2017-2018学年鲁科版必修1 第2章第1节运动、空间和时间 学案
2017-2018学年鲁科版必修1 第2章第1节运动、空间和时间 学案第2页

  (2)参考系的选取可以是任意的。在实际问题中,参考系的选取应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本原则。

  二、坐标系

  1.建立坐标系的目的:定量描述物体的位置及位置的变化,便于更确切地描述物体的机械运动。

  2.建立方法:一般来讲,对于直线运动,在质点运动轨迹上建立坐标轴,质点的运动方向为坐标轴的正方向,选取一定长度为单位长度。对于在平面上运动的物体要建立二维坐标系,对于在空间运动的物体要建立三维坐标系。

  3.坐标系的三要素:坐标原点、正方向和单位长度。

  4.建立原则:坐标原点要相对参考系静止,选取坐标轴方向时要使对物体运动规律的描述最简捷。

  

  怎样在一个平面内确定某个点的具体位置?

  提示:如图所示,在图甲中,A、B、C三点有相同的横坐标,在图乙中,D、E、F三点有相同的纵坐标,由此可以发现:如果仅仅确定某点的横坐标或纵坐标,该点的位置并不能唯一确定,如果同时确定某点的横坐标和纵坐标,则该点的位置唯一确定。

  

  同理要确定物体的空间位置可以建立三维立体空间坐标系。

  【例2】为了确定一辆行驶在北京长安街上的汽车的位置,我们可以取x轴表示长安街的东西方向,x轴的正方向指东,并且取天安门前的旗杆作为坐标轴的原点,那么汽车的位置就可以由它的坐标完全确定。若汽车的坐标是1 km,则表示汽车处于什么位置?汽车的坐标是-2 km呢?

  解答:汽车的坐标是1 km表示汽车在坐标原点(旗杆)以东,离旗杆1 km的距离处,汽车的坐标是-2 km,负号表示汽车在坐标原点(旗杆)以西,距离旗杆2 km处。

  

  (1)坐标值的绝对值表示汽车到原点的距离。

  (2)坐标的正、负号表示汽车相对于原点的方位。

  (3)船舶在海洋中航行时,常用经度和纬度来定位,经度和纬度实际就相当于坐标系中的x、y坐标。

  

  2-1某人从学校门口A处开始散步,先向南走了50 m到达B处,再向东走100 m到达C处,最后又向北走了150 m到达D处,则A、B、C、D各点位置如何表示?

2-2从高出地面3 m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升5 m后回落,最后小球到达地面,如图所示,分别以地面和抛出点为原点建立坐标系,方向均以向上为正,填写以下表格: