第一章

運動的描述1

質點

參考系

2022年2月15日，北京冬奧會單板滑雪男子大跳臺決賽中，中國選手蘇翊鳴奪得金牌。要研究運動員的滑雪動作或空中姿態，能否把運動員看成一個“點”？在研究運動員全程的路線時，能否把運動員看成一個“點”？將對象看成質點應滿足什么條件？這是我們這節課要研究的問題。

一、構造質點模型情境引入2022年1月8日7點55分，經過約2小時，“神舟十三號”航天員乘組在地面科技人員的密切協同下，在空間站核心艙內采取手控遙操作方式，圓滿完成了“天舟二號”貨運飛船與空間站組合體交會對接試驗。試驗開始后，“天舟二號”貨運飛船從核心艙節點艙前向端口分離，航天員通過手控遙操作設備，控制貨運飛船撤離至預定停泊點。短暫停泊后，轉入平移靠攏段，控制貨運飛船與空間站組合體精準完成前向交會對接。問題：1.對貨運飛船進行手控遙操作和中途修正時，能不能忽略貨運飛船的形態？控制貨運飛船與空間站組合體的交接時呢？2.研究空間站組合體繞地球運動的周期或飛行軌道時，是否需要考慮組合體的形態？3.計算“神舟十三號”航天員與地面科技人員通信時的延時，是否需要考慮核心艙的形態？質點：我們在研究物體的運動時，在某些特定情況下，可以不考慮物體的_______和_______，把它簡化為一個具有_______的點，稱為質點。1、地球繞太陽公轉時，地球上的各點運動情況一樣嗎？差異大嗎？這時可以把地球簡化為點嗎？問題2、一列火車在平直軌道上行駛時，各部分運動情況一樣嗎？只研究他的整體運動情況，例如某時刻火車到哪里，是否把火車看作點？3、一個木塊在斜面上滑動，它各部分運動情況相同嗎？可以用點來代表嗎？例1、

下列關于質點的說法正確的是(

)。A.只有體積很小的物體才能被看成質點B.只有質量很小的物體才能被看成質點C.花樣滑冰比賽中的運動員可以被看成質點D.研究在平直公路上行駛的汽車的速度時,可以將汽車看成質點D

“理想化模型”是為了使研究的問題得以簡化或方便研究而進行的一種科學抽象，實際上并不存在。歸納總結：研究方法——建立理想化物理模型二、怎樣判斷動與靜

中國高鐵技術領跑世界，現在越來越多的人喜歡選擇高鐵出行。明明站在自家的窗戶旁,看到不遠處一列高速行駛的“和諧號”動車飛馳而過,驚嘆道:“真快呀!”龍龍坐在動車里隨媽媽去旅游,他看到路旁樹林飛速向后掠過,回過頭來看車廂時,卻發現車廂沒動。問題：1.觀察同一列動車的運動,為什么會出現這兩種不同的現象呢?

2.為什么說運動是絕對的？既然運動是絕對的，那么為什么我們還說某物體靜止？

3.研究物體的運動時，為什么必須選擇參考系?參考系：在描述一個物體的運動時，首先要選定某個其他物體作為參考，觀察物體的位置相對于這個“其他物體”是否隨_______變化，以及怎樣變化，這種用來作為_______的物體叫作參考系。例2、在文學創作中，經常有作者通過變換參考系的方法創造出一種動態的藝術場景。（1）在敦煌莫高窟發現的唐、五代時期多首未署名的作品之一——《浣溪沙》中寫道：“滿眼風波多閃爍，看山恰似走來迎。仔細看山山不動，是船行。”（2）宋代詩人陳與義的《襄邑道中》中寫道：“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。”（3）電影《閃閃紅星》主題曲《紅星照我去戰斗》中寫道：“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走。”討論：“山不動，是船行”、“云與我俱東”以及“小小竹排江中游”分別是選擇了什么作為參考系？“看山恰似走來迎”、“臥看滿天云不動”和“巍巍青山兩岸走”又分別是選擇了什么作為參考系？1.描述某個物體的運動時，必須明確它是相對哪個參考系而言的。2.同一物體的運動，所選的參考系不同，對其運動的描述可能會不同。3.任何一個物體都可以作為參考系，我們通常以地面或相對地面靜止的物體作為參考系，也經常選擇便于問題研究的物體作為參考系。4.在同一個問題中，若要研究多個物體的運動或同一個物體在不同階段的運動，則必須選取同一個參考系。總結：1．第13屆全國運動會在天津舉行。運動會包括射箭、體操、田徑、擊劍等39個比賽項目。下列關于運動項目的描述正確的是（）A．在評判擊劍運動員的比賽成績時，運動員可視為質點B．在雙人同步跳水運動中，評判比賽成績時，可將運動員視為質點C．研究馬拉松運動員跑步的過程，評判比賽成績時，可將運動員視為質點D．研究體操運動員的體操動作時，可將其視為質點鞏固練習C2.某校高一的新同學分別乘兩輛汽車去市公園游玩。兩輛汽車在平直公路上運動,甲車內一同學看見乙車沒有運動,而乙車內一同學看見路旁的樹木向西移動。如果以地面為參考系,那么上述觀察說明(

)A.甲車不動,乙車向東運動

B.乙車不動,甲車向東運動C.甲車向西運動,乙車向東運動

D.甲、乙兩車以相同的速度向東運動D3、一個木箱漂流在河中，隨平穩流動的河水向下游漂去，某時刻，在木箱的上游和下游各有一條小船，兩船距木箱距離相同，并同時開始劃向木箱，若兩船在靜水中劃行的速度大小相同，那么（）A．上游小船先撈到木箱 B．下游小船先撈到木箱C．兩船同時到達木箱處 D．條件不足無法判斷C4、一艘長為L=100米的大型游輪在平靜的海面上勻速前進，船上有一游客晚飯后沿一條連貫船首尾的筆直路徑散步，若該游客從船尾走到船頭，又立刻返回從船頭走