第一章　运动的描述 第1节　质点　参考系和坐标系 我们坐在飞速行驶的“和谐号”动车组里会看到旁边的树木迅速向后退去，为什么会出
现这样的现象呢？在群星闪烁的夜晚，有时我们会看到流星划过星空；当“神州七
号”飞船升空之后将围绕地球做圆周运动．从我们身边一直到宇宙，万物都在运动，我们
如何来描述各种物体的运动呢？为此，本节就要学习描述运动的一些物理量．
要点一、对理想化物理模型和质点的理解
1．理想化模型
(1)“理想化模型”是为了使研究的问题得以简化或研究问题方便而进行的一种科学的
抽象，实际并不存在．
(2)“理想化模型”是以研究目的为出发点，突出问题的主要因素，忽略次要因素而建
立的“物理模型”．
(3)“理想化模型”是在一定程度和范围内对客观存在的复杂事物的一种近似反映，是
物理学中经常采用的一种研究方法．
2．质点
引入质点的意义
质点是一个理想化的物理模型，尽管不是实际存在的物体，但它是实际物体的一种近
似，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...点击查看全部>> r /> 因素，忽略了次要因素，使所研究的复杂问题得到了简化．
要点二、对参考系的理解
1．定义
要描述某一个物体的位置及其随时间的变化，首先要选定某个其他物体作为参考，假
定这个“其他物体”不动，观察研究对象相对于这个“其他物体”的位置是否随时间变化，
这个被用来作参考的物体，叫做参考系．
2．引入参考系的意义
(1)有了参考系，才能确定物体的位置．
(2)选定了参考系后，才能知道和研究物体的运动．试设想，在茫茫的大海里，水天
一色，如果没有太阳或星辰作参考，水手根本无法确定自己船舰的位置和航向．
3．参考系的选取原则
(1)选取参考系一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来决定．例如研究火车上
物体的运动情况，一般选取火车作为参考系；研究地面上物体的运动时，常选取地面或
相对地面静止的物体作为参考系．选择地面为参考系时，参考系常可以略去不提，如“汽
车运动了”，就不必说成“汽车相对地面运动了”．
(2)参考系的选取可以是任意的．在实际问题中，参考系的选取以研究问题方便、对
运动的描述尽可能简单为基本原则．
4．参考系对运动的影响
对于同一个物体的运动，如果选取不同的物体作参考系，所得到的结果可能不同．例
如有一辆载有乘客的客车，在京福高速公路上由北向南行驶，若以客车为参考系，乘客
是静止的；若以路边的树木为参考系，乘客向南运动；若以也向南行驶但比客车运动的
快的另外一辆轿车为参考系时，客车及乘客又是向北运动的．
要点三、建立坐标系的意义和特点1．建立坐标系的意义
物体做机械运动时，其位置会随时间发生变化，为了定量地描述物体的位置及位置的
变化，需要在参考系上建立适当的坐标系．
2．坐标系的种类及特点
(1)直线坐标系：以某一点为原点，规定单位(有时是长度，有时是时间，也可能是其
他物理量)、正方向或变化方向的意义．
(2)平面坐标系：物体在某一平面内运动时需建立平面坐标系．如图1－1－1所示：在
图甲中，a、b、c三点有相同的横坐标，在图乙中，A、B、C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，该点的位置并不能惟一确定，如果同
时确定某点的横坐标和纵坐标，则该点的位置惟一确定．

图1－1－1
(3)多维坐标系(如三维立体空间坐标系)：物体的运动不在同一平面内时，可以
建立多维坐标系．
3．建立坐标系的原则
要能方便简洁地确定物体的位置
.
一、对质点的理解
例1 下列关于质点的说法中，正确的是(　　)
A．质点是一个理想化的模型，实际并不存在
B．因为质点没有大小，所以与几何中的点没有区别
C．凡是轻小的物体，都可看作质点
D．如果物体的形状和大小在所研究的问题中属于次要因素，就可以把物体看作质点 解析　质点是一个理想化的物理模型，实际上不存在．物体能否看成质点要满足D项
的条件，A、D正确；质点是有质量的，它是人们为了研究问题的方便而抽象出来的点，
与物体大小没有直接关系，B、C项错．
答案　AD
如果物体的大小和形状对所研究的问题不起主要作用，其影响可以忽略不计，就可把
它看成质点.
二、对参考系的理解
例2
某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园游玩．当两辆汽车在平直公路上运动时
，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动．如果以
地面为参考系，那么，根据上述观察到的现象可说明(　　)
A．甲车不动，乙车向东运动
B．乙车不动，甲车向东运动
C．甲车向西运动，乙车向东运动
D．甲、乙两车以相同的速度都向东运动
解析　正确分析“乙车内一同学看见路旁的树木向西移动”是解决本题的关键．树木相
对地面本是静止的，由此判断乙车(相对地面)一定是向东运动．“甲车内一同学看见乙车
没有运动”则说明甲、乙两车相对静止，速度一定是相同的．
答案　D
三、坐标系的应用
例3 一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：
t/s |0 |1 |2 |3 |4 |5 | |x/m |0 |5 |－4 |－1 |－7 |1 |
|(1)请在图1－1－2中的x轴上标出质点在各时刻的位置．

图1－1－2
(2)哪个时刻离开坐标原点最远？有多远？
解析　(1)以运动路径所在的直线为x轴，标出各时刻质点的位置坐标如下图所示．

(2)由图可知第4 s末质点离开坐标原点最远，有7 m.
答案　(1)见解析图　(2)4 s末　7 m
(1)画坐标系时，必须标上原点、正方向和单位长度．
(2)位置坐标的意义：正负表示方向，数值表示距坐标原点的距离．
(3)坐标轴的方向不一定非得在水平方向或竖直方向上，同时不能忽略“＋”、“－”号
.
1.下列关于运动的说法中，正确的是(　　)
A．物体的位置没有变化就是不运动
B．两物体间的距离没有变化，两物体一定都是静止的
C．自然界中没有不运动的物体，运动是绝对的，静止是相对的
D．为了研究物体的运动，必须先选择参考系，平常说的运动或静止是相对于地球而
言的．
答案　CD
解析　物体的位置对某一参考系不变．但对另一参考系可能变化了，所以物体可能在
运动，故A错误；两物体间的距>>收起