我从家到了学校”，这是我的活动范围．其中涉及了一个概念——空间．四、指导阅读资料：空间与时间的关系教学流程：学习效果评价：（略．请根据实际情况设计，注意可操作性）教学反思：本节课在进行教学设计之前与初中老师进行了充分的交流沟通，比较准确地了解到学生在初中的知识水平，在此基础上进行了教学设计．在教学中发现学生的差异远远超过了我的预期．比如，在匀速行驶的火车（或汽车）中向杯内倒水，在火车或汽车上看到水是竖直向下流入杯中的．这件事居然有为数不少的学生没有注意过，而且对别的同学所说的这个现象很怀疑．引导学生有意识地对日常生活中的一些现象进行观察，并引导他们用所学知识试着进行解释，对学生学习物理将有很大的帮助。
物理学概述
物理第1章运动和力l理解时间和时刻、路程和位移、速率和速度、标量和矢量等概念及它们之间的区别。
l了解匀变速直线运动并能够用运动学公式进行简单计算。
l了解重力的概念，知道重力的方向；了解弹力的概念及其产生条件，了解胡克定律；理解静摩擦力和滑动摩擦力。
l理解牛顿三定律，能说出牛顿定律在生产、生活中的一些应用。
1.1.1 质点质点：用来代替物体的有质量的点。
质点是一种理想化的模型。
由于运动的绝对性，因此要确定某物体的位置或者描述其机械运动，就必须选择其他一个或者几个彼此之间相对静止的物体作为参考，这些为了确定物体的位置和描述物体的运动而被选做参考的物体叫做参考系。
参考系的选择是任意的，不同的参考系对物体运动的描述也是不同的。
1.1.2 时刻和时间用一维坐标轴来代表时间轴，则时间轴上的点表示时刻，某一线段表示时间间隔在国际单位制中，时间的单位是秒，符号是s。
1.1.3 路程和位移路程是物体运动轨迹的长度。
位移是指从物体运动的起始位置指向终点位置的有向线段。
位移是表示物体位置变化的物理量，路程是质点实际运动轨迹的长度。
在国际单位制中，路程与位移的单位都是米，符号为m。
1.1.4 标量与矢量只有大小没有方向的物理量称为标量如路程、长度、时间、质量、温度、功、功率等都是标量。
物理学中既有大小又有方向的物理量称为矢量。
矢量可用一条带箭头的线段来表示，线段按一定标度画出，线段的长短表示矢量的大小，箭头的指向表示矢量的方向。
位移、力及我们将要学习到的速度、加速度等都是矢量。
矢量相加遵循平行四边形法则。
1.1.5 速度和速率通常把物体通过的路程与所用时间的比值叫做速率。
速率只有大小，没有方向。
物理学中把位移与发生这个位移所用时间的比值称为速度。
速度是用来描述物体运动的快慢和方向的物理量，用符号v表示。
s表示在时间t内发生的位移。
速度既有大小，又有方向。
速度的大小在数值上等于单位时间内位移的大小，方向跟物体的运动方向相同。
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教 案
授课日期 年 月 日第 周 授课时数
授课章节
名 称
1.1机械运动、质点
教学目的
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。
3、从科学抽象这研究方法中，渗透研究问题时抓住主要因素，忽
略次要因素的哲学思想。
教学重点 质点概念的理解
教学难点 在什么情况下可把物体看出质点
更新、补充
删节内容
补充参考系的选取原则
使用教具 多媒体
课外作业
学习指导与练习 1.1
课后体会
授课内容或板书设计
引言：
运动是物质存在的形式，运动是永恒的，绝对的。
物质的运动形式是多种多样的。
新授：
一、机械运动
物体位置的变化叫做机械运动，简称运动
1.转动和平运是两种基本的运动
2.物体上各点运动的情况都一样，或者说物体上任
意两点连线在运动中是平行移动的，这种运动叫平动。
3.绕着固定的轴做运动，叫转动。
4.各种机械运动都是由平动和转动组合成的。
二、参照物
1.为了描述物体的运动，被选作参照用的物体，叫做参照物。
2.特点
标准性：用来做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。
任意性：参考系的选取具有任意性，但应以观察方便和运动的描述尽可能简单
为原则。
统一性：比较不同的运动时，应该选择同一参考系。
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。
练习：
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，那么它们分别是以什么为参考系的？
2.“月亮在莲花般的云朵里穿行.”
3.坐在美丽的校园内学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”
时，我们感觉是静止不动的.这与诗句里的描述是否矛盾?说明理由.
4.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什么?
参考答案：
1.河岸竹排.2.云朵
3.地心、地面.这种说法不矛盾，是参考系的选择不同.人随地球一起围绕地轴自
转，而且地球赤道周长大约是s=4.0×104 km，即大约为八万里.
4.这两种现象是由于选取的参考系不同造成的.第一种现象是以人为参考系，人看
到远处的山向人靠近；第二种现象是以地面为参考系，山是静止的，船在行驶.
4.第一次世界大战期间的一次空战中，一个法国飞行员正在2 000米高的空中
飞行，忽然，他发现脸旁好像有一个小东西在飞舞，他以为是一只小昆虫，于是
就伸手轻松地把它抓了过来，仔细一看，把他吓出一身冷汗来.他抓住的不是别
的，是德国飞机射向他的一颗子弹.请根据上述信息讨 论回答以下问题，并注意
体会参考系的选取与运动的相对性.
（1）子弹飞得那么快（一般为几百米每秒），为什么没有把他的手打穿？体会
一下，同一物体相对于不同的参考系运动状态相同吗？
（2）受类似现象的启发，人们实现了飞机在飞行途中进行空中加油，在航天
飞行中，宇宙飞船发射到太空和正在绕地球运动的空间站实行空中对接.实现“空
中加油”和“空中对接”应满足的基本条件是什么？
参考答案：
（1）因同一物体相对于不同的参考系有不同的运动状态，相对于发射子弹的
枪而言，子弹的初速度虽然为几百米每秒，但相对于其他以不同方向和速度运动
着 的物体，其运动速度就会有明显不同.当子弹和飞机的速度大小方向相同，则
子弹相对于飞机静止，即出现上述情况.
（2）除了飞行员具有高超的飞行技术外，相对于同一参考系时两个“物体”的
速度要相同，即二者相对速度为零，处于相对静止状态即可完成.
思考题：P003
三、质点
1.用来代替物体的有质量的点叫做质点。
2.质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型．
3.质点是对实际物体的近似，这也是物理学中常用的一种重要的研究方法．
4．一个物体能否看成质点，取决于：它的形状和大小在所研究问题中是否可
以忽略不计，而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关．
5．一个物体能否被看作质点，取决于所研究问题的性质即使是同个物体，在
研究的问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况可能不可以看作质点
学生阅读课文，学生填写。问题：
（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）下列情况中的物体哪些可以看成质点（ ）
A.研究绕地球飞行时的航天飞机
B.研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮
C.研究从北京开往上海的一列火车
D。研究在水平推理作用下沿说平地面运动的木箱
6.亲自做一做、试一试，书本在下列情景中能否被看成质点.
（1）.沿一个方向推动桌面上的书本，如果测量书本移动的距离，是否可以将
书本视为质点，为什么？
（2）.如果测定书本经过桌面上方某一定点所需要的时间，是否可以将书本视
为质点，为什么？
参考答案：
（1）.沿同一个方向移动书本时，书本各部分的运动情况完全相同，可以将它
视为质点.
（2）.相对桌面上方的某一定点来说，书本本身的长度（或宽度）不能忽略，
并对经过该定点位置所需要的时间起决定作用，所以这种情况下不能将书视为
质点.
思考题：P003
四、小结