2024-2025學(xué)年新教材高中物理1.1質(zhì)點(diǎn)參考系教案新人教版必修第一冊(cè)

PAGE7-1．質(zhì)點(diǎn)參考系學(xué)問(wèn)綱要導(dǎo)引核心素養(yǎng)目標(biāo),物理觀念理解質(zhì)點(diǎn)的概念，知道參考系的概念科學(xué)探究物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件科學(xué)思維理解質(zhì)點(diǎn)是志向化模型，會(huì)推斷物體能否看作質(zhì)點(diǎn)，會(huì)選擇參考系描述物體的運(yùn)動(dòng)科學(xué)看法與責(zé)任體會(huì)物理模型在探究自然規(guī)律中的作用,基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué)一、物體和質(zhì)點(diǎn)(自學(xué)教材第15、16頁(yè)“物體和質(zhì)點(diǎn)”部分)1．定義在某些狀況下，可以忽視物體的大小和形態(tài)，把它簡(jiǎn)化為一個(gè)具有質(zhì)量的點(diǎn)，這樣的點(diǎn)叫作質(zhì)點(diǎn)(masspoint)．2．將物體看成質(zhì)點(diǎn)的兩種狀況(1)物體的大小和形態(tài)對(duì)所探討問(wèn)題的影響可忽視不計(jì)．(2)物體上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀況完全相同，整個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)也可以簡(jiǎn)化為一個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，把物體的質(zhì)量給予這個(gè)點(diǎn)．二、參考系(自學(xué)教材第17頁(yè)“參考系”部分)1．運(yùn)動(dòng)與靜止的關(guān)系(1)自然界中的一切物體都處于永恒的運(yùn)動(dòng)中，即運(yùn)動(dòng)是肯定的．(2)描述某一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，總是相對(duì)于其他物體而言的，這便是運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性．2．參考系(1)定義：要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，首先要選定某個(gè)其他物體作為參考，視察物體的位置相對(duì)于這個(gè)“其他物體”是否隨時(shí)間變更，以及怎樣變更．這種用來(lái)作為參考的物體叫作參考系(referenceframe)．(2)選取：在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，參考系可以隨意選擇．(3)結(jié)果：選擇不同的參考系來(lái)視察同一物體的運(yùn)動(dòng)，其結(jié)果會(huì)有所不同．參考系選取得當(dāng)，會(huì)使問(wèn)題的探討變得簡(jiǎn)潔、便利．【思索】(1)只有體積很小或質(zhì)量很小的物體才可以看成質(zhì)點(diǎn)．()(2)只有運(yùn)動(dòng)較慢的物體才可以看成質(zhì)點(diǎn)．()(3)在所探討的問(wèn)題中，物體的形態(tài)、大小可以忽視不計(jì)時(shí)，物體可以看成質(zhì)點(diǎn)．()(4)在任何狀況下，物體都可以看成質(zhì)點(diǎn)．()(5)由于運(yùn)動(dòng)是肯定的，描述物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，無(wú)需選定參考系．()(6)在探討和描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，必需選定參考系．()(7)參考系必需選擇地面．()(8)選擇隨意物體作參考系來(lái)探討物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)狀況是一樣的．()答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√(7)×(8)×【教材解疑】(第16頁(yè))[思索與探討]運(yùn)動(dòng)員踢足球的不同部位，會(huì)使球產(chǎn)生不同的運(yùn)動(dòng)．足球運(yùn)動(dòng)中常說(shuō)的“香蕉球”是球在空中旋轉(zhuǎn)、整體運(yùn)動(dòng)徑跡為類(lèi)似香蕉型弧線的一種運(yùn)動(dòng)(如圖)．在探討如何才能踢出香蕉球時(shí)，能把足球看作質(zhì)點(diǎn)嗎？探討什么樣的問(wèn)題可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)？問(wèn)題解答：在探討如何才能踢出香蕉球時(shí)，不能把球看作質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)轫氁粢馇虻男D(zhuǎn)方向．假如探討足球在空中的香蕉型弧線時(shí)，可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)．課堂探究主題一質(zhì)點(diǎn)【問(wèn)題探究】探究點(diǎn)撐竿跳高是一項(xiàng)特別刺激的體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目．如圖表示撐竿跳高運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)階段：助跑、撐竿起跳、越橫桿．探討并回答下列問(wèn)題，體會(huì)質(zhì)點(diǎn)模型的建立過(guò)程．(1)教練員針對(duì)訓(xùn)練錄像訂正運(yùn)動(dòng)員的錯(cuò)誤動(dòng)作時(shí)，能否將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)？(2)分析運(yùn)動(dòng)員的助跑速度時(shí)，能否將其看成質(zhì)點(diǎn)？(3)測(cè)量其所跳高度(判定其是否打破世界紀(jì)錄)時(shí)，能否將其看成質(zhì)點(diǎn)？提示：(1)不能，訂正運(yùn)動(dòng)員的錯(cuò)誤動(dòng)作時(shí)不能忽視運(yùn)動(dòng)員的姿態(tài)及動(dòng)作(即運(yùn)動(dòng)員的形態(tài)及大小)；(2)能，分析運(yùn)動(dòng)員的助跑速度時(shí)，可以忽視其姿態(tài)及動(dòng)作(即運(yùn)動(dòng)員的形態(tài)及大小)；(3)能，理由同(2)．,質(zhì)點(diǎn)的特點(diǎn)①占有位置，不占有空間．②可代替物體的全部質(zhì)量．此問(wèn)題探究是質(zhì)點(diǎn)摸型的建立過(guò)程．跳高是運(yùn)動(dòng)會(huì)中的常規(guī)競(jìng)賽項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員能否看成質(zhì)點(diǎn)取決于探討問(wèn)題的角度，考查物理核心素養(yǎng)中的“科學(xué)思維”中的“模型建構(gòu)”實(shí)力．【探究總結(jié)】1．物體能看成質(zhì)點(diǎn)的條件(1)在探討物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)物體的形態(tài)和大小對(duì)于所探討的問(wèn)題可以忽視不計(jì)時(shí)，物體就可以看成質(zhì)點(diǎn)．(2)以下兩種狀況，物體通?？梢钥醋髻|(zhì)點(diǎn)．①物體的大小、形態(tài)對(duì)探討結(jié)果沒(méi)有影響或影響可以忽視時(shí)．②只探討物體的平動(dòng)，不探討物體的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)．2．質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)志向化的“物理模型”“質(zhì)點(diǎn)”是對(duì)物體的科學(xué)抽象，是一個(gè)志向模型．3．質(zhì)點(diǎn)與物體的大小無(wú)關(guān)(1)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)取決于所探討問(wèn)題的性質(zhì)，與物體的大小無(wú)關(guān)．(2)大的物體有時(shí)可以看成質(zhì)點(diǎn)，如探討地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)時(shí)，可以把地球看成質(zhì)點(diǎn)；小的物體有時(shí)不行以看成質(zhì)點(diǎn)，如探討電子繞原子核旋轉(zhuǎn)時(shí)，原子不行以看成質(zhì)點(diǎn)．實(shí)際物體→物理模型的條件是，物體的大小、形態(tài)對(duì)所探討問(wèn)題的影響忽視不計(jì)．【典例示范】例1如圖所示競(jìng)賽項(xiàng)目中，可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)的是()解析：蹦床競(jìng)賽中運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作是不能忽視的，不能視為質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；跳水競(jìng)賽中運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作是不能忽視的，不能視為質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；自行車(chē)競(jìng)賽中運(yùn)動(dòng)員相對(duì)于跑道來(lái)說(shuō)可以忽視，可以視為質(zhì)點(diǎn)，故C正確；花樣游泳競(jìng)賽中運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作是不能忽視的，不能視為質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤．故選C.答案：C訓(xùn)練1(多選)在下述問(wèn)題中，能夠把探討對(duì)象當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)的是()A．探討“神舟”十一號(hào)與“天宮”二號(hào)對(duì)接時(shí)，“神舟”十一號(hào)的運(yùn)動(dòng)B．世界花樣滑冰錦標(biāo)賽中，觀眾欣賞運(yùn)動(dòng)員的美麗動(dòng)作C．澳大利亞選手在倫敦奧運(yùn)會(huì)女子100m欄決賽中獲得冠軍，人們測(cè)算運(yùn)動(dòng)員飛奔時(shí)的速度D．足球競(jìng)賽中，探討運(yùn)動(dòng)員拋出的球的運(yùn)動(dòng)弧線解析：A錯(cuò)：探討“神舟”十一號(hào)與“天宮”二號(hào)對(duì)接時(shí)要考慮“神舟”十一號(hào)的運(yùn)動(dòng)特征，不能視為質(zhì)點(diǎn)；B錯(cuò)：花樣滑冰時(shí)假如把人當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)，無(wú)法探討其動(dòng)作；C對(duì)：探討運(yùn)動(dòng)員飛奔時(shí)的速度時(shí)，我們無(wú)需關(guān)注其跨欄動(dòng)作的細(xì)微環(huán)節(jié)，可以把她當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)；D對(duì)：足球拋出后在探討它的運(yùn)動(dòng)弧線時(shí)，球的大小和旋轉(zhuǎn)對(duì)于探討的問(wèn)題可以忽視，故可以看成質(zhì)點(diǎn)．答案：CD主題二參考系【問(wèn)題探究】探究點(diǎn)1參考系選取原則“你沒(méi)動(dòng)．”而路上的小女孩說(shuō)：“真快！”關(guān)于司機(jī)和小女孩對(duì)乘車(chē)人運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述為什么會(huì)出現(xiàn)這兩種不同的現(xiàn)象呢？提示：乘車(chē)人和車(chē)具有相同的速度，保持相對(duì)靜止，司機(jī)以汽車(chē)為參考系，認(rèn)為乘車(chē)人是靜止的；相對(duì)地面來(lái)說(shuō)，汽車(chē)在運(yùn)動(dòng)，小女孩以地面為參考系，看到的乘車(chē)人是運(yùn)動(dòng)的．,探究點(diǎn)2運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性在我國(guó)古典小說(shuō)《鏡花緣》中有這樣一句話：“去歲一陣大風(fēng)，把我院一口井突然吹到籬笆外去．”為什么“井”會(huì)被“吹到籬笆外去”？提示：運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)的，一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的確定，關(guān)鍵取決于所選取的參考系．所選取的參考系不同，得到的結(jié)論也不肯定相同．人之所以看到“井”會(huì)被“吹到籬笆外去”，說(shuō)明說(shuō)這句話的人是以籬笆為參考系的；假如以地面為參考系，井相對(duì)于地面的位置沒(méi)有發(fā)生變更，所以井是靜止的．因此一般人不信任一口井會(huì)被大風(fēng)吹到籬笆外去．,【探究總結(jié)】1．參考系的選取原則(1)選取參考系一般應(yīng)依據(jù)探討對(duì)象和探討對(duì)象所在的系統(tǒng)來(lái)確定．探討地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，常選取地面或相對(duì)地面靜止的物體作為參考系．(2)參考系的選取可以是隨意的．在實(shí)際問(wèn)題中，參考系的選取以探討問(wèn)題便利、對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)潔為原則．2．參考系的“四性”相對(duì)性用來(lái)做參考系的物體都是假定不動(dòng)的，被探討的物體是運(yùn)動(dòng)還是靜止，都是相對(duì)于參考系而言的隨意性參考系的選取具有隨意性，但應(yīng)以視察便利和使運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)潔為原則．探討地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，常選地面為參考系統(tǒng)一性在同一個(gè)問(wèn)題中，若要探討多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)或同一個(gè)物體的不同階段的運(yùn)動(dòng)，必需選擇同一參考系差異性同一運(yùn)動(dòng)選擇不同的參考系，視察結(jié)果一般不同(1)物體一旦被選為參考系，就認(rèn)為它是靜止的．(2)由于運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性，凡是提到物體的運(yùn)動(dòng)，都應(yīng)當(dāng)明確它是相對(duì)于哪個(gè)參考系而言的．(3)不做特殊說(shuō)明的狀況下，一般選取地面為參考系．(4)假如選取地面為參考系，可以不指明，但若選其他物體為參考系時(shí)，必需指明．【典例示范】例2請(qǐng)依據(jù)圖片中的狀況推斷下列說(shuō)法正確的是()A．風(fēng)可能是向左吹的B．由圖中狀況可以推斷風(fēng)速大于小紅的速度C．小紅的頭發(fā)相對(duì)小紅是向右運(yùn)動(dòng)的D．小紅向左運(yùn)動(dòng)，風(fēng)是向右吹的，但無(wú)法推斷小紅的速度與風(fēng)速的大小關(guān)系解題指導(dǎo)：(1)通過(guò)煙的飄向eq\o(→,\s\up7(推斷))風(fēng)向右吹；(2)通過(guò)自行車(chē)的方向eq\o(→,\s\up7(推斷))小紅是向左運(yùn)動(dòng)的．解析：通過(guò)煙囪冒出煙的偏向，可以得出風(fēng)是向右吹的，A錯(cuò)誤；小紅是向左運(yùn)動(dòng)的，但是無(wú)法推斷小紅的速度與風(fēng)速的大小關(guān)系，B錯(cuò)誤、D正確；小紅的頭發(fā)相對(duì)小紅靜止，C錯(cuò)誤．答案：D訓(xùn)練2中國(guó)是駕馭空中加油技術(shù)的少數(shù)國(guó)家之一．如圖所示是我國(guó)自行研制的戰(zhàn)斗機(jī)“殲-10”在空中加油的情景，以下列的哪個(gè)物體為參考系，可以認(rèn)為加油機(jī)是運(yùn)動(dòng)的()A．“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)B．地面上的房屋C．加油機(jī)中的飛行員D．“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員解析：加油機(jī)相對(duì)于“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)位置不變，以“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)為參考系，加油機(jī)是靜止的，故A錯(cuò)誤；加油機(jī)相對(duì)于地面上的房屋位置不斷變更，以地面上的房屋為參考系，加油機(jī)是運(yùn)動(dòng)的，故B正確；加油機(jī)相對(duì)于加油機(jī)中的飛行員位置不變，以加油機(jī)中的飛行員為參考系，加油機(jī)是靜止的，故C錯(cuò)誤；加油機(jī)相對(duì)于“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員位置不變，以“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員為參考系，加油機(jī)是靜止的，故D錯(cuò)誤．答案：B,推斷物體是否運(yùn)動(dòng)的一般思路．(1)依據(jù)參考系的選取原則選取參考系．(2)看物體與所選參考系之間的位置是否發(fā)生變更．(3)若變更，則物體是運(yùn)動(dòng)的；若不變，則物體是靜止的.課堂達(dá)標(biāo)1.在探討物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，力學(xué)中引入“質(zhì)點(diǎn)”的概念，從科學(xué)方法上來(lái)說(shuō)屬于()A．極限分析物理問(wèn)題的方法B．視察試驗(yàn)的方法C．建立志向物理模型的方法D．等效替代的方法解析：質(zhì)點(diǎn)的引入是忽視次要因素，抓住主要因素，是一種建立志向物理模型的方法．答案：C2．下列有關(guān)運(yùn)動(dòng)的描述中，參考系的選取符合描述的是()A．詩(shī)句“飛流直下三千尺”是以“飛流”作為參考系的B．錢(qián)塘江觀潮時(shí)，觀眾只覺(jué)得潮水撲面而來(lái)，是以“潮水”為參考系的C．“兩岸猿聲啼不住，輕舟已過(guò)萬(wàn)重山”描寫(xiě)“輕舟”是以“萬(wàn)重山”為參考系的D．升國(guó)旗時(shí)，視察到國(guó)旗冉冉升起，視察者是以“國(guó)旗”為參考系的解析：A錯(cuò)：詩(shī)句“飛流直下三千尺”是以“山體”為參考系的．B錯(cuò)：錢(qián)塘觀潮時(shí)，觀眾只覺(jué)得潮水撲面而來(lái)，是以“堤岸”為參考系的．C對(duì)：“兩岸猿聲啼不住，輕舟已過(guò)萬(wàn)重山”描寫(xiě)“輕舟”是以“萬(wàn)重山”為參考系的．D錯(cuò)：升國(guó)旗時(shí)，視察到國(guó)旗冉冉升起，視察者是以“旗桿”為參考系的．答案：C3.[2024·吉林吉化一中高一檢測(cè)]如圖所示，四輪馬達(dá)納米車(chē)是用納米技術(shù)制造的一種新型藥物輸送系統(tǒng)，它可以在血管中穿行而不會(huì)受到人體免疫系統(tǒng)的攻擊．下列狀況中可以把納米車(chē)看作質(zhì)點(diǎn)的是()A．探討納米車(chē)的組成時(shí)B．探討納米車(chē)馬達(dá)的工作時(shí)C．探討納米車(chē)如何治療疾病時(shí)D．探討納米車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離時(shí)解析：探討納米車(chē)的組成時(shí)，涉及車(chē)的形態(tài)與大小，此時(shí)不行以將納米車(chē)看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；探討納米車(chē)馬達(dá)的工作時(shí)，其形態(tài)不能忽視，不能看作質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；探討納米車(chē)如何治療疾病時(shí)，要考慮車(chē)的動(dòng)作，不能用一個(gè)點(diǎn)代替，故C錯(cuò)誤；探討納米車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離時(shí)，車(chē)的形態(tài)能忽視，能看作質(zhì)點(diǎn)，故D正確．故選D.答案：D4．[2024·銀川高一檢測(cè)]2024年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)將滑板列入了競(jìng)賽項(xiàng)目，如圖是體育攝影中“追拍法”的勝利之作，攝影師眼中清楚的滑板運(yùn)動(dòng)員是靜止的，而模糊的背景是運(yùn)動(dòng)的，攝影師用自己的方式表達(dá)了運(yùn)動(dòng)的美．請(qǐng)問(wèn)攝影師選擇的參考系是()A．大地B．太陽(yáng)C．滑板運(yùn)動(dòng)員D．步行的人解析：“追拍法”是跟蹤運(yùn)動(dòng)的物體，將運(yùn)動(dòng)的物體看作是靜止的，該圖片是運(yùn)動(dòng)的滑板運(yùn)動(dòng)員被攝影師當(dāng)作靜止的，而用鏡頭跟蹤，故參