人民教育版，大一新生暑假入学，物理预习，讲座和练习题目1.1粒子参考系和坐标系(分析)
梳理知识点
I:粒子
(1)粒子的概念:当一个物体的形状、大小和体积对所研究的问题没有影响或者可以起一个可以忽略的作用时，为了研究的方便，它的形状、大小和体积可以忽略，而物体可以简化为一个有质量的点。
(2)物体被视为粒子的条件:
(1)当一个物体的所有部分的运动都相同时，物体上任何一点的运动都可以反映物体的运动，物体可以看作一个质点。
(2)如果一个物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或者可以忽略，那么它可以被认为是一个粒子。
当存在旋转，但相对于平移可以忽略时，对象也可以被视为粒子。
二:参考系统
(1)为了描述一个物体的运动，另一个被选作参照系的物体被称为参照系。
(2)参考系统的选择:
(1)参考系的选择原则上是任意的。然而，在实际问题中，研究问题应该是方便的，运动的描述应该尽可能简单。当研究地面上物体的运动时，通常选择地面或相对于地面静止的其他物体作为参考系统。
②当选择不同的参照系来观察物体的运动时，结果可能不同。
(3)参考系统的含义
对于同一物体的运动，选择不同的参照系，并且观察到的物体运动通常是不同的。因此，为了描述物体的运动，必须首先选择参考系。
(4)参考系的“四个性质”
(1)标准化:被选作参照系的物体被认为是静止的，被研究的物体是运动的还是静止的是相对于参照系的。
②任意性:参考系的选择是任意的，但应尽可能基于观察方便和运动描述简洁的原则；当研究地面上物体的运动时，通常选择地面作为参照系。
③统一:当比较物体的运动时，我们应该选择相同的参照系。
④差异:同一物体的运动选择不同的参照系，观测结果一般不同。
三:坐标系
1。概念:为了定量描述一个物体的位置和位置变化，有必要在参考系上建立一个合适的坐标系。
2。坐标系的类型和特征
类型
运动描述
坐标系的建立
示例
一维坐标系
(线性坐标系)
物体沿直线运动
以此直线为X轴，在直线上指定原点、正方向和刻度
m点的位置坐标为x = 2m
二维坐标系
(平面直角坐标系)
物体在某一平面内以曲线运动
以两条垂直直线为X轴和Y轴，以交点为原点，指定正方向和刻度
点n的位置坐标是x = 3 m，y = 4 m
三维坐标系
(坐标系在空)
物体在一定的空
范围内运动
以三条垂直直线为X轴、Y轴和Z轴，以交点为原点，指定正方向和刻度
点p的坐标是x = 3m，y = 4m和z = 2m
测试中心问题组培训
问题组一粒子
1。下列情况下的运动物体不得视为粒子()
一，研究环绕地球飞行的航天飞机
B，研究在水平推力作用下沿水平地面移动的木箱
学习从北京到上海的火车
D，研究飞行中的直升机螺旋桨
[回答] D
2。高速铁路的快速发展正在改变我们的生活。在下列四种情况中，火车可以看作是一个粒子()
测量火车的长度
计算两个城市之间火车运行的平均速度
[/h
C .分析列车形状对阻力的影响
研究火车车轮的转动
[回答] B
[分析]A、C、D项不能将列车视为一个粒子，只能将B项视为一个粒子，相对于两个城市之间的距离，列车的长度可以忽略不计。
3。当研究下列物体的运动时，可以认为是粒子的是()
研究一下从北京到上海的火车运行情况
研究体操运动员在地面上向前滚动的动作
研究100米赛跑运动员的起跑动作
d .研究地球自转
[回答] A
4。以下关于粒子的陈述是正确的()
当研究地球的自转时，因为地球很大，所以它不能被认为是一个粒子
当研究火车通过南京长江大桥的时间时，火车可以被认为是一个粒子
当一艘10，000吨的船在海上航行并研究该船的地理位置时，该船可被视为一个质点
当研究短跑运动员的起跑姿势时，因为运动员是静止的，所以他们可以被认为是粒子
[回答] C
[分析]在研究地球的公转时，虽然地球很大，但其公转半径比地球大得多，所以地球可以看作是一个粒子，所以A是错的。当研究火车通过南京长江大桥所花费的时间时，火车的长度与桥的长度相差不大，所以火车不能被视为一个粒子，所以B是错误的；这艘巨轮的大小和形状并不影响它在海面上的位置，所以它可以被视为一个粒子，所以c是正确的；当研究短跑运动员的起始位置时，虽然运动员仍然是，但此时他们不应该被视为粒子，所以D是错误的
5。(多项选择)不能被视为粒子的是()
研究飞往火星的航天器的最佳轨道
b .调整卫星的姿态，使卫星的摄像窗口对准地面
计算从北京到上海的火车运行时间
研究花样滑冰运动员的动作
[回答] BD
[分析]宇宙飞船的大小相对于离火星的距离来说很小，可以忽略不计，所以宇宙飞船此时可以被视为一个粒子，所以A是错误的；当调整人造卫星的姿态时，要研究卫星的姿态和形状，所以此时不能把卫星看作粒子，所以b是正确的；与北京和上海之间的距离相比，火车的长度很小。这时，火车的长度可以忽略不计，可以看作一个质点，所以C是错误的；在研究花样滑冰运动员的动作时，我们看运动员优美的动作，所以运动员此时不能被视为粒子，所以D是正确的。
问题组2的参考系统
1。以下说法是正确的()
[/h
A .被选作参照系的物体被认为是静止的
当一个乘客走进汽车时，他说汽车正在移动
为了研究物体在地面上的运动，必须选择地面作为参考系统
粒子运动的轨迹是直线还是曲线与参考系的选择无关
[回答] A
2。关于参考系统的正确表述是()
[/h
A .变速运动的物体不能用作参照系
任何物体在任何状态下都可以作为参考系统
[/h
C .在空中移动的物体不能用作参照系
在任何情况下，只有地球是最理想的参考系统
[回答] B
[分析]参考系统可以任意选择，并且应该根据问题的情况灵活确定，因此任何对象都可以作为参考系统。b是正确的。
3。关于参考系统，以下陈述是正确的()
参考系统必须选择静止物体
[/h
B .参考系统必须选择与地面连接的物体
[/h
C .参考系被选为标准的假设静止物体
选择不同的参照系来观察同一物体的运动，得到不同的结论
[回答] C
[分析]除研究对象外，参考系的选择是任意的，选项A和B是错误的。参考系统是一个标准的假设静止物体，选项C是正确的。选择不同的参考系统来观察同一物体的运动。如果两个参考系统相对稳定，那么结论是相同的，选项D是错误的
4。当两辆车在直路上行驶时，第一辆车的人看到树木向东移动，第二辆车的人发现第一辆车不动。如果以地球为参照系，上述事实表明()
汽车甲向西移动，但汽车乙不移动
汽车B向西移动，但汽车A不移动
一辆汽车向西行驶，一辆汽车向东行驶
汽车以相同的速度向西行驶
[回答] D
5。坐在公共汽车座位上的乘客认为他是静止的，他选择的参照系可以是()
[/h
A .地面
坐在他旁边的乘客
c .沿路的树
d .路边的房子
[回答] B
[分析]乘客仍然相对于公共汽车上的座位或他们周围的乘客，所以他选择的参考系统是乘客或坐在他旁边的座位；他相对于地面、树木和房屋等移动。
6。如图所示，由于风的作用，河岸上的旗帜向右浮动，河上两艘船上的旗帜分别向左和向右浮动。两艘船的运动状态是()
一艘船必须向左移动
一艘船必须是静止的
船必须向右移动
船可能是静止的
[回答] C
7。(多项选择)以下陈述是正确的()
当描述一个物体的运动时，你必须选择另一个物体作为参考
宇宙中有些物体是静止的，有些是运动的
当研究地面上物体的运动时，地面或相对于地面静止的物体常被当作参照系
[/h
D .同一物体相对于不同参考系的运动必须相同
[回答]交流
[分析]宇宙中所有的物体都在运动，所以B是错的；因为物体的运动是相对的，所以在研究物体的运动时，有必要选择一个参考系统，而参考系统的选择是任意的。它应该基于便于观察和使运动描述尽可能简单的原则，所以A和C是正确的；同一个物体的运动与不同的参照物相比可能有不同的观察结论，d是错误的。
问题组三坐标系统
A.4 m，1 m
B.﹣4 m，1 m
C.5 m，0
D.﹣5 m，1 m
[回答] B
[分析]从问题的含义可以看出，井口选择为原点，向上方向为正；当水桶在水面上时，水桶在井口以下，距离井口4米；；因此，坐标是< ﹣4米；；1米；从地里挖出来后；方向是向上的，所以坐标是1米[/小时/]
2。桌面离地面的高度为0.9 m，坐标系的原点设置在桌面上，向上方向为坐标轴的正方向，A点和B点离地面的距离分别为1.9 m和0.4 m。那么A和B的坐标是()
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
[回答] C
[分析]以桌面为原点，方位为正方向，A离地面1.9 m，离桌面1 m，所以A的坐标为1m；B点距离地面0.4米，因此在下方，距离桌面0.5米，坐标为-0.5米
3。(多选)坐标轴(轴)用于定量研究物体的位置变化，如图所示。绘制坐标轴时，规定原点在一条长而直的公路上的一个正方形的中心，公路南北走向，并规定北为正方向。坐标上有两点a和b，a的位置坐标是=5米，b的位置坐标是= ﹣ 3米。下面的说法是正确的
a . a点位于广场中心以南5米处
b . a点在广场中心以北5米
c . b点位于广场中心以南3米处
d . b点在广场中心以北3米处。
[回答] BC
4。从地面以上2米的位置垂直向上扔一个球，它上升4米，然后回落，最后球到达地面。如图所示，以地面和投掷点为坐标原点建立坐标系，方向为向上。请填写下表:
[回答]
5。在一口4米深的井中，水由一个桶提升，然后在离开井口后提升1米。如果选择井口为原点，铲斗垂直向上的提升路线为X轴，向上方向为正方向，则铲斗在水面上的位置坐标为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
[答案]-4m 1m 0 5m