《新高一物理暑假精品课程》高一物理第一讲 质点 参考系和坐标系（解析版）

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第一讲 质点 参考系和坐标系
知识点一、 质点
[提出问题]
1.“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?
答案：没有必要
2.研究一列火车从北京到上海的路程，火车能否看做一个点？研究火车经过一座桥梁所需要
的时间，火车能否看做一个点？研究火车发动机、传动机构及车轮的转动时，火车能否看做
一个点？
答案：可以 不能 不能
[要点提炼]
1、质点定义：在某些情况下，我们可以忽略物体的大小和形状，而突出“物体具有质量”这
个要素，把它简化成一个有质量的物质点，这样的点称为质点．
2、质点是用来代替物体的有质量的点，它忽略了物体的大小和形状等次要因素，而突出了物
体具有质量这个主要因素．它与几何中的“点”有本质区别．
3、质点是一种科学抽象，是一种理想化的物理模型，实际上 不存在(填“存在”或“不存
在”)．
4、物体可以看成质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计．
[延伸思考]
问题 1：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．
问题 2：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。物体的大小不是判断物体能否作为质点的依据．
问题 3：: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，
1
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．
[经典例题]
1．以下情景中，哪些带下划线的物体可看成质点，哪些不能看成质点？将结果填入括号内。
(1)小敏观察蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁的肢体是如何分工的。 （______）
(2)小英测算蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁
1爬行的路程。 （______）
(3)在跳水比赛中，裁判员给跳水运动员评分。 （______）
(4)教练在训练中观察跳高运动员的跳高过程。 （______）
【答案】不能 能 不能 不能
2．（多选）下列关于质点的说法，正确的是（　　）
A．运转中的地球不能看作质点，而原子核可以看作质点
B．研究火车通过路旁一根电线杆时，火车可以看作质点
C．研究奥运会乒乓球运动员打出的弧圈球时不能把乒乓球看作质点
D．研究奥运会跳水运动员跳水动作时，不能将运动员看作质点
【答案】CD
【详解】
A．对于地球来说，如果研究地球公转，由于地球直径（约 1.3×107m）比地球到太阳的距离
（约 1.5×1011m）要小得多，可以忽略不计地球的大小，就可以把地球当作质点。如果研究
地球的自转引起昼夜交替等现象时，就不能忽略地球的大小和形状，不能把地球看作质点。
研究电子绕核的运动情况时，因为电子到原子核的距离远大于原子核的直径，电子和原子核
均可看作质点。如果研究原子核的结构则不能将原子核看作质点了。故 A 错误；
B．研究火车通过路旁的一根电线杆时，因为电线杆的粗细比火车的长度小得多，故电线杆可
看作质点而火车不能看作质点，故 B 错误；
C．虽然乒乓球比较小，但球在运动过程中飞旋多变，不能看作质点，故 C 正确。
D．研究奥运会运动员的跳水动作时，要看动作，不能看作质点，故 D 正确。
3．（多选）在下列各种运动的物体中，能被看做质点的是（　　）
A．研究从北京开往广州的火车的运行
B．研究火车通过南京长江大桥的运动
C．研究人造地球卫星绕地球的运行情况
D．欣赏芭蕾舞演员的精彩表演
【答案】AC
【详解】
A．研究从北京开往广州的运行速度，火车的长度可以忽略，可以当作质点来处理，故A正
确；
B．研究火车通过南京长江大桥的运动，火车的长度不可以忽略，不可以当作质点来处理，故
B 错误；
C．研究人造地球卫星绕地球运动，卫星的大小相对于运动的轨道可以忽略不计,能看作质
点；故 C 正确；
2
D．欣赏芭蕾舞演员的精彩表演时，运动员的形状是不能忽略的，故不能看作质点；故 D 错
误；
[变式训练]
1．在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，是经常采用
的一种科学研究方法．质点就是这种物理模型之一．关于地球能否看作质点，下列说法正确
的是( )
A．地球的质量太大，不能把地球看作质点
B．地球的体积太大，不能把地球看作质点
C．研究地球的自转时可以把地球看作质点
D．研究地球绕太阳公转时可以把地球看作质点
【答案】D
【解析】试题分析：一个物体能不能看成质点，要看物体的大小体积对所研究的问题是否产
生影响，地球的质量、体积当对所分析研究的问题没有影响时，就可以看成质点，所以 A、B
选项都不对．C、研究地球的自转时，地球的大小是不能忽略的，没了大小，就没有自转的说
法了，所以此时地球不能看成质点，故 C 错误．D、研究地球绕太阳公转时，地球的大小相对
于地球和太阳之间的距离来说太小了，完全可以忽略，此时可以看成质点，所以 D 选项正
确．
2．下列有关质点的说法中正确的是(　　)
A．在乒乓球比赛运动中，双方运动员将乒乓球看做质点
B．在研究子弹穿过一张薄纸所需的时间时，可以把子弹看做质点
C．研究自行车的运动时，因为车轮在不停地转动，所以在任何情况下都不能把自行车看做质
点
D．用 GPS 定位系统研究汽车的位置时，可以把汽车看做质点
【答案】D
【解析】
试题分析：物体可以看成质点的条件是看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，乒
乓球比赛中运动员需要研究对方球的旋转方向，所以不能看做质点，A 错误；子弹的长度相
对于纸的厚度不能忽略，所以子弹不能看做质点，B 错误；当研究自行车的运动轨迹时，自
行车可看做质点，C 错误；定位车的位置时，车的形状，大小对我们研究的问题影响不大，
可以 看做质点，D 正确
3．下面关于质点的正确说法有（　　）
A．计算火车通过站台的时间可把火车看成质点
B．研究沿地面翻滚前进的体操运动员的动作可把运动员看成质点
C．蚂蚁很小，可把蚂蚁看成质点
D．地球绕太阳转动时，可以把地球看成质点
【答案】D
3
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