玩轉高中物理必修一,質點、參考系、座標系,你真的理解它們嗎?

學習方法說了很多了,今天開始進入具體知識的學習,先從物理必修一開始把。總是講抽象的學習方法,有的同學感覺太虛,龍爪手從現在起就把它形象化,把說過的學習方法具體地應用到各個科目的學習中。對於學習來講,學習方法是在是核心,是靈魂,如果對龍爪手的學習方法不熟悉的,可以參考前面的帖子,也可以關注龍爪手的百家號“龍爪手說學習方法”。

好了,具體的實踐來了。

玩轉高中物理必修一,質點、參考系、座標系,你真的理解它們嗎?

知識點要牢記

質點

只有質量而沒有大小形狀的物體叫做質點。記得以前說過的:點無大小、面無厚薄、線無粗細嗎?因為它們都是抽象的概念。有了大小、厚薄、粗細就不是抽象的概念了,高中了,現在可以開始從形象、具體物體思維往抽象思維轉換了。什麼是抽象思維?以現在的知識,可以這樣簡單地理解:抽象的東西就是自然界原本不存在的,人腦中創造出來的東西。質點就是這樣一個東西,人想象出來的,本身不存在的。自然界中有質點嗎?黑洞算不算?

參考系

用來確定一個物體運動變化狀態的另一個物體,就叫做這個物體的參考系。離開參考物體,就無法感知這個物體的運動狀態。在開車的時候,經常會下一跳,明明踩著剎車,確發現自己的車動了。這其實就是參考系發生混亂引起的,實際是旁邊的車在動。運動是絕對的,這裡好像進入的哲學的範疇,不奇怪,古代的物理學家有的就是哲學家。為什麼物體運動是絕對的?記得當年也問過老師這個問題,老師眼睛一瞪,回答:人家那個就是那個樣子。其實他是不知道,起碼在目前的認知範圍內無解。參考系的作用就是把物體絕對的運動,隔離開來,變成相對的運動。研究運動的時候,參考系具有必要性,它是考察物體狀態的必要條件,離開參考系就無從談起物體的狀態。

參考系雖然可以任意選擇,但是選擇錯了,題就不好解了,像力學分析中,如果選錯了參考物體,受力分析就會出錯,參考系的選擇需要透過做題來積累經驗,我們做題的不同點在於,要顯式的明確告訴自己,這是在學習選擇參考系了,這樣做可以起到事半功倍的效果。

參考物體與參考系是互相依存的關係,沒有了參考物體,參考系也沒有存在的必要了。

座標系

物理上常用的座標系有兩種:數軸座標與平面直角座標,平面直角座標就是兩個數軸,學生有興趣的化可以研究一下三維座標在物理中的應用。座標有大小,有方向。座標系是為定量研究物體狀態而設立的,定量、計算才是學習物理核心所在,每道題都要計算的,只考概念理解的題,高考中根本就不會出。

引申閱讀

現在開車離不開導航儀,手機上裝個導航軟體就可以精確導航,去查閱一下導航儀的基本原理。定位一個物體最少需要幾顆衛星?中國獨立自有的衛星定位系統叫什麼名字?坐在車上的時候,為什麼遠處的物體看著運動的慢,近處的看著運動哦快?

玩轉高中物理必修一,質點、參考系、座標系,你真的理解它們嗎?

容易混淆的概念

不是所有物體的運動描述都可以看作一個質點的,當物體的形狀大小對於運動與受力有明顯影響的時候,就不能把物體看作一個質點,質點的思維是拋棄其它影響的一種簡化思維方式,實際應用中是根本不可能存在的,研究實際物體的複雜運動才是有意義的,因為高中的學生知識能力不夠,只能研究這種簡化的運動形式,複雜的運動形式需要用到高效能的計算機來模擬運算。

相對的概念與絕對的概念,世界上有絕對的東西嗎?

座標系中的運算要注意向量與標量運算的區別,標量是加減運算,而向量運算中帶有了方向的運算,需要用正交法、或者平行四邊法來運算。

這些公式,你必須背過

這一小節沒有公式、定理,但是這些知識點會用到所有的運動學、力學上,它是基礎的基礎。要把這些知識的當成公式、定理來背。

考點會在哪裡?

質點與參考系結合起來考察,座標的向量運算。

思維導圖,知識樹

思維導圖是非常符合人腦思維的一種結構形式,用好這種工具很有益處,學生可以用思維導圖軟體對各個章節的知識點進行歸納整理,修改新增都很方便,也可以打印出來隨時檢視。

玩轉高中物理必修一,質點、參考系、座標系,你真的理解它們嗎?

這是一個非常好的學習模板,把它用起來,豐富起來,新增節點,新增內容。這就是在學習歸納、總結了,還記得前面帖子說過的:高中的學習就是靠歸納、總結來學習嗎?忘了不要緊,這裡再次強調一下。