质点参考系和坐标系 教案

2024-04-30

质点参考系和坐标系 教案(共8篇)

篇1:质点参考系和坐标系 教案

质点、参考系和坐标系

——教案

1.教学目标

(1)理解质点的定义,知道质点是一个理想化的物理模型。知道质点是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。初步体会物理模型在探索自然规律中的作用;

(2)理解参考系的概念,知道在不同的参考系中对同一个运动的描述可能是不同的;(3)理解坐标系概念,会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化。2.过程与方法体

(1)会物理模型在探索自然规律中的作用,让学生将生活实际与物理概念相联系,通过几个具体的例子让学生自主讨论,在讨论与交流中,自主升华为物理概念。(2)通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法,让学生从熟悉的常见现象和已有经验出发,体验不同参考系中运动的相对性,提示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性,促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯,提高学生自主获取知识的能力。

3.课堂引入

(1)利用多媒体播放一段反映物体运动的图片,雄鹰在空中翱翔,足球在绿茵场上飞滚,连静静的山川也在“坐地日行八万里”地球的运动)。请同学们思考回答:这些场景中哪些物体是在运动的?在物理学中,什么叫做机械运动?举例说明。(2)对学生的举例分析给予评价,并根据学生的回答进一步总结机械运动的概念。回答:物理学上把一个物体对另一个物体相对位置变化运动称之为机械运动。(3)指导学生分析视频资料,指出:宇宙中的一切物体都在不停地运动,运动是宇宙间永恒的主题,也是日常生活中常见的现象,诗人可以用“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,来描绘气势磅礴的瀑布,画家也可以用美丽的画笔描绘出动感十足的情景,那么,我们怎样描绘物体的机械运动呢?即怎样地描述物体上各点的位置及其随时间的变化呢? 4.新课教学

1)物体和质点

1.研究物体的运动,首先要确定物体的位置。物体都具有大小和形状,在运动中物体的各点的位置变化一般说来是不同的,所以要详细描述物体的位置及其变化,并不是一件简单的事情。在地球绕太阳转动中,地球在绕太阳公转,注意地球同时又在自转,所以地球的各部分离太阳的远近在不断变化。

2.地球是一个庞然大物,直径约为12800km,与太阳相距1.5×108km,也就是说地球直径约是它与太阳距离的万分之一。当我们讨论地球的公转时怎么看待地球?有什么巧妙的方法? 3.向学生提问。(答:采用科学抽象的方法,即不考虑物体各部分的差异,把物体简化成为没有大小、形状的点,或者说用一个有质量的点来代替物体。)

4.可见,引入质点是为了使物体的位置有一个确切的概念,使物体的复杂运动转化成点的运动。

5.总结得出:①质点的定义:用来代替物体的有质量的点叫做质点。即没有形状、大小、体积而具有质量的一个点,质点具有物体的全部质量。②质点是人们为了使实际问题简化而引入的理想化模型。引入理想化模型,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,尽可能把复杂问题简单化,是物理学上经常用到的一种研究问题的方法──科学抽象。

6.进一步说明:物理学对实际问题的简化,必须从实际出发,撇开不考虑的(只能是与当前考察无关的因素),和对当前考察影响很小的次要因素。

讨论:关于质点简化的条件,一个物体能否抽象成质点,并不是取决于物体的形状和体积大小,这要看具体情况而定。① 动的物体一般可以看作质点

做平动的物体,由于物体上各点的运动情况相同,可以用一个点代表整个物体的运动,在这种情况下,物体的大小、形状就无关紧要了,可以把整个物体当质点。

例如:平直公路上行驶的汽车,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。当然,假如我们需要研究汽车轮胎的运动,由于轮胎上各部分运动情况不相同,那就不能把它看作质点了。

注意:同一物体在不同情况下有时可看质点,有时不可以看作质点,一列火车从北京开到上海,研究火车的运行的时间,可将火车看成质点,而火车过桥时,计算火车过桥的时间,不可以将火车看成质点。②有转动但转动为次要因素

例如:研究地球公转时,可把地球看作质点;研究地球自转时,不能把地球看作质点。

③物体的形状、大小可忽略,如:乒乓球旋转对球的运动的较大的影响,运动员在发球、击球时都要考虑,就不能把乒乓球简单看作质点。2)参考系

1.下面我们运用下质点的概念,例子:人走动手竖直向上抛一物体空气的摩擦力忽略不计,现在我们只研究该物体的行进轨迹,那么我们可以只考虑它是一个只有质量的点。

问:同学们观察到该物体的运行轨迹是什么?学生回答的时候黑板上画图描绘。问:为什么观察到不同的运动轨迹呢?答:因为观察者所处的位置,即观察角度不同。

例子:教师双手并列向前推,向学生提问:根据机械运动的定义,从我的左手观察我的右手是否运动了?(俩个人坐着不动,地球在运动,坐地日行八万里)答:没有。

根据我前面讲的俩个例子,我们总结出:自然界的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,又具有相对性。因此,要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体作参考,观察物体相对于这个物体的位置是否随时间变化,以及怎样变化。描述物体运动时,另外选来作为标准的物体,称为参考系。

练习:平常说的“一江春水向东流、地球的公转、钟表的时针在转动、太阳东升西落,分别说什么物体相对什么参考系在运动?

3)坐标系

一江春水向东流,如果此时河流上有条小船,在岸上的我们要如何定量的描述小船的位置及位置的变化。(提示学生思考:描述必须能反映物体(或人)的运动特点(直线)、运动方向、各点之间的距离等因素。)我们可以选定一个参照,在参照系上建立适当的坐标系。选大地为参考系,人站的位置为原点O,河道近似取直线,水流方向为X轴正方向,设立单位长度,建立直线坐标系,这样我们就可以描述小船的运动了。

问:如果物体在平面或三围空间上运动(例如滑冰运动员、飞机起飞),我们应如何建立坐标系?

答:可以建立一个直角二维或三维坐标系,此时可以用(x,y)或(X,Y,Z)表示物体的位置。

4.课堂小结

1.质点

(1)机械运动:一个物体对另一个物体相对位置变化运动称之为机械运动。(2)质点的定义:用来代替物体的有质量的点叫做质点。即没有形状、大小、体积而具有质量的一个点,质点具有物体的全部质量。

(3)质点简化的条件性

①平动的物体一般可以看作质点;

②有转动但转动为次要因素;

③物体的形状、大小可忽略。2.参考系

(1)被选来作为标准的另外的物体就叫做参考系;

(2)同一个物体选择不同的参考系,观察结果可能会有所不同;

(3)比较两个物体的运动时必须选择同一参照系;

(4)参考系的选取是任意的。3.坐标系

(1)一维坐标;

(2)二维坐标;

(3)三维坐标;(4)要注意以下几点:

①坐标系相对参考系是静止的;

②坐标的三要素:原点、正方向、标度单位;

③用坐标表示质点的位置;

④用坐标的变化描述质点的位置改变。

篇2:质点参考系和坐标系 教案

预习目标

1. 什么是质点,物体在什么情况下可看作质点?

2. 知道什么是参考系及如何选择参考系。

预习内容(自主学习课本第一节)

提出疑惑

同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中

疑惑点疑惑内容

课内探究学案

学习目标:

1. 理解质点的概念,知道它是一种科学抽象,知道实际物体在什么条件下可看作质点,知道这种科学抽象是一种常用的研究方法。

2. 知道参考系的概念和如何选择参考系。

学习重点:质点的概念。

学习难点: 质点的判断

学习过程:

一、机械运动

1.定义:物体相对于其他物体的 ,叫做机械运动,简称运动。

2.运动的绝对性和静止的相对性:宇宙中的一切物体都在不停地运动,无论是巨大的天体,还是微小的原子、分子,都处在永恒的运动之中。运动是 ,静止是 。

二、物体和质点

1.定义:用来代替物体的.有 的点。

①质点是用来代替物体的具有质量的点,因而其突出特点是“具有质量”和“占有位置”,但没有大小,它的质量就是它所代替的物体的质量。

②质点没有体积,因而质点是不可能转动的。任何转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点。

③质点不一定是很小的物体,很大的物体也可简化为质点。同一个物体有时可以看作质点,有时又不能看作质点,要具体问题具体分析。

2.物体可以看成质点的条件: 。

3.突出主要因素,忽略次要因素,将实际问题简化为物理模型,是研究物理学问题的基本思维方法之一,这种思维方法叫理想化方法。质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。

问题:1.能否把物体看作质点,与物体的大小、形状有关吗?

2.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?

3.原子核很小,可以把原子核看作质点吗?

三、参考系

1.定义: 。

2.选择不同的参考系来观察同一个运动,得到的结果会 。

3.参考系的选择:描述一个物体的运动时,参考系可以任意选取,选取参考系时要考虑研究问题的方便,使之对运动的描述尽可能的简单。在不说明参考系的情况下,通常应认为是以 为参考系的。

4.绝对参考系和相对参考系:

四、坐标系

如果物体沿直线运动,为了定量描述物体的位置变化,可以以这条直线为 轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,建立直线坐标系。

一般来说,为了定量地描述物体的位置的变化,需要在参考系上建立适当的坐标系

五、当堂检测

1.下列情况中的物体,哪些可以看成质点(ACD )

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.研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱。

2.人坐在运动的火车中,以窗外树木为参考系,人是_运动__的。以车厢为参考系,人是___静止___的。

3.对于参考系,下列说法正确的是(CD )

A.参考系必须选择地面。

B.研究物体的运动,参考系选择任意物体其运动情况是一样的。

C.选择不同的参考系,物体的运动情况可能不同。

D.研究物体的运动,必须选定参考系。

【总结与反思】

课后练习与提高

1.下述情况中的物体,可视为质点的是( ACD )

A.研究小孩沿滑梯下滑。

B.研究地球自转运动的规律。

C.研究手榴弹被抛出后的运动轨迹。

D.研究人造地球卫星绕地球做圆周运动。

2.下列各种情况中,可以把研究对象(加点者)看作质点的是(BCD )

A.研究小木块的翻倒过程。

B.研究从桥上通过的一列队伍。

C.研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱。

D.汽车后轮,在研究牵引力的时。

3.关于机械运动和参照物,以下说法正确的有(A )

A. 研究和描述一个物体的运动时,必须选定参照物。

B. 由于运动是绝对的,描述运动时,无需选定参照物。

C. 一定要选固定不动的物体为参照物。

篇3:质点参考系和坐标系 教案

1、能熟练说出平抛运动的概念、性质、物体做平抛运动的条件

2、理解平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动

3、用分解的思想处理平抛运动问题,探究平抛运动的基本规律。

【重点难点】

重点:解决平抛运动问题的基本思路

难点:用分解的思想理解平抛运动

预习案

【使用说明及学法指导】

1、通读教材,熟记本节基本概念、规律,然后完成问题导学中问题和预习自测。2、问题导学中 “处理平抛运动问题的基本思路”是本节内容的核心和基础,是解决平抛运动问题的前提和关键,应重点理解和熟练把握。3、如有不能解决的问题,可再次查阅教材或其他参考书。4、记下预习中不能解决的问题,待课堂上与老师同学共同探究。5、限时15分钟。

【问题导学】

1、什么是平抛运动?

2、物体做平抛运动的条件是什么?

3、什么是匀变速运动?平抛运动是匀变速运动吗?

4、处理平抛运动问题的基本思路:平抛运动可分解为水平方向的

和竖直方向的 。物体从O点开始平抛,t时间后到达P点。在图中画出t时间内位移S、t时刻的速度v如图。把速度、位移沿x、y方向分解如上图,则

水平方向分速度vx= ,水平方向分位移x = 。

竖直方向分速度vy= , 竖直方向分位移y = 。

合速度公式V = ,其方向tanα = (α为v与水平方向夹角);

合位移公式S = ,其方向tanβ = (α为v与水平方向夹角)。

【预习自测】【学习目标】

1.掌握质点的概念,能够判断什么样的物体可视为质点。

2.知道参考系的概念,并能判断物体在不同参考系下的运动情况。

3.认识坐标系,并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。

4.认清时刻与时间的区别和联系。

5.掌握位移和路程两个概念及他们的区别。

6.知道什么是矢量和标量。

【自主学习】

1、质点:

⑴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 ,称为质点

⑵它是一种科学的抽象,一种理想化的物理模型,客观并不存在。

2、参考系:

⑴定义:为了研究物体的运动而 的物体。

⑵同一个运动,如果选不同的物体作参考系,观察到的运动情况可能不相同。例如:甲、乙两辆汽车由西向东沿同一直线,以相同的速度15m/s并列行驶着.若两车都以路旁的树木作参考系,则两车都是以15m/s速度向东行驶;若甲、乙两车互为参考系,则它们都是 的.

⑶参考系的选取原则上是任意的,但在实际问题中,以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为原则;研究地面上运动的物体,一般选取 为参考系。

3.时刻和时间间隔 时刻和时间间隔既有联系又有区别

在表示时间的数轴上,时刻用 表示,时间间隔用 表示,时刻与物体的 相对应,表示某一瞬间;时间间隔与物体的 相对应,表示某一过程(即两个时刻的间隔)。

注意区分时刻和时间:

如:第4s末、第5s初(也为第4s末)等指的是 ;4s内(0至第4s末)、第4s内(第3s末至4s末)、第2s至第4s内(第2s末至第4s末)等指的是 。

4.路程和位移 路程是物体运动轨迹的 ,位移是用来表示物体(质点)的 的物理量,位移只与物体的 有关,而与质点在运动过程中所经历的 无关,物体的位移可以这样表示:从 到 作一条有向线段,有向线段的长度表示位移的 ,有向线段的方向表示位移的. 。

注意区分位移和路程:

5.矢量和标量 既有 又有 的物理量叫做矢量,只有大小没有方向的物理量叫做 。矢量相加与标量相加遵守不同的法则,两个标量相加遵从 的法则,矢量相加的法则与此不同。

知识点一:质点、参考系和坐标系

【思考与交流】

A级

1.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. 因为质点没有大小,所以与几何中心的点没有区别

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

2.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

3. 关于参考系的选取,下列说法正确的是 ( )

A. 参考系必须选取静止不动的物体 B. 参考系必须是和地面联系在一起的

C. 在空中运动的物体不能作为参考系 D. 任何物体都可以作为参考系

4.下列关于参考系的描述中,正确的是 ( )

A.参考系必须是和地面连在一起的物体

B.被研究的物体必须沿与参考系的连线运动

C.参考系必须是正在做匀速直线运动的物体或是相对于地面静止的物体

D.参考系是为了研究物体的运动而假定为不动的那个物体

5.两辆汽车在平直公路上行驶,甲车内的人看见窗外树木向东移动,乙车内的人发现甲车没有运动.如果以大地为参考系.上述事实说明( )

A、甲车向西运动,乙车不动 B、乙车向西运动,甲车不动

C、甲车向西运动,乙车向东运动 D、甲,乙两车以相同的速度都向西运动

6.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,需要用平面直角坐标系才能确定其位置

7.一物体从O点出发,沿东偏北30度的方向运动10 m至A点,然后又向正南方向运动5 m至B点。

(sin30°=0.5)

(1)建立适当坐标系,描述出该物体的运动轨迹;

篇4:质点参考系和坐标系 教案

★★知识点:

机械运动的定义:物体空间位置随时间变化的运动。

质点:有质量的物质的点。提出质点的定义后,再向学生解释质点是一种理想化的模型,在物理学中,突出问题的主要方面,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,是经常采用的一种科学研究方法,质点就是这种物理模型之一。而后者小车的运动不能把它当做质点是因为它不满足可以把物体当做质点的条件。

实际物体在下列三种情况下都可简化为质点:

(1)物体的大小和形状对研究问题的影响可忽略不计。

(2)物体上的各点的运动情况都是相同的,所以研究它上面某“点”的运动规律就可以代表它的整体运动情况了,故此物体也可当质点处理。

(3)有转动、但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体视为质点。

参考系:用来做参考的物体。参考系可以任意选择,但参考系选择得当会使问题的研究变得简单方便。参考系选择原则:使观测方便和运动的描述尽可能简单。研究物体的运动应该将参考系看作是静止的。

坐标系是建立在参考系的基础上建立起来的,用以定量的描述物体位置的变化,这个知识点比较简单,主要是让学生根据课本上的例题体会坐标系的应用。

1、质点――理想模型

质点是一种科学抽象,是在研究物体运动时,抓住主要因素,忽略次要因素,对实际物体的近似,是一个理想化模型。一个物体能否视为质点,要具体情况具体分析。一个物体能否看作质点,主要取决于物体的大小和形状在所研究的问题中是否属于次要的、可以忽略的因素,而不是仅仅取决于物体的大小。地球虽然很大,但在研究地球绕太阳的公转时,地球的大小相对它到太阳的距离可以忽略,故可视为质点;乒乓球虽然小,在研究它的旋转对运动的影响时,却不能看成质点。

2、参考系:研究物体的运动应该将参考系看作是静止的。☆关于机械运动的认识

[例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

解析:A、B、C三种现象中物体都有机械位置的变化,所以是机械运动;D煤的机械位置没有变化,所以不是机械运动。故ABC正确

☆关于质点的应用

[例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 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 D.研究地球自转运动时的地球

解析:物体可简化为质点的条件是:物体的大小和形状在所研究的问题中应属于无关或次要的因素。一般说来,物体平动时或所研究的距离远大于物体自身的某些几何尺寸时,便可简化为质点。

答案:AC ☆关于参考系选择的应用

[例3] 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(B)

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 ☆用坐标描述质点位置及位置变化

[例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。C到B位置变化为 m,方向.解析:以B为原点、建立坐标系,如图 A(-70m)B(0m)C(+30m)

A到B的变化+70向东;C到B变化为-30向西 ★★质点、参考系和坐标系练习题 【巩固教材—稳扎稳打】

1.下列关于质点的说法正确的是A.质点是一种理想化的物理模型,但实际上可以存在 B.因为质点没有大小,所以与几何中的点是一样的 C.凡是质量小或体积小的物体都能看作质点D.如果物体的形状和大小对所研究的问题没有影响,属于无关或次要因素时,即可以把物体看成质点

2.下列物体中,不能看作质点的是A.计算从北京开往上海的途中与上海距离时的火车;B.研究航天飞机相对地球的飞行周期时,绕地球飞行的航天飞机;C.沿地面翻滚前进的体操运动员;D.比较两辆行驶中的车的快慢。E.研究乒乓球的旋转F.研究汽车通过某一路标所用的时间J.研究石英钟上秒针的运动H.研究汽车在斜坡上有无翻倒的危险

3下列关于参考系的说法中,正确的说法是A.只有静止的物体才能被选做参考系B.对物体运动的描述与参考系的选择无关C.描述一个物体的运动时,一定要选择参考系D.做曲线运动的物体,无论选择哪个物体为参考系,其运动轨迹不可能为一直线 4.下列关于参考系的描述中,正确的是A.参考系必须是和地面连在一起的物体;B.被研究的物体必须沿与参考系的连线运动;C.参考系必须是正在做匀速直线运动的物体或是相对于地面静止的物体;D.参考系是为了研究物体的运动而假定为不动的那个物体;

5.甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系是运动的,那么以乙物体为参考系,丙物体 A.一定是静止的 B.一定是运动的C.可能是运动的,也可能是静止的 D.无法判断 6.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

7.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

8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 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 【重难突破—重拳出击】

1.有关参照物的说法中,正确的是()A.运动的物体不能做参照物 B.只有固定在地面上的物体才能做参照物C.参照物可以不同,但对于同一个物体,运动的描述必须是相同的 D.要研究某一个物体的运动情况,必须先选定参照物

2.下列各对物体中,可以认为保持相对静止的是()A.在空中加油的加油机和受油机 B.在稻田工作的联合收割机和卡车 C.在平直公路上匀速行驶的各种车辆 D.流水和随水漂流的小船

3.在研究下列哪些问题时,可以把物体看成质点()A.求在平直马路上行驶的自行车的速度B.比赛时,运动员分析乒乓球的运动

C.研究地球绕太阳作圆周运动时D.研究自行车车轮轮缘上某点的运动,把自行车看作质点()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 4.如图1-1所示,由于风的缘故,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,两条船运动状态是

A

图1-1

B 5.甲、乙、丙三架观光电梯,甲中乘客看一高楼在向下运动;乙中乘客看甲在向下运动;丙中乘客看甲、乙都在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况可能是()A.甲向下、乙向下、丙向下 B.甲向下、乙向下、丙向上 C.甲向上、乙向上、丙向上

D.甲向上、乙向上、丙向下

6.两辆汽车在平直公路上行驶,甲车内一个人看乙车没有动,而乙车内的一个人看见路旁的树木向西运动,如果以大地为参照物,上述观察说明()A.甲车不动,乙车向东运动 B.乙车不动,甲车向东运动 C.甲车向西,乙车向东运动 D.甲、乙两车以相同的速度向东运动

7.桌面离地面的高度是0.9 m,坐标系的原点定在桌面上,向上方向为坐标轴的正方向,有A、B两点离地面的距离分别为1.9 m和0.4 m。那么A、B的坐标分别是()A.1 m, 0.5 m B.1.9 m,0.4 m C.1 m,-0.5 m D.0.9 m ,-0.5 m 8.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()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

9地面观察者看雨滴竖直下落时,坐在匀速前进的列车车厢中的乘客看雨滴是()A.向前运动 B.向后运动 C.倾斜落向前下方 D.倾斜落向后下方

10下列各物体中,能被视为质点的有()A.停泊在港湾中随风摇摆的小船 B.满载战机远征伊拉克的“小鹰号”航空母舰 C.马拉松比赛的运动员 D.表演精彩动作的芭蕾舞者

11.某人坐在甲船中看到乙船在运动,那么相对河岸不可能的运动情况是()A.甲船不动,乙船运动 B.甲船运动,乙船不动 C.甲、乙两船都在运动 D.甲、乙两船以相同速度同向运动

12下列说法中正确的是()A.被选作参考系的物体是假定不动的 B.一乘客在车厢内走动的时候,他说车是运动的 C.研究地面上物体的运动,必须选取地面为参考系 D.质点运动的轨迹是直线还是曲线,与参考系的选取有关 【巩固提高—登峰揽月】

1.“坐在公共汽车车厢内的人看到窗外另一辆靠得很近的汽车向前开动了,此时这人感到自己的车子在后退,实际上这是错觉,他坐的汽车并没有动”的描述中,所选择的参照物至少有几个?是哪几个?

篇5:质点参考系和坐标系 教案

参考系和坐标系教学设计

(一)质点模型是高中物理提出的第一个物理模型,也是最简单的模型,对质点概念的形成以及质点模型的建立过程,教学要求是初步的.由于运动的相对性,描述质点的运动时必须明确所选择的参考系,为了准确、定量地描述质点的运动,又要建立坐标系.质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识,所以本教学设计是逐步展开的.本课程的教学设计要解决两个问题:一是通过在教学中创设多样的问题情景,引导学生讨论并总结质点的概念;二是合作探究引入参考系和坐标系的意义,以及如何建立合适的参考系和坐标系,然后介绍全球卫星定位系统,让学生了解信息,拓展视野.教学重点

1.质点、概念的建立.[来源:Zxxk.Com]

2.明确参考系的概念及运动的关系.教学难点

1.质点模型的条件判断.[来源:Z。xx。k.Com]

2.坐标系的建立.时间安排

1课时 三维目标

知识与技能[来源:学科网ZXXK]

1.知道质点的概念及条件.2.知道参考系的概念及作用.3.掌握坐标系的简单应用.过程与方法

1.体验质点的条件及意义,初步掌握“科学抽象”这种研究方法.2.体会用坐标方法描述物体位置的优越性,可用不同的方法设计实验并体会比较.增强学生发现问题并力求解决问题的意识和能力.情感态度与价值观

1.认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止的相对性,培养学生热爱自然,关心科技发展,勇于探索的精神.2.通过分析不同参考系中的运动现象不同,帮助学生建立辩证唯物主义的世界观.课前准备

1.自制课件、羽毛、竹蜻蜓.[来源:学§科§网Z§X§X§K]

2.课前观察各种物体的实际运动,并能粗略描述它们的运动特点.教学过程[来源:学科网ZXXK]

导入新课

情景导入

如图1-1-1所示,静坐在汽车里的乘客,司机说他静止没动,路旁的孩子赞叹他前进得真快.一个说他静止,一个说他运动,谁说的对呢?通过这节课的学习,我们就能解决这个问题了.[来源:学#科#网]

图1-1-1

故事导入

某天,上海市某出租车公司经理正在办公室忙碌着.突然,本公司司机小赵急匆匆赶来报告,说他驾驶的汽车在昨夜被盗.公司经理听完汇报后,及时报警.警方询问后得知该车装有GPS全球卫星定位系统,迅速采取了应急预案,由技术部启动全球定位追踪系统,马上发现该车位置在“N29°59.913′,E116°23.505′”附近.警方根据该信息迅速布置警力,警察仿佛从天而降,使犯罪分子转眼间落入法网.这主要还是GPS全球定位系统的功劳.那什么是GPS全球卫星定位系统呢?通过本节课的学习,你就会对它的工作原理有个简单的认识.影片导入

(课件展示)特技跳伞运动员在某次高空特技表演中的精彩片断,那惊心动魄的场面让同学们激动不已.让学生仔细观察,思考为什么其中的一名运动员看身边的队员,好像没有下落;可当他俯视大地时,看到大地迎面而来,这是为什么?学习了本节知识,你就会知道其中的道理了.推进新课

一、物体和质点

教师演示1:教师将课前准备好的羽毛举高后释放,让同学们认真观察羽毛的运动情景.提出问题

羽毛在下落的过程中有什么特点?[来源:学*科*网]

学生认真思考后回答出羽毛的下落情况:一方面有自转;一方面整体下落.教师演示2:教师将漂亮的竹蜻蜓双手一搓,竹蜻蜓便飞到同学们中间.提出问题

竹蜻蜓的运动跟羽毛的运动一样吗?它又有什么特点?

学生合作讨论得到结果:既有向前的飞行,又有自身的转动.课件展示:通过大屏幕播放各种各样的物体的运动:雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔,足球在绿茵场上飞滚,火车在田野里高速行驶,刘翔箭一般冲向终点线„„

教师点评:自然界物体的运动是多种多样的,要想详细而准确地描述物体上各部分的运动,是一件十分困难的事.根据刚才的演示实验思考,描述物体运动的困难和麻烦出在哪里?能不能克服这些麻烦呢?

结论归纳:详细描述的困难就在于物体有自己的大小和形状.教师点评:物体的大小和形状在一些问题的描述过程中,起着重要的作用,不可忽略,如教练研究刘翔跨栏的动作要领;裁判根据田亮在空中翻滚的动作打分时,大小和形状就起了关键作用.讨论交流:是不是我们研究的所有问题,大小和形状都起关键作用而不可忽略呢?

创设情景

(大屏幕播放)

情景一:地球绕太阳公转.(flash动画模拟)

情景二:远洋航行的轮船,指挥部要确定它在海洋中的位置.(视频)

情景三:从斜面上滑下的木块.情景四:火车在从南京开往上海的途中.合作讨论:在情景一中研究地球公转一周的时间;情景二中研究轮船的位置坐标;情景三中研究木块的运动;情景四研究火车全程所用的时间.在以上四种情景中,物体的形状和大小对所研究的问题有没有影响?

学生合作讨论后得到结论:在以上所研究的问题中,物体的大小和形状对所研究的问题没有影响.看来,在某些情况下,真的可以不考虑物体的大小和形状.但是能忽略掉物体的质量吗?显然是不行的.因此,我们突出“物体具有质量”这一要素,把它简化为一个有质量的点,称为质点.那么,对实际运动的描述,就转化为对质点的运动描述.教师引导:引导学生对比以上所看到的物体的各种运动,并作对比,讨论在什么情况下物体的大小和形状可以忽略,即探究可看作质点的条件.问题:沿一个方向推动桌面上的书(如图1-1-3),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?如果测量桌面上的书经过桌面上A点所需要的时间,是否可以将书本视为质点,为什么?

图1-1-3

结论:可见,将一个物体看作质点是有条件的.同样是一本书的运动,在研究不同的问题时,前者可以看作质点,后者就不能看作质点.教师设疑:哪些物体可以看作质点呢?

学生在教师的引导下尝试总结:

如情景三中物块的下滑属于物体的平动,平动时物体上各点的运动特征都是相同的,故有:

1.平动的物体可以看作质点.在研究地球的公转周期时,虽然地球是转动的,但不影响周期时间,故有:

2.物体有转动,但物体的转动不是我们所要研究的主要问题时,物体本身的形状和大小已变成次要因素,可以看作质点.特别提醒:并不是很大的物体就不能当作质点,也不是很小的物体就一定能看作质点,关键看物体的形状和大小在研究物体的运动中是否为次要因素,或判断物体做怎样的运动,能否选一个点来代替.视野拓展

(课件展示阅读材料)

课题:质点与理想化模型

内容:质点是一个理想化的物理模型,尽管不是实际存在的物体,但它是实际物体的一种近似,是为

了研究问题的方便而进行的科学抽象,它突出了事物的主要特征,抓住了主要因素,忽略了次要因素,使所研究的复杂问题得到了简化.在物理的研究中,“理想化模型”的建立,具有十分重要的意义.引入“理想化模型”可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差,在现实世界中,有许多实际的事物与这种“理想化模型”十分接近,在一定条件下,作为一种近似,可以把实际事物当作“理想化模型”来处理,即可以将研究“理想化模型”的结果直接应用于实际事物:例如在研究地球绕太阳公转的运动时,由于地球的直径(约1.3×10 km)比地球和太阳之间的距离(约1.5×108 km)小得多,可以把地球上各点相对于太阳的运动看作是相同的,即地球的形状、大小可以忽略不计,在这种情况下,就可以直接把地球当作一个“质点”来处理.特别地,高中阶段我们主要研究能够简化为质点的物体的运动.方法指导:在物理学中,突出问题的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的“物理模型”,将其作为研究对象,是经常采用的一种科学研究方法.课堂训练

有人说:“当一列客车从北京开往上海时,(如图1-1-4所示)就可以把这列车看成质点.”这种说法正确吗?

4图1-1-4

解析:这个人的说法是错误的.第一,研究的问题没有明确.第二,在没有明确研究的是什么问题之前就把这列车的大小和形状当成起作用很小的次要因素而不考虑是错误的.如果研究这列车在整个路段的运行速度或运行时间,这个人的说法是正确的;如果研究这列车能运送多少旅客或研究通过某一站牌所用的时间,就不能把列车看成质点了.二、参考系

公路上向左匀速行驶的汽车如图1-1-5甲,经过一棵果树附近时,恰有一颗果子从上面自由落下,图乙是其运动的轨迹.地面上的观察者看到的运动轨迹是C,车中人以车为参考系看到的果子的运动轨迹却是B.(不计阻力)[来源:学科网]

图1-1-5

同样的苹果落地,为什么会观察到不同的轨迹呢?

学生分组积极思考讨论:是因为观察者所处的位置,即观察角度不同.师生活动:找一位同学站到讲台前面,站好不动.教师从讲台一侧走向另一侧,同时问该同学:“我是静止的还是运动的?”该同学回答:“老师是运动的.”第二次与该同学并排同速走动,再次询问:“我是运动的吗?”该生回答:“我没有看到老师运动.”但是坐在教室里的其他同学说老师运动了,为什么?

教师设疑:为什么对于同一物体的同一状态,关于运动和静止的说法不一样呢?

学生合作讨论后回答:是因为观察的角度即所选参考系不同.总结:自然界的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.运动又具有相对性.因此,要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体作参考,观察物体相对于这个物体的位置是否随时间变化,以及怎样变化.描述物体的运动时,另外选来作为标准的物体,称为参考系.课堂交流:下述物理过程中选择什么为参考系较恰当?

课件展示问题:

1.2004年,所有的目光都集中在火星.继美国宇航局的两台火星探险漫游者“勇气”号和“机遇”号之后,欧洲的火星快车飞船已顺利地将“猎兔犬”2号火星登陆车投放至火星表面.从地球表面向火星发射火星探测器的过程中,若要研究探测器的运动情况,各应选择什么为参考系?

参考答案:前者为地球,后者为火箭.2.在印度洋海啸救灾中,从水平匀速航行的飞机上向受灾的地区空投救灾物资.在不考虑空气阻力的情况下,飞机上的人以飞机作为参考系,他看到投下的物体是沿什么路线下落的?地面上的人以地面作为参考系,观察被投下的物体又是沿着什么路线下落的?

参考答案:前者为竖直直线,后者为曲线(抛物线).3.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.拓展延伸:一跳伞运动员在下落过程中,看到身旁的直升机在向上运动,则直升机相对于地面的运动情况是怎样的?

参考答案:跳伞运动员在下落过程中,看到身旁的直升机在向上运动,是以自己作参考系,即以跳伞运动员为标准,它们间的距离在不断增大.如果以地面为参考系,这种情况的出现有以下几种可能性:(1)直升机静止在空中不动;(2)直升机向上升;(3)直升机下落,但速度比跳伞运动员慢.以上三种情况都能使跳伞运动员与直升机间的距离不断增大.因此,跳伞运动员无法根据自己看到的现象来判断直升机相对于地面的运动情况.三、坐标系

学习了参考系后,我们就能定性粗略地描述物体的运动状态,但是在实际的生产、生活、军事中对物体的位置及位置变化有更详细的要求.图1-1-6

问题:如图1-1-6所示,某人从学校门口A处开始散步,先向南走了50 m到达B处,再向东走了100 m到达C处,最后又向北走了150 m到达D处,则A、B、C、D各点的位置如何表示?

学生分组讨论,可能说法较多,如B点在A点南面50 m处、C在A的东南方向等.教师点评:学生的描述在日常生活中是能够简单表明意思的.但严格地说是不准确的.对于上述问题有下面的解决方式:

可以A点为坐标原点,向东为x轴正向,向北为y轴正向,则各点坐标分别为:A(0,0)、B(0,-50 m)、C(100 m,-50 m)、D(100 m,100 m).总结归纳:一般说来,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.在坐标轴上,刻度应均匀分布.课堂探究

创设一个实例让学生思考,可以结合本地实际选取相应的例子.参考示例:如图1-1-7所示,一辆汽车从天安门沿长安街驶向西单、南菜园方向,思考汽车的位置随时间怎样变化.问题:1.如何选择坐标轴和正方向?

2.如何选择坐标原点?

3.如何确定坐标轴上的刻度值?

图1-1-7 课堂小结

本节课主要学习了质点概念的建立,能够看作质点的条件判断;参考系及坐标系的建立.本节课不仅对运动的描述奠定了知识基础,而且确立了物理模型的思想.本节主要内容包括: 1.质点的概念;2.物体可以看作质点的条件判断;3.参考系;4.坐标系.布置作业

1.教材第11页第1、2、3题.2.了解并应用全球卫星定位系统(GPS),记录显示屏中关于你所在地的信息并与同学交流.[来源:学科网ZXXK]

板书设计 质点

参考系和坐标系

[来源:学*科*网Z*X*X*K]

活动与探究

课题:了解GPS全球卫星定位系统的应用.内容:让学生课下通过查找资料或上网等方式,了解讨论GPS全球卫星定位系统的应用.参考资料:

应用领域有交通管理、测量、海洋调查、海洋捕捞、辅助农业和林业的大面积作业(除虫、播种)、资源开发等,今后世界各国的飞机、船舶、火车、汽车、便携式个人电脑、手持电话、都将安装GPS接收机,将使GPS技术深入到社会生活的各个领域,它的巨大经济效益正日渐显现.南京大学善邻信息技术有限公司已开发出北京、江苏、上海、广州、深圳、香港等地的卫星车载导航系统,并走向应用.车载GPS定位系统由两部分组成,一部分是由计算机、打印设备、电台组成的实时

监控中心,另一部分是由接收机、处理器、调制解调器、发射机组成的移动终端,两部分用无线电通信联系,监控中心通信电台既接收车辆的定位信息,并在数字化电子地图上显示,又将监控中心的命令发送给受监控的车辆实施管理和指挥.“出车前,只要指定目的地和必经地点,车载定位系统就能帮助你选择一条最佳路线,既省钱、又省时、又能绕开交通堵塞的地方;不熟悉道路,它随时告诉你怎样走,在离交叉路口300 m处显示路口示意图,并用语言提示你往哪拐;你去某单位,不知道地点,用单位名称或电话号码即可确定电子地图上的位置;没有汽油了,它会告诉你最近的加油站在哪;沿途它可提示经过的商店,风景名胜„„”显示了车载定位系统的先进功能.军用领域可为飞机、舰船、坦克、导弹作实时导航和制导,为目标提供精确定位,提高中、远程武器的命中率.美国国防部认为,研制GPS系统虽耗资130多亿美元,历时20年,但在20世纪90年代初期海湾战争中的收益已超过全部投资.据有关资料报道,在海湾战争的沙漠风暴行动中,美国和联合国军队,大约使用了7 000台GPS接收机,帮助空军飞行员与前线指挥机构保持联系,在沙漠中寻找道路,并成为战场上精确指挥控制、中远程精确打击和精确兵力投送的关键设备.习题详解

1.解答:“一江春水向东流”是水相对地面(岸)的运动,“地球的公转”是说地球相对太阳的运动,“钟表时、分、秒针都在运动”是说时、分、秒针相对钟表表面的运动,“太阳东升西落”是太阳相对地面的运动.说明:要求学生联系一些常见的运动指认参考系,可加深学生对参考系的理解.这类问题有时也需要仔细、深入地思考才能得出正确的答案.如我们说通信卫星是静止卫星、说静止卫星相对地球静止是模糊的.说静止卫星相对地面(某点)静止是正确的,静止卫星相对地球中心是运动的.2.解答:诗中描写船的运动,前两句诗写景,诗人在船上,卧看云动是以船为参考系.云与我俱东是说以两岸为参考系,云与船均向东运动,可认为云相对船不动.说明:古诗文和现代文学中,我们会发现一些内容与自然科学有关,表明人文科学与自然科学是相关

的.教材选用本诗是为了凸现教材的人文因素.3.解答:xa=-0.44 m,xb=0.36 m

设计点评

篇6:质点参考系和坐标系 教案

进一步深化教育教学改革,树立全新的语文教育观,构建全新而科学的教学目标体系、物理网特制定高一上学期物理教学计划模板。

教学目标

1、知识和技能:

理解质点的定义,研究物体某种运动时会判断其能否被看做质点,初步体会物理模型在探索自然规律中的作用。

知道参考系的概念,要求能在选取不同参考系后描述同一物体的运动情况。

知道为了定量描述物体的位置和位置的变化,需要在参考系上建立适当的坐标系。

2,过程与方法:

由学生创设问题情境,教师引导学生领悟质点概念的建立过程,体验物理研究的科学思维方法,通过对机械运动的描述,体会参考系选择的重要性。分析质点运动的实例,学会用坐标系来描述质点位置的变化。

3,情感态度与价值观:

(1)通过学生的观察、探究体验,使学生保持对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常

生活中的物理学道理。

(2)通过小组讨论,培养学生相互合作、共同探索的团队精神,并使学生学会合作与交流,逐步形成严谨求实的科学态度。

(3)体验物理学研究问题的方法——科学抽象,养成正确处理问题的方法,学会在研究问题中突出主要矛盾的哲学价值观。

(4)根据学生的分层情况,不同层次学生分工不同,每个学生都能参与到课堂活动中,关注学生的个体差异。

重点

质点概念的建立过程。

会正确选择参考系描述物体的运动,并在参考系上建立坐标系。

难点

建立质点概念的科学思维方法。

教学资源准备

学生搜集视频 :神州卫星的发射,鸟的飞行、行星的运动等运动视频

教具:乒乓球、小车、皮球、装有金鱼的鱼缸、悠悠球、双节棍

教学手段:多媒体教学

教学过程

学生预习成果展示:

由一名学生展示自己的预习结果,并板书本节课需要的掌握知识点(不必写出详细内容),学生举手阐述自己在预习过程中存在的疑惑。在此基础上,老师根据学生的板书内容逐项引导学生进行新课,在教学过程中由学生对疑惑问题逐一解决。

一,机械运动

【问题探究】——C层学生操作

学生展示搜集的视频:神5升空

学生活动: 1。对打乒乓球 2。秀球技 3。学生表演悠悠球 4。表演双节棍

(设置目的:提高学生的参与度、激发学生学习兴趣)

【总结归纳】——B层学生总结

概念:物体相对于其他物体位置的变化。简称运动

【拓展延伸】——学生小组讨论,由A层学生整理讨论结果,向全体学生展示。

请大家举出生活中有关物体做机械运动的其他例子

二,质点

【问题探究】——学生生成问题

学生展示小鸟飞行视频,并生成以下问题:

1。要准确描述飞鸟身上各点的位置随时间的变化容易吗?困难和麻烦出在哪?

2。如果我们研究它从北方的某个地方飞到南方的某个地方,需要了解它各部分的区别吗?

3。那么如何来描述它的运动呢?

【总结归纳】——B层学生总结

1)概念:忽略物体自身大小和形状,只考虑其质量。

2)条件:物体自身的大小和形状对研究问题无影响。

3)理想化模型:抓住主要特征,忽略次要因素。

【拓展延伸】——学生小组讨论,由A层学生整理讨论结果,向全体学生展示

1)举例说明研究物体的运动时,哪些物体可以被看作质点,而哪些不能被看作质点?

2)以前还学过哪些理想模型(轻杆,轻弹簧,轻绳,光滑小球),其分别忽略了物体的哪个次要因素?

三、参考系

【问题探究】通过一首诗来探究参考系的选取——A层学生诵读

《襄邑道中》

飞花两岸照船红,

百里榆堤半日风。

卧看满天云不动,

不知云与我俱东。

【总结归纳】——B层学生归纳

概念: 描述物体运动时,选择标准的其他物体。

【拓展延伸】——学生小组讨论,学生自荐向全体学生展示

1。回忆有关描述物体运动的诗句,并指出选取的参考系是什么?

2。同一物体,选不同的参考系,运动情况是否相同,请举例说明?

四、坐标系

【问题探究】——学生独立思考,举手展示思考结果

生活中有关运动的例子很多,请依次举出三种运动:直线运动、平面运动、空间运动

1)物体落地

2)板擦擦黑板

3)鱼在水里游

如何准确研究物体的位置及位置变化?

【总结归纳】——B层学生归纳

1、概念: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、分类:

一维坐标系(直线坐标系)

二维坐标系(平面直角坐标系)

三维坐标系(立体直角坐标系)

3、要素:原点、单位长度、正方向

【拓展延伸】——学生小组讨论,由A层学生整理讨论结果,向全体学生展示

学生活动:举出三个不同物体的运动,要求其需要用三种不同的坐标系描述其位置

【自我测评】

1、在下列物体的运动中,可视作质点的物体有 ( )

A。从北京开往广州的一列火车

B。研究转动的.汽车轮胎

C。研究绕地球运动时的航天飞机

D。表演精彩芭蕾舞演员

E。参加一百米跑竞赛的运动员在冲刺过程中

F。在斜下推力的作用下,沿水平面滑动的箱子

G。计算子弹从枪口到靶心的飞行时间

H。测量子弹船过一张薄纸的时间。

2、描述物体地运动,关于参考系,下列说法中正确地是( )

(A)早晨太阳从东方升起,参考系是地面

(B)地球绕太阳近似做圆周运动,参考系是太阳

(C)研究地面上物体的运动只能取地面为参考系

(D)在不同参考系中描述物体的运动,简繁程度会不同

【小组合作学习】

3、一深4米的井中用水桶提水,出井口后再往上提了1米,选井口处为原点,水桶竖直向上提升的路线为x轴,向上为正方向,则水桶在水面时的位置坐标为 ,最后水桶的位置坐标是 。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 。

【板书设计】(阴影部分为预习学生的板书,后面内容为上课时其他同学补充的知识点)

1、机械运动:物体相对于其他物体位置的变化。简称运动

2、质点:概念:用来代替物体的有质量的点叫质点。

条件:物体的大小和形状对研究的问题的影响可忽略不计。

相关判断

理想模型:抓住主要特征,忽略次要因素。

3、参考系:概念:选来作为标准的另外的物体。

如何选择

4、坐标系:概念: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。

分类:一纬坐标系、二维坐标系、三维坐标系

三要素:原点、正方向、单位长度。

【作业】《必做题》

1。复习本节课内容,预习第二节课,并完成导学案相关内容。

2。 (1)GPS定位系统是怎样确定地面置?

(2) 冰场上的花样滑冰运动员,要描述他们的位置,你认为应该怎样建立坐标系?

(3)在教室中建立一个坐标系,确定你坐位的坐标。

《选做题》

3。思考课本第13页“问题与练习”中各题,要求准确回答。

(第1、2题为全体学生作业,第3题为选做题,要求A层学生必须完成、B层学生自愿完成、C层学生可不必完成)

篇7:质点参考系和坐标系 教案

质点、参考系和坐标系

学案

一、课前预习

1、叫做机械运动,简称运动。

2、在描述 时,选来作为 的假定不动的物体叫做参考系。参考系可以任意选取,选择不同的参考系来观察同一个运动,结果会有不同。如无特殊说明都是取 为参考系。

3、为了 地描述物体的 而在参考系上建立适当的坐标系。

4、质点:。它是一个理想化的物理模型。能否将一个物体看成质点的条件是

二、例题分析:

1、一个人围操场走了一圈,你说它发生机械运动了吗?飞行员为什么能抓住子弹?

2、仔细分析下面各种运动的参考系

1、太阳从东方升起,西方落下。

2、月亮在云中穿行。

3、车窗外树木向后倒退。

4、“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”“坐地日行八万里”

5、“看山恰似走来迎,仔细看山山不动。”

3、飞机上丢炸弹,若以地面为参考系,炸弹是如何运动的?若以飞机为参考系,炸弹是如何运动的?

4、甲乙丙三架观光缆车,甲中乘客看到一高楼在向下运动,乙中乘客看到甲向下运动,丙中乘客看到甲乙都在向上运动,则甲乙丙相对于地面的运动情况是()

A、甲向上,乙向下,丙不动 B、甲向上,乙向上,丙不动

欢迎各位老师踊跃投稿,稿酬丰厚 邮箱:zxjkw@163.com

知识改变命运,学习成就未来

C、甲向上,乙向上,丙向下

D、甲乙丙都向上,只不过丙比甲乙都慢

5、一深4米的井中用水桶提水,出井口后再往上提了1米,选井口处为原点,水桶竖直向上提升的路线为x轴,向上为正方向,则水桶在水面时的位置坐标为 ,最后水桶的位置坐标是。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。

例6:下列问题中,能够把研究物体当作质点的是()

1、马拉松比赛中的运动员

2、体操比赛中的运动员

3、研究自转时的地球

4、研究公转时的地球(地球直径1.310km,而日地距离为1.510km)

5、研究乒乓球运动员的发球

6、运动员百米冲刺

7、小的物体能看成质点,大的物体则不行

例7:一辆火车从北京出发,如果要研究火车出站时经过某一站牌所用的时间,能否将火车看成质点?如果要研究火车到广东所用的时间呢?

1、不能

2、能

例8:在研究下列运动时,可以将物体看成质点的是()A、体积很小的物体可以看成质点。B、质量很小的物体可以看成质点 C、体积很大的物体不能看成质点

D、只有低速运动的物体能看成质点,高速运动的物体不能看成质点

E、只有当物体的大小形状对我们所研究问题产生的影响可以忽略时可以把物体看成质点。

F、质点是一种理想化的模型实际并不存在。

48三.巩固练习

1.下列说法中正确的是()A.参考系是指静止不动的物体

B.研究物体的运动,只有选择好参考系后,物体的运动才能确定 C.同一运动的物体,如果选择不同的参考系,观察结果可能不同

欢迎各位老师踊跃投稿,稿酬丰厚 邮箱:zxjkw@163.com

知识改变命运,学习成就未来

D.我们通常所说的楼房静止不动,是指楼房相对于地球的位置没有变化 2.下列问题中,能够把研究物体当作质点的是()A.研究地球绕太阳公转一周所需要时间是多少。

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。

3、若车辆在行进中,要研究车轮的运动,下列选项正确的是()A.车轮只做平动

B.车轮平动时可以用质点模型来分析。C.车轮只做转动。

D.车轮转动时可以用质点模型来分析。

4.关于人造地球通讯卫星(同步卫星)的运动,下列说法正确的是()A.以地面卫星接收站为参照物,卫星是静止的。B.以太阳为参照物,卫星是运动的。

C.以地面卫星接收站为参照物,卫星的轨迹是圆周。D.以太阳为参照物,卫星的轨迹是圆周。5.判断下列说法正确的是()A.质点一定是体积、质量都极小的物体

B.当研究一列火车全部通过桥所需的时间时,因为火车上各点的运动状态相同,所以可以将火车视为质点

C.研究自行车的运动时,因为车轮在转动,所以无论研究哪方面,自行车都不能被视为质点

D.地球虽大,且有自转和公转,但有时可被视为质点

6、太阳从东边升起,西边落下,是地球上的自然现象,但在某些条件下,在纬度较高的上空飞行的飞机上,旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象。这些条件是()

A.时间必须是在清晨,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大。B.时间必须是在清晨,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度必须较大。C.时间必须是在傍晚,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大。D.时间必须是在傍晚,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度不能太大。

欢迎各位老师踊跃投稿,稿酬丰厚 邮箱:zxjkw@163.com

知识改变命运,学习成就未来

该学案可以结合与之配套的教案(一种非常适合学生自学的详细教案)来使用,例题答案见教案。

巩固练习答案:

1、BCD

2、A

3、B

4、AB

5、D

篇8:质点参考系和坐标系 教案

本人所在学校属于省级示范学校,学生在初中就已经进行了很长时间的探究体验,因此他们有探究的基础,优点是思维活跃,善于观察、总结、提出并回答问题,不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。

新课程改革打破了以前的应试教育模式,教育教学过程中师生地位平等,充分贯彻以学生为本,坚持学生的主体地位,教师的主导地位。

本节课是一节科学探究课,呈现在学生面前的是现象,是问题,积极引导学生探究。探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论,探究过程是产生创造思维的温床,过于重视结果可能会导致丧失探究热情,扼杀学生探究的欲望。【教材分析】

教学设计选自人教版新课标高中物理教材第一章第一节《质点

参考系和坐标系》,要描述物体的运动,首先要对实际物体建立一个最简单的物理模型—质点模型。由于运动的相对性,描述质点运动时必须明确所选择的参考系。为了准确的、定量的描述质点的运动,还要建立坐标系。质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识,教材中逐步展开这些内容,最后介绍全球卫星定位系统。本节介绍质点、参考系和坐标系,不仅是这一章学习的基础知识,也是以后力学各章学习的基础知识。这些基础知识在实践中有广泛的、重要的应用。【教学目标】 1.知识与技能:

(1)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.(2)理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系.(3)会用坐标系描述物体的位置和位置的变化.2.过程与方法:

(1)体会物理模型在探索自然规律中的作用,让学生将生活实际与物理概念相联系,通过几个具体的例子让学生自主讨论,在讨论与交流中,自主升华为物理概念;

(2)通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法,让学生从熟悉的常见现象和已有经验出发,体验不同参考系中运动的相对性,提示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性,促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯,提高学生自主获取知识的能力 3.情感态度与价值观:

热爱自然,关心科技,正确方法,科学态度.【重点难点】

(1)理解质点的概念;

(2)从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念.【设计思想】

学生在日常生活中接触到相应的质点、参考系的知识,本节主要采取理论与实际相结合的思路,引领学生正确认识章节知识。因此,本章节主要采取举例方式,让学生认识到物理与生活紧密的联系。【教学环节】 一.课题的引入 教师活动 学生活动

(利用多媒体播放一段反映物体运动的视频,雄鹰在空中翱翔,足球在绿茵场上飞滚,连静静的山川也在“坐地日行八万里”„„)。请同学们思考回答:这些场景中哪些物体是在运动的?在物理学中,什么叫做机械运动?举例说明。

2.对学生的举例分析给予评价,并根据学生的回答进一步总结机械运动的概念。

3.指导学生分析视频资料,指出:宇宙中的一切物体都在不停地运动,运动是宇宙间永恒的主题,也是日常生活中常见的现象,诗人可以用“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,来描绘气势磅礴的瀑布,画家也可以用美丽的画笔描绘出动感十足的情景,那么,我们怎样描绘物体的机械运动呢?即怎样地描述物体上各点的位置及其随时间的变化呢?

1.学生尝试回忆九年级学过的《运动的描述》,举例说明什么叫做机械运动?如:老师走下讲台(老师对讲桌位置改变),汽车驶过学校(汽车对学校位置改变)等。

2.回答:物理学上把一个物体对另一个物体相对位置变化运动称之为机械运动。3.听讲,理解什么是位置变化,进一步体会机械运动,做记录。

(二)物体和质点 教师活动

学生活动

1.研究物体的运动,首先要确定物体的位置。物体都具有大小和形状,在运动中物体的各点的位置变化一般说来是不同的,所以要详细描述物体的位置及其变化,并不是一件简单的事情。(多媒体展示三幅图),在地球绕太阳转动的图片中,地球在绕太阳公转,注意地球同时又在自转,所以地球的各部分离太阳的远近在不断变化。

2.分析:地球是一个庞然大物,直径约为12800km,与太阳相距1.5×108km,也就是说地球直径约是它与太阳距离的万分之一。当我们讨论地球的公转时怎么看待地球?有什么巧妙的方法?

3.指导学生讨论。在学生讨论过程中,引导学生想到我们在处理这些问题时,采用科学抽象的方法,即不考虑物体各部分的差异,把物体简化成为没有大小、形状的点,或者说用一个有质量的点来代替物体。

4.可见,引入质点是为了使物体的位置有一个确切的概念,使物体的复杂运动转化成点的运动。

5.总结得出①质点的定义:用来代替物体的有质量的点叫做质点。即没有形状、大小、体积而具有质量的一个点,质点具有物体的全部质量。②质点是人们为了使实际问题简化而引入的理想化模型。引入理想化模型,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,尽可能把复杂问题简单化,是物理学上经常用到的一种研究问题的方法──科学抽象。6.进一步说明:物理学对实际问题的简化,必须从实际出发,撇开不考虑的(只能是与当前考察无关的因素),和对当前考察影响很小的次要因素。

1.学生分小组讨论得出:研究地球公转时,由于地球的大小而引起的地球各个部分的差异很小,可以忽略不计,也就是说可以忽略地球的大小,把它视为一个点。忽略地球的大小和形状把地球看作一个点时,能够忽略地球质量吗? 听讲,记录,认真体会,理解引入质点的意义。3.讨论①是不是只有很小的物体才能看作质点?

②地球的自转和转动的车轮能否被看作质点?

③物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处?

师生共同讨论得出:关于质点简化的条件

一个物体能否抽象成质点,并不是取决于物体的形状和体积大小,这要看具体情况而定。

①平动的物体一般可以看作质点

做平动的物体,由于物体上各点的运动情况相同,可以用一个点代表整个物体的运动,在这种情况下,物体的大小、形状就无关紧要了,可以把整个物体当质点。

例如:平直公路上行驶的汽车,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。当然,假如我们需要研究汽车轮胎的运动,由于轮胎上各部分运动情况不相同,那就不能把它看作质点了。

要注意的是:同一物体在不同情况下有时可看质点,有时不可以看作质点,一列火车从北京开到上海,研究火车的运行的时间,可将火车看成质点,而火车过桥时,计算火车过桥的时间,不可以将火车看成质点。

②有转动但转动为次要因素

例如:研究地球公转时,可把地球看作质点;研究地球自转时,不能把地球看作质点。

③物体的形状、大小可忽略

再如:乒乓球旋转对球的运动的较大的影响,运动员在发球、击球时都要考虑,就不能把乒乓球简单看作质点。

(三)参考系 教师活动

学生活动

1.坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的,却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着,这里面蕴含了什么问题呢?

2.让学生观察图1.1-3和1.1-4,阅读图右文字,回答以下问题。①得出什么结论?②就图1.1-4能否提出一些问题?(例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方)

小结

①参考系是参照物的科学名称,是假定不动的物体。一个物体一旦被选为参考系,就认为它是静止的。在选定参考系后要假定自己站在参照物中去观察物体的运动,即“参考系上长着观察者的眼睛”。

②比较两个物体的运动时必须选择同一参照系,比较才有意义。

③在运动学中,参考系的选取是任意的,但在实际选择参考系时应以运动的描述尽可能简单为原则。在没有特别说明时,通常以地面为参考系。例如,描述地面上物体的运动时,通常选地面或相对于地面而静止不动的其他物体作为参考系。

1.思考课本P12图1.1-3,1.1-4。并思考观察结果为什么不同?

2.认真听老师的分析讲解。

3.练习课本P13 练习2。

4.讨论①小小竹排江中游,巍巍青山两岸走;

②月亮在莲花般的云朵里穿行;

③坐地日行八万里,巡天遥看一千河。在上述三例中,各个物体的运动分别是以什么物体为参考系的。

(四)坐标系 教师活动

学生活动

(创设实例:多媒体播放视频刘翔的110m栏。)

1.提出问题:怎样定量(准确)人描述车或刘翔所在的位置?

2.提示:你的描述必须能反映物体(或人)的运动特点(直线)、运动方向、各点之间的距离等因素。

3.总结:①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。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。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,如果物体在一维空间运动,即沿一条直线运动,只需建立直线坐标系,就能准确表达物体的位置;如果物体在二维空间运动,即在同一平面运动,就需要建立平面直角坐标系来描述物体的位置;当物体在三维空间运动时,则需要建立三维坐标系。

①一维坐标: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1-1-1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)。

图1—1—1

②二维坐标:平面直角坐标,描述物体在一平面内运动,即二维运动时,需采用两个坐标确定它的位置。

③三维坐标:立体坐标系,描述物体在空间的运动。

4.进一步强调要注意以下几点:

①坐标系相对参考系是静止的。

②坐标的三要素:原点、正方向、标度单位。

③用坐标表示质点的位置。

④用坐标的变化描述质点的位置改变。

思考。

讨论:如果物体在平面上运动(例如滑冰运动员),我们应如何建立坐标系?

3.小结:可以建立一个直角坐标系,此时可以用(x,y)表示物体的位置。

4.学生阅读教材“科学漫步”栏目思考书中提出的问题。

三.课堂小结及课外研究性课题布置 教师活动

学生活动

出示课堂练习;

引导组织学生回顾本节知识;

组织各小组成员在相互合作的基础上,进行小结;

教师对该堂课的内容进行总结和对学生的总结给予肯定和评价。

按照要求完成课堂练习;

根据老师提供的信息回顾本节知识;

在相互合作交流的基础上做好书面总结;

听老师总结,补充修改自己的书面总结。

四、作业

1.观察与思考:日常生活中哪些地方可以将物体视为质点; 2.常见的坐标系有哪些。【板书设计】

1.1 质点参考系和坐标系

1.质点

(1)机械运动:一个物体对另一个物体相对位置变化运动称之为机械运动。

(2)质点的定义:用来代替物体的有质量的点叫做质点。即没有形状、大小、体积而具有质量的一个点,质点具有物体的全部质量。

(3)质点简化的条件性

①平动的物体一般可以看作质点;

②有转动但转动为次要因素;

③物体的形状、大小可忽略。

2.参考系

(1)被选来作为标准的另外的物体就叫做参考系;

(2)同一个物体选择不同的参考系,观察结果可能会有所不同;

(3)比较两个物体的运动时必须选择同一参照系;

(4)参考系的选取是任意的。

3.坐标系

(1)一维坐标;

(2)二维坐标;

(3)三维坐标;

4.要注意以下几点:

(1)坐标系相对参考系是静止的;

(2)坐标的三要素:原点、正方向、标度单位;

(3)用坐标表示质点的位置;

(4)用坐标的变化描述质点的位置改变。【教学反思】

上一篇:门房安全管理制度下一篇:关于公司员工着装通知