注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

自然&写真

山西省河津市 QQ:765554152

 
 
 

日志

 
 

1.1 质点 参考系和坐标系 备课资料  

2009-10-02 14:09:16|  分类: 高一物理 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |
1.1 质点 参考系和坐标系 备课资料理想模型

理想模型是为了便于研究而建立的一种高度抽象的理想物体,实际的物体都是具有多种属性的,但是,当我们针对某种目的,从某种角度对某一物体进行研究时,有许多对研究问题没有直接关系的属性和作用就可以忽略不计.例如,我们从力学角度研究引力作用下物体的运动时,只需考虑质量这一最重要的属性,其他因素均可略去,对于具有一定质量的物体,我们假设其质量集中在物体的质量中心,便抽象出质点模型,质点是力学中的一个基本概念,只要我们所考虑的运动仅涉及物体的位置移动,并且所涉及的空间尺度比物体自身的尺度大得多时,都可以用质点模型来代替所研究的物体.在上述条件下,不但微观世界中的电子、质子、中子等基本粒子可以看作质点,地球上的各种生物和其他物体可用质点模型来代表,就是恒星、行星等各种天体,也可以看作质点.

作为科学抽象的结果,理想模型也是一种科学概念,广泛应用在各门科学中,例如,数学上所研究的不占有任何空间的“点”,没有粗细的“线”,没有厚度的“面”;物理学中所研究的“理想的摆”(单摆),忽略分子本身体积和分子间作用力的“理想气体”,不考虑其大小的“点电荷”等;在化学和生物学中也有类似的理想模型.这些理想模型都是以客观存在为原型的,作为抽象思维的结果,它们也是对客观事物的一种反映.在自然科学的研究中,理想模型的建立,具有十分重要的意义,由于客观事物具有质的多样性,它们的运动规律往往是非常复杂的,不可能一下子把它们认识清楚,引入理想模型的概念,可以使问题的处理大为简化,从而便于人们去认识和掌握它们.

参考系

质点的机械运动表现为质点的位置随时间变化,质点的位置是相对于一定的参考系说的,参考系是指选来作为研究物体运动依据的一个三维的、不变形的物体(刚体)或一组物体为参考体,并在参考体上选取不共面的三条相交线作为标架,再加上与参考体固连的时钟,即参考系包括参考体、标架和时种,习惯上我们把参考体简称为参考系,为了定量地描述物体的运动,我们在参考系上还要建立坐标系.

从运动学角度看,参考系可以任意选取.对一个具体的运动学问题,我们一般从方便出发选取参考系以简化物体运动的研究.古代研究天体的运动时,很自然以地球为参考系.托勒密的“地心说”用本轮、均轮解释行星的运动.哥白尼用“日心说”解释行星运动时,也要用本轮和均轮.从运动学角度看,“地心说”和“日心说”都可以同样好地描述行星的运动.但从研究行星运动的动力学原因的角度看,“日心说”开通了走向真理的道路.开普勒在“日心说”的基础上,把行星的圆周运动改变为椭圆运动从而扔掉了本轮、均轮的说法,并在观测的基础上建立了行星运动三定律,作出了重要的贡献.牛顿进一步揭露了开普勒三定律的奥秘,建立了万有引力定律,概括出“万有引力”的概念.我们应该注意,从运动学看,所有参考系都是平权的,选用参考系时只考虑分析解决问题是否简便.从动力学看参考系可分为惯性参考系和非惯性参考系两类,牛顿定律等动力学规律只对惯性参考系成立,对不同的非惯性参考系要应用牛顿定律需引入相应的惯性力修正.

平动与转动

常见物体的运动有各种形式,最基本的只有两种:平动和转动.

在任何时刻,物体中各点的运动速度、位移都相同,也就是说,它们的运动状态都相同,这种运动叫做平动.例如,缝纫机针的运动,给病人注射时注射器中活塞的运动,起重机提起重物时重物的运动等.

判断物体做平动的方法:在运动物体中任意两点间连一条直线,如果这条直线在物体运动过程中总是平行的,这种运动就是平动。

知道平动的上述特点,那么物体做平动时,它的轨迹一定是直线吗?研究物体的平动时,物体可被视为质点吗?

如果物体中各点都绕同一条直线做圆周运动,这种运动叫做转动,这条直线叫做转轴.例如,电扇扇叶的运动,钟表指针的运动,装有合页的门窗的运动等.

实际上,许多物体往往既做平动,又做转动.例如,螺钉拧入螺母的运动,钻头钻孔时的运动,行进中车辆上车轮的运动等。

 
  评论这张
 
阅读(256)| 评论(0)
推荐 转载

历史上的今天

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2018