质点、参考系和坐标系时间和位移要点梳理8页

质点、参考系和坐标系 时间和位移

【学习目标】
1、理解并掌握质点、参考系、时间和位移等基本概念
2、清楚相似物理量之间的区别与联系
【要点梳理】
要点一、质点
　　要点诠释：
1.提出问题
“嫦娥一号”卫星为立方体，两侧太阳能电池帆板最大跨度达 18.1m，重 2350 kg，近观相当庞大，但相
对苍茫宇宙空间又是如此渺小，出现在指挥荧光屏上也仅是一个光点，科学工作者在研究其运行位置、飞
行速度和轨道等问题时，有没有必要考虑其大小和形状?(没有必要)实际研究中会采取一种怎样的科学模型
呢?(质点)
2.质点
①定义：用来代替物体的有质量的点．
②物体看成质点的条件：
物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时，可视物体为质点．如：地球很大，但地球绕
太阳公转时，地球的大小就变成次要因素，我们完全可以把地球当作质点看待．当然，在研究地球自转时，
就不能把地球看成质点了．研究火车从北京到上海的运动时可以把火车视为质点，但研究火车过桥的时间
时就不能把火车看成质点了．
当研究的问题不明确时，可遵循分析问题的习惯：一般来说当物体上各个点的运动情况都相同时，可
用物体上—个点的运动代替整个物体的运动，研究其运动性质时，可将它视为质点；做转动的物体，当研
究其细微特征时不能将其视为质点；但是当物体有转动，且因转动而引起的差异对研究问题的影响忽略时，
物体也可视为质点．
此外物体的大小不是判断物体能否作为质点的依据．
③质点是一个理想模型，要区别于几何学中的点．
3.质点的物理意义
实际存在的物体都有一定的形状和大小，有质量而无大小的点是不存在的，那么定义和研究质点的意
义何在?
质点是一个理想的物理模型，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．
在物理学的研究中，“理想模型”的建立，具有十分重要的意义．引入“理想模型”，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“理想模型”来处理，即可以将研究“理想模型”的结果直接地
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 1.3×104km)比地球和太阳之
间的距离(约 1.5×108km)小得多，地球上各点相对于太阳的运动可以看做是相同的，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．

要点二、参考系
　　要点诠释：
1.提出问题
坐船在河中旅行的人观看两岸的风景时，常有“看山恰似走来迎”的感觉，而变换一下目光，又感到“仔
细看山山不动”，同是那一座山，为什么有时感觉它是动的而有时却感觉它是静止不动的呢?
平常我们认为坐在屋子里的人是不动的，而毛泽东却有诗日：“坐地日行八万里”，这又是怎么回事呢?
其实，要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体来作参考．

2.参考系
①定义：在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的某个物体叫参考系．
②物体的运动都是相对参考系而言的，这是运动的相对性．一个物体是否运动，怎样运动，决定于它
相对于所选的参考系的位置是否变化、怎样变化．同一物体，选取不同的参考系，其运动情况可能不同，
如：路边的树木，若以地面为参考系是静止的，若以行驶的汽车为参考系，树木是运动的，这就是我们坐
在车里前进时感到树木往后倒退的原因．“看山恰似走来迎”是以船为参考系，“仔细看山山不动”是以河岸
为参考系．“坐地日行八万里”是以地心为参考系，因为人随地球自转，而地球周长约八万里．
③参考系的选择是任意的，但应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则．研究地面上物体的运
动时，常选地面为参考系．
要点三、坐标系
　　要点诠释：　　　...