第2节质点和位移【学习素养·明目标】物理观念：1.理解质点的概念，能判断一个物体在特定的情况下能否视为质点.2.理解位移的概念，知道位移与路程的区别和联系.3.初步认识位移—时间图像，尝试已知位移与时间的关系，画出st图像或已知st图像表述出位移与时间的关系．科学思维：1.认识质点是一种理想化模型，知道建立理想物理模型是研究物理问题的常用方法.2.掌握标量与矢量的区别．一、质点1．定义：物理学上用来代替物体的具有质量的点．2．物体视为质点的条件：物体的大小、形状及物体上各部分运动的差异等因素对所研究的物理问题的影响可以忽略．3．物理意义：质点是没有大小和形状，而具有质量的点，因此质点是一个理想化模型，并不真实存在．但引入质点的概念，可以简化物理问题，方便研究．二、位移1．位移(1)定义：由初位置指向末位置的有向线段．(2)物理意义：描述运动物体空间位置的变化．2．标量和矢量(1)标量：只有大小、没有方向．(2)矢量：既有大小、又有方向．3．位移—时间图像(1)意义：描述物体运动的位移随时间变化的规律．(2)建立：常用横坐标表示时间，用纵坐标表示位移．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)运动的物体不能看成质点．(×)(2)小物体在任何情况下都可看成质点．(×)(3)球形物体可看成质点，其他形状的物体不能看成质点．(×)(4)物体沿直线向某一方向运动时，发生的位移在数值上等于路程．(√)(5)位移和路程是两个不同的概念，无论什么情况都不能说位移就是路程．(√)(6)路程为零，位移一定为零，位移为零，路程也一定为零．(×)2．下列关于质点的说法中正确的是()A．质点就是一个体积很小的球B．只有很小的物体才能视为质点C．质点不是实际存在的物体，只是一种理想化模型D．大的物体不可以被视为质点C[质点不是实际存在的物体，更不是小球，它是实际物体的近似，是一种理想化模型．某些情况下大的物体也可以被视为质点．]3．(多选)关于矢量和标量，下列说法中正确的是()A．矢量是既有大小又有方向的物理量B．标量是既有大小又有方向的物理量C．位移－10m比5m小D．－10℃比5℃的温度低AD4．(多选)有关路程和位移，下列说法正确的是()A．路程是运动轨迹的长度B．位移大小等于运动轨迹的长度C．路程是运动起点指向运动终点的有向线段的长度D．位移大小是运动起点指向运动终点的有向线段的长度AD[路程是物体运动轨迹的长度，路程是标量，只有大小没有方向，故A正确，C错误；位移是描述物体位置变化的物理量，可用从物体的初位置指向末位置的有向线段表示，有向线段的长度是位移的大小，有向线段的方向是位移的方向，故B错误，D正确．]质点1.理想化模型在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，通过对事物的抽象，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法．2．质点的三个特点(1)没有大小和形状．(2)具有物体的全部质量．(3)是一种理想化的物理模型，实际生活中并不存在．【例1】在图中，你认为哪些对象可以视为质点？甲．绕太阳公转时的地球乙．自行车运动员在直线冲刺丙．因绕太阳公转而引起四季变化时的地球思路点拨：[解析]当研究地球绕太阳公转时，由于地球的大小相对于日、地之间的距离，完全可以忽略其大小，可看作质点；自行车运动员直线冲刺阶段，比赛关注的是其冲刺速度，可以将运动员看作质点；当研究不同地区季节变化、昼夜变化时，地球本身的形状和大小处于主要因素，不能将地球看作质点．[答案]甲、乙可看作质点，丙不可以看作质点物体能否看作质点的判断方法(1)确定问题的性质，即题中关注的要素是什么，分析、求解的物理量是什么．(2)假设物体的形状、大小被忽略，思考要求解的物理量、关注的要素是否受影响．若不受影响，物体就能被看成质点；若受影响，则物体不能被看成质点．1．研究下列问题时，可以把研究对象看作质点的是()A．研究火车在平直轨道上运行时车轮的转动B．乒乓球比赛中，研究运动员发出的旋转球的运动C．研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作D．用GPS确定打击海盗的“武汉舰”在大海中的位置D[研究火车在平直轨道上运行时车轮的转动时，不能把火车看成...
