滬科版必修一11《走近運(yùn)動》04-預(yù)覽頁
【正文】 體相對于該參考系在運(yùn)動；如果物體相對于參考系的位置不變，則表明物體相對于該參考系是靜止的．同一物體相對于不同 的參考系，運(yùn)動狀態(tài)可以不同．在運(yùn)動學(xué)中，參考系的選擇可以是任意的．研究和描述物體運(yùn)動，只有在選定參考系后才能進(jìn)行．如何選擇參考系，必須從具體情況來考慮．例如，一個星際火箭在岡 0 發(fā)射時，主要研究它相對于地面的運(yùn)動，所以把地球選作參考系．但是，當(dāng)火箭進(jìn)入繞太陽運(yùn)行的軌道時，為研究方便，便將太陽選作參考系．為研究物體在地面上的運(yùn)動，選地球作參考系最方便，例如，觀察坐在飛機(jī)里的乘客，若以飛機(jī)為參考系來看，乘客是靜止的；若以地面為參考系來看，乘客是在運(yùn)動．因此，選擇參考系是研究問題的關(guān)鍵之一． 組織學(xué)生小結(jié)并 作好適時適度的引導(dǎo)： (1)運(yùn)動和靜止都是相對于參考系的． (2)參考系的選取是任意的． (3)選擇不同的參考系，觀察的結(jié)果可能不一樣，也可能一樣． (4)選擇參考系時，應(yīng)使物體運(yùn)動的描述盡可能簡單、方便． (5)比較兩個物體的運(yùn)動情況，必須選擇同一參考系才有意義． 三、坐標(biāo)系 展示問 題：（小偷偷東西被發(fā)現(xiàn)，原因 GPS 來確定方位） 有時需要準(zhǔn)確地描述某個物體所在的位置，如地理上用緯度和經(jīng)度來確定某個地點(diǎn)在軍事、大地測量等領(lǐng)域常采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng) (GPS)來確定方位． 要準(zhǔn)確地描述物體的位置及位置變化需要建立坐標(biāo)系． 如 果物體在一維空間運(yùn)動，即沿一條直線運(yùn)動，只需建立直線坐標(biāo)系，就能準(zhǔn)確表達(dá)物體的位置；如果物體在二維空間運(yùn)動，即在同一平面運(yùn)動，就需要建立平面直角坐標(biāo)系來描述物體的位置；當(dāng)物體在三維空間運(yùn)動時，則需要建立三維直角坐標(biāo)系來描述． [課堂探究 ] 創(chuàng)設(shè)一個實(shí)例讓學(xué)生思考，可以結(jié)合本地實(shí)際選取相應(yīng)的例子． 參考示例： 如圖 1— 1— 1所示，一輛汽車從天安門沿長安街駛向西單、南菜園方向，思考汽車的位置隨時間怎樣變 化 ?[來源 :學(xué)科網(wǎng) ZXXK] 問題： 1．如何選擇坐標(biāo)軸和正方向 ? 2．如何選擇坐標(biāo)原點(diǎn) ? 3．如何確定坐標(biāo)軸上的刻度值 ? 師： 對質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動，一般選質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡為坐標(biāo)軸，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向，選取質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過坐標(biāo)軸原點(diǎn)的時刻為時間的起點(diǎn)． 師： 畫坐標(biāo)系時，必須標(biāo)上原點(diǎn)、正方向和單位長度． [課堂訓(xùn)練 ] 一質(zhì)點(diǎn)在 x軸上運(yùn)動，各個時刻的位置坐標(biāo)如下表： (1)請?jiān)谙旅娴?x軸上標(biāo)出質(zhì)點(diǎn)在各時刻的位置． (2)哪個時刻離坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn) ?有多遠(yuǎn) ? 參考答案： （ 1)如 圖 1— 1— 3 標(biāo)注： (2)在第 4s 末的位置坐標(biāo)是一 7 m，說明這一時刻質(zhì)點(diǎn)離開坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為 7m，在 x軸的負(fù)向上，為最遠(yuǎn)，而其他幾個都不是最遠(yuǎn)的． 問題： 田徑場上，描述百米運(yùn)動員在運(yùn)動中的位置，需建立什么樣的坐標(biāo)系 ?描述 800 米賽跑運(yùn)動員在 運(yùn)動中的位置需建立什么樣的坐標(biāo)系 ?足球場上，描述足球運(yùn)動員的位置需建立什么樣的坐標(biāo)系 ?要描述足球的位置呢 ? 參考答案；百米運(yùn)動員是在一條直線上運(yùn)動，所以應(yīng)建立直線坐標(biāo)系； 800 米賽跑運(yùn)動員不是在一條直線上運(yùn)動，而是在一個平面內(nèi)運(yùn)動，所以應(yīng) 建立平面直角坐標(biāo)系；足球運(yùn)動員也是在球場平面內(nèi)運(yùn)動，也要建立平面直角坐標(biāo)系，而足球的運(yùn)動可以在草坪上進(jìn)行，也可以在空中飛行，所以要建立立體空間 直角坐標(biāo)系． 學(xué)生閱讀教材“科學(xué)漫步”欄目并思考書中提出的問題． 參考答案：從 GPS 定位器上顯示屏中的信息可以知道：第 1 行的 “西”和第 2行的“航向 267176。 23． 504’”是指定位器所處位置在北緯 39176。 (3)選擇不同的參考系，觀察的結(jié)果可能不一樣，也可能一樣． (4)選擇參考系時，應(yīng)使物體運(yùn)動的描述盡可能簡單、方便． (5)比較兩個物體的運(yùn)動情況，必須選擇同一參考系才有意義． 三、坐標(biāo)系 (1)描述直線運(yùn)動的物體的位 置變化，可以建立一維直線坐標(biāo)系． (2)描述平面上運(yùn)動的物體的位置變化，可以建立二維平面直角坐標(biāo)系． (3)描述立體空間內(nèi)運(yùn)動的物體的位置變化，可以建立三維立體空間坐標(biāo)系．
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