1、第一章第一章 運動的描述運動的描述1 質點質點-參考系和坐標系參考系和坐標系科學家呢科學家呢？問題問題1：該如何描述物體的運動呢？：該如何描述物體的運動呢？詩人用氣勢磅礴來描述大河中的水流，用詩人用氣勢磅礴來描述大河中的水流，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。車后面的線條來表示風，來描述車輛的飛馳。誰能準確描述下列物體的運動？誰能準確描述下列物體的運動？如：雄鷹在空中翱翔如：雄鷹在空中翱翔 足球的飛滾足球的飛滾 樹葉、紙張的飄落樹葉、紙張的飄落 海浪的洶涌澎湃海浪的洶涌澎湃1. 運動是運動是_ 的的; 一切

2、物體都在不停一切物體都在不停_.一、物體的運動一、物體的運動精確描述精確描述之難之難誰能準確描述下列物體的運動？誰能準確描述下列物體的運動？如：雄鷹在空中翱翔如：雄鷹在空中翱翔 足球的飛滾足球的飛滾 樹葉、紙張的飄落樹葉、紙張的飄落 海浪的洶涌澎湃海浪的洶涌澎湃困難在于物體有自己的大小和形狀困難在于物體有自己的大小和形狀1. 運動是運動是_ 的的; 一切物體都在不停一切物體都在不停_.一、物體的運動一、物體的運動我們是否要考慮我們是否要考慮飛機本身大小？飛機本身大小？車箱的顫動我車箱的顫動我們考慮嗎？們考慮嗎？我們已經很自然的我們已經很自然的忽略忽略某些次要因素某些次要因素（如形狀、大小），（

3、如形狀、大小），只關心只關心主要的方面。主要的方面。一、物體的運動一、物體的運動難道我們真的無法描述物體的運動？難道我們真的無法描述物體的運動？例例: 飛機以某速度從南京飛向北京飛機以某速度從南京飛向北京, 研研究火車在城市之間運行究火車在城市之間運行2. 物體和質點物體和質點(1) 質點的概念：質點的概念：一個有質量的一個有質量的 物質點物質點(3) 實際物體哪些情況下都可簡化為質點實際物體哪些情況下都可簡化為質點?物理方法物理方法根據所研究問題的性質根據所研究問題的性質，抓住問題中的主要因素抓住問題中的主要因素，忽略其次要因素忽略其次要因素，建立一種建立一種理想化的模型理想化的模型，使復雜

4、問題得到使復雜問題得到簡化簡化，這是一種重要的科學研究方法。質這是一種重要的科學研究方法。質點就是這樣一個理想化模型。點就是這樣一個理想化模型。這是一種科學抽象。那以前接觸過這樣這是一種科學抽象。那以前接觸過這樣的物理模型嗎？的物理模型嗎？1. 在下列物體的運動中，可視作質點的物在下列物體的運動中，可視作質點的物體有體有( )A. 從北京開往廣州的一列火車從北京開往廣州的一列火車B. 研究轉動的汽車輪胎研究轉動的汽車輪胎C. 研究繞地球運動時的航天飛機研究繞地球運動時的航天飛機D. 表演精彩芭蕾舞演員表演精彩芭蕾舞演員E. 參加一百米跑競賽的運動員在沖刺過程中參加一百米跑競賽的運動員在沖刺過程

5、中F. 在斜下推力的作用下，沿水平面滑動的箱子在斜下推力的作用下，沿水平面滑動的箱子G. 計算子彈從槍口到靶心的飛行時間計算子彈從槍口到靶心的飛行時間H. 測量子彈船過一張薄紙的時間。測量子彈船過一張薄紙的時間。 典型例題典型例題1. 在下列物體的運動中，可視作質點的物在下列物體的運動中，可視作質點的物體有體有( )A. 從北京開往廣州的一列火車從北京開往廣州的一列火車B. 研究轉動的汽車輪胎研究轉動的汽車輪胎C. 研究繞地球運動時的航天飛機研究繞地球運動時的航天飛機D. 表演精彩芭蕾舞演員表演精彩芭蕾舞演員E. 參加一百米跑競賽的運動員在沖刺過程中參加一百米跑競賽的運動員在沖刺過程中F. 在

6、斜下推力的作用下，沿水平面滑動的箱子在斜下推力的作用下，沿水平面滑動的箱子G. 計算子彈從槍口到靶心的飛行時間計算子彈從槍口到靶心的飛行時間H. 測量子彈船過一張薄紙的時間。測量子彈船過一張薄紙的時間。 ACFG典型例題典型例題1.質點是一種理想化的模型；質點是一種理想化的模型；2.質點是對實際物體的近似；質點是對實際物體的近似；3.一個物體是否能被看成質點，取決于所研究問一個物體是否能被看成質點，取決于所研究問題的性質。即使是同一個物體，在研究的問題題的性質。即使是同一個物體，在研究的問題不同時，有的情況下可以看作質點，而有的情不同時，有的情況下可以看作質點，而有的情況可能不可以看作質點。況

7、可能不可以看作質點。質點質點思維體操：思維體操：如何解釋小孩如何解釋小孩的的靜止？靜止？同樣的物體，運同樣的物體，運動會不同？動會不同？1. 運動的相對性：運動的相對性：描述運動要尋找參考物體描述運動要尋找參考物體2. 參考系參考系(reference frame)(1) 選擇的任意性選擇的任意性(一般選擇地球和相一般選擇地球和相對于地球靜止的物體對于地球靜止的物體)(2) 對不同參考系，運動可能不同對不同參考系，運動可能不同注意：比較兩個物體的運動情況，必注意：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。須選擇同一個參考系才有意義。二二 、參考系、參考系體會詩境中的相對運動體會詩境

8、中的相對運動飛花兩岸照船紅，飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風。百里榆堤半日風。臥看滿天云不動，臥看滿天云不動，不知云與我俱東。不知云與我俱東。 2. 描述物體地運動，必須選擇參考系，描述物體地運動，必須選擇參考系，關于參考系，下列正確地是關于參考系，下列正確地是( ) A. 早晨太陽從東方升起，參考系是地面早晨太陽從東方升起，參考系是地面 B. 地球繞太陽近似做圓周運動，參考系地球繞太陽近似做圓周運動，參考系是太陽是太陽 C. 研究地面上物體的運動只能取地面為研究地面上物體的運動只能取地面為參考系參考系 D. 在不同參考系中描述物體的運動，簡在不同參考系中描述物體的運動，簡繁程度會不同繁程度會不

9、同 典型例題典型例題 2. 描述物體地運動，必須選擇參考系，描述物體地運動，必須選擇參考系，關于參考系，下列正確地是關于參考系，下列正確地是( ) A. 早晨太陽從東方升起，參考系是地面早晨太陽從東方升起，參考系是地面 B. 地球繞太陽近似做圓周運動，參考系地球繞太陽近似做圓周運動，參考系是太陽是太陽 C. 研究地面上物體的運動只能取地面為研究地面上物體的運動只能取地面為參考系參考系 D. 在不同參考系中描述物體的運動，簡在不同參考系中描述物體的運動，簡繁程度會不同繁程度會不同 ABD典型例題典型例題笛卡兒發明笛卡兒發明坐標系坐標系如何確定物體的位置如何確定物體的位置 若物體只在一條直線上運動

10、，如何描述若物體只在一條直線上運動，如何描述位置變化？若在某平面（操場）上呢？位置變化？若在某平面（操場）上呢？ 文字描述方便嗎？能精確嗎？文字描述方便嗎？能精確嗎？ 有沒有簡便又準確的方法？有沒有簡便又準確的方法？區分：區分：定性定性與與定量定量1. 坐標系坐標系(coordinate system)建立的作用建立的作用2. 坐標系的構成要素：坐標系的構成要素： 原點、正方向、標度、原點、正方向、標度、 物理量、單位物理量、單位三、坐標系三、坐標系從從A到到B位置變化了多少？位置變化了多少？你是如何得到的？你是如何得到的？3. 從高出地面從高出地面3m的位置豎直向上拋出的位置豎直向上拋出一個小球，它上升一個小球，它上升5m后回落，最后到達地后回落，最后到達地面，分別以地面和拋出點為原點建立坐標面，分別以地面和拋出點為原點建立坐標系，方向均以向上為正，填寫以下表格：系，方向均以向上為正，填寫以下表格：典型例題典型例題坐標點原點的坐標點原點的設置設置出發點的出發點的坐標坐標最高點的最高點的坐標坐標落地點落地點的坐標的坐標以地面為原點以地面為原點以拋出點為原點以拋出點為原