D.“火车行驶出站台”以该列车上的乘客为参考系
【解析】 “一江春水向东流”是以地面为参考系得出的,故A错误;“地球绕太阳的公转”以太阳为参考系,故B错误;“钟表的时针在转动”以表盘为参考系,故C正确;“火车行驶出站台”以站台为参考系,故D错误.
【答案】 C
5.(多选)根据中国已经确定的探月工程的计划,整个探月工程分为三个阶段,一期工程为“绕”,二期工程为“落”,三期工程为“回”.在“嫦娥一号”卫星飞向38万千米外月球的漫长旅途中,需要进行一系列高度复杂又充满风险的动作,即三次绕地球变轨,然后进入月地转移轨道,再三次绕月球变轨,最后绕月球做圆周运动.如图1-1-2所示是“嫦娥一号”运行的路线图,下列说法正确的是( )
图1-1-2
A.图中描述卫星绕地球运行情景的三个椭圆轨道都是以地球为参考系的 B.图中描述卫星绕月球运动情景的三个椭圆轨道都是以月球为参考系的 C.图中描述卫星运动情景的所有轨道都是以地球为参考系的 D.图中描述卫星运动情景的所有轨道都是以太阳为参考系的
【解析】 从题图中可看出,“嫦娥一号”绕地球运行的三个椭圆轨道,地球的位置没有发生变化,绕月球运行的三个轨道,月球的位置没有发生变化,因此卫星绕地球运行时是以地球为参考系的,卫星绕月球运行时是以月球为参考系的,故选项A、B正确.
【答案】 AB
判断选用的参考系的方法
1.静物法:明确观察到的现象中,什么物体是运动的,什么物体是静止的,静止的物体可能就是参考系.
2.假设法:假设以某物体为参考系,看对物体运动的描述是否与观察到的结果一致.若一致,该物体可能就是参考系.
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坐 标 系
[先填空] 1.建立目的
定量描述物体的位置及位置的变化. 2.直线运动的描述
建立直线坐标系,在直线上规定原点、正方向和单位长度. [再判断]
1.描述直线运动,一般建立直线坐标系.(√)
2.物体在某平面内做曲线运动时,应当用平面直角坐标系描述.(√) 3.描述花样滑冰运动员的位置,应用直线坐标系.(×) [后思考]
1.某运动员正在百米赛道上自南向北全力奔跑,为准确描述他在不同时刻的位置和位置变化,应建立怎样的坐标系?
图1-1-3
【提示】 可以以赛道起点为原点,选择向北方向为正方向,选取一定的标度,建立直线坐标系.
2.如图1-1-4甲所示,冰场上的花样滑冰运动员,要描述他的位置,你认为应该怎样建立坐标系?如图乙所示,要描述空中飞机的位置,又应怎样建立坐标系?
甲 乙
图1-1-4
【提示】 描述运动员的位置可以以冰场中央为坐标原点,向东为x轴正方向,向北为
y轴正方向,建立平面直角坐标系.如果要描述飞机的位置,则需要确定一点(如观察者所
在的位置)为坐标原点,建立空间直角坐标系.
[合作探讨]
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探讨1:坐标系建立的三要素是什么? 【提示】 原点、正方向、单位长度.
探讨2:在坐标系中物体位置的变化与坐标原点的位置有关吗?
【提示】 无关,物体位置的变化用物体位置坐标之差来表示,与坐标原点的位置无关. [核心点击]
1.建立坐标系的意义和原则
(1)意义:借助适当的坐标系可以定量地描述物体的位置及位置变化. (2)原则:建立坐标系的原则是确定物体的位置方便、简捷. 2.三种坐标系的比较 分类 适用运动 直线坐标系 物体沿直线运动时 平面坐标系 物体在某平面内做曲线运动时 在平面内画相互垂直的x轴与y轴,即可组成平面直角坐标系.物体的位置由一对坐标值确定 空间坐标系 物体在空间内做曲线运动时 在空间画三个相互垂直的x轴、y轴和z轴,即可组成三维坐标系.物体的位置由三个坐标值来确定 建立方法 在直线上规定原点、正方向和标度,就建立了直线坐标系 应用 实例 M点位置坐标:x=2 m N点位置坐标:x=3 m,y=4 m =4 m,z=2 m
P点位置坐标:x=3 m,y6.一个小球从距地面4 m高处落下,被地面弹回,在距地面1 m高处被接住.坐标原点定在抛出点正下方2 m处,向下方向为坐标轴的正方向.小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是( )
A.2 m,-2 m,-1 m C.4 m,0,1 m
B.-2 m,2 m,1 m D.-4 m,0,-1 m
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【解析】 根据题意建立如图所示的坐标系,A点为抛出点,坐标为-2 m,B点为坐标原点,D点为地面,坐标为2 m,C点为接住点,坐标为1 m,所以选项B正确.
【答案】 B
7.如图1-1-5所示,某人从学校的门口A处开始散步,先向南走了50 m到达B处,再向东走了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?
图1-1-5
【解析】 选取A点为坐标原点建立平面直角坐标系,以正东方向为x轴正向,以正北方向为y轴正向,则各点坐标分别为:A(0,0)、B(0,-50 m)、C(100 m,-50 m)、D(100 m,100 m).
【答案】 A(0,0),B(0,-50 m),C(100 m,-50 m),D(100 m,100 m)
位置坐标的“相对性”和位置变化的“绝对性”
1.物体的位置坐标与坐标系原点的选取、坐标轴正方向的规定有关.同一位置,建立某种坐标系时所选原点不同,或选定的正方向不同,物体的位置坐标不同.
2.物体位置的实际变化与坐标系原点的选取、坐标轴正方向的规定无关.
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