第二节时间和位移教学参考

人教课标高一物理必修1第一章运动的描述第二节时

间和位移教学参考

学习目标:

1.知道时间和时刻的含义以及它们的区别，知道在实验中测量时间的方法。

2.知道位移的概念。知道它是表示质点位置变动的物理量，知道它是矢量，可以用有向线段来表示。

3.知道路程和位移的区别。

学习重点:

1.时间和时刻的概念和区别。

2.位移的矢量性、概念。

学习难点: 位移和路程的区别。

主要内容:

一、时刻和时间间隔

1．时刻和时间间隔可以在时间轴上表示出来。时间轴上的每一点都表示一个不同的时刻，时间轴上一段线段表示的是一段时间

间隔。

2．在学校实验室里常用停表，电磁打点计时器或频闪照相的方法测量时间。

【例一】下列说法中指的是时间的有___________________,指的是时刻的有________________。

A．第5秒内 B.第6秒初 C.前2秒内 D.3秒末

E.最后一秒内

F.第三个2秒

G.第五个1秒的时间中点

课堂训练：

1．关于时间和时刻，下列说法正确的是（）

A．物体在5s时就是指物体在5s末时，指的是时刻。

B．物体在5s时就是指物体在5s初时，指的是时刻。

C．物体在5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s时间。

D．物体在第5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s的时间。

二、路程和位移

1．路程：质点实际运动轨迹的长度，它只有大小没有方向，

是标量。

2．位移：是表示质点位置变动的物理量，有大小和方向，

是矢量。它是用一条自初始位置指向末位置的有向线段表示，位

移的大小等于质点始末位置间的距离，位移的方向由初位置指向

末位置，位移只取决于初末位置，与运动路径无关。

3.位移和路程的区别：

4．一般来说，位移的大小不等于路程。只有质点做方向不变的直线运动时大小才等于路程。

【例二】中学的垒球场的内场是一个边长为16.77m的正方形，在它的四个角分别设本垒和一、二、三垒．一位球员击球后，由本垒经一垒、一垒二垒跑到三垒．他运动的路程是多大？位移是多大？位移的方向如何？

课堂训练：

1．以下说法中正确的是（）

A．两个物体通过的路程相同，则它们的位移的大小也一定相同

B．两个物体通过的路程不相同，但位移的大小和方向可能相同

C．一个物体在某一运动中，位移大小可能大于所通过的路程

D．若物体做单一方向的直线运动，位移的大小就等于路程

2．如图甲，一根细长的弹簧系着

一个小球，放在光滑的桌面上．手握

小球把弹簧拉长，放手后小球便左右

来回运动，B为小球向右到达的最远位

置。小球向右经过中间位置O时开始计时，其经过各点的时刻如图乙所示。若测得OA=OC=7cm，AB=3cm，则自0时刻开始：

a．0.2s内小球发生的位移大小是____，方向向____，经过的路程是_____．b．0.6s内小球发生的位移大小是_____，方向向____，经过的路程是____．c．0.8s 内小球发生的位移是____，经过的路程是____．

d．1.0s内小球发生的位移大小是____，方向向______，经过的路程是____．3．关于质点运动的位移和路程，下列说法正确的是（）

A．质点的位移是从初位置指向末位置的有向线段，是矢量。

B．路程就是质点运动时实际轨迹的长度，是标量。

C．任何质点只要做直线运动，其位移的大小就和路程相等。

D．位移是矢量，而路程是标量，因而位移不可能和路程相等。

4．下列关于路程和位移的说法，正确的是（）

A．位移就是路程B．位移的大小永远不等于路程

C．若物体作单一方向的直线运动，位移的大小就等于路程

D．位移是矢量，有大小而无方向，路程是标量，既有大小，也有方向

5．关于质点的位移和路程，下列说法正确的是（）

A．位移是矢量，位移的方向就是质点运动的方向

B．路程是标量，也是位移的大小

C．质点做直线运动时，路程等于其位移的大小

D．位移的数值一定不会比路程大

6．下列关于位移和路程的说法，正确的是（）

A．位移和路程的大小总相等，但位移是矢量，路程是标量

B．位移描述的是直线运动，路程描述的是曲线运动。

C．位移取决于始、末位置，路程取决于实际运动路径。

D．运动物体的路程总大于位移。

三、矢量和标量

四、直线运动的位置和位移、增补内容：

1．匀速直线运动：物体在一条直线上运动，如果

在相等的时间里位移相等，这种运动称为匀速直线运

动。

严格的匀速直线运动的特点应该是“在任何相等的时间里面位移相等”的运动，现实生活中匀速直线运动是几乎不存在的，是一种理想化的物理模型。其特点是位移随时间均匀变化，即位移和时间的关系是一次函数关系。

2．变速直线运动：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内位移不相等，这种运动叫变速直线运动。

变速直线运动的位移和时间的关系不是一次函数关系，其图象为曲线。

【例】物体在一条直线上运动，关于物体运动的以下描述正确的是（）

A．只要每分钟的位移大小相等，物体一定是作匀速直线运动。

B．在不相等的时间里位移不相等，物体不可能作匀速直线运动。

C．在不相等的时间里位移相等，物体一定是作变速直线运动。

D．无论是匀速还是变速直线运动，物体的位移都跟运动时间成正比。

位移计算的一般公式

位移计算的一般公式

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位移计算的一般公式 （一）位移计算的一般公式 利用虚功原理求结构位移需要两个状态：实际位移状态 和虚设力状态。要求的位移是由给定的荷载、温度变化和材料胀缩、支座移动和制造误差等因素引起的，以此作为结构的实际位移 状态；再虚设一个恰当的力状态，即在所求位移处沿所求位移方向加相应的单位荷载，让虚设力在实际位移上作功，利用虚功 方程即可求得所求位移。这种计算位移的方法称为单位荷载法。 利用单位荷载法，由虚功方程（1-3）可得平面杆件结构位移计 算的一般公式 (1-4) 式中：和、、——虚设单位荷载引起的支座反力和微段上的内力； 和、、——实际位移状态中支座位移和微段上的变形。 公式（1-4）适合静定结构和超静定结构、弹性体系和非弹性体系在各种因素下产生的位移计算。 【注意】采用单位荷载法求结构位移，应注意以下几点：（1）每假设一个虚拟状态，只能求出一个未知位移； （2）所加的单位荷载应与所求位移相对应；

（3）虚设单位荷载的指向可以任意假定，结果为正，说明所假设单位荷载方向与实际位移方向相同；结果为负，则说明与实际位移相反。 （二）荷载作用下的位移计算公式 计算荷载作用下的位移时，式（1-4）中的应变、、0是由荷载引起的，可按下列顺序求出： 荷载——内力——应力——应变 下面列出在荷载作用下，静定结构的单位位移的具体计算步骤： （1）根据荷载情况，求出结构各截面的弯矩、剪力、轴力。（2）根据内力，求出相应的弯曲、拉伸和剪切应变： （1-5a） （1-5b） （1-5c） 式中：E和G分别为材料的弹性模量和剪切弹性模量：A和I分别是杆件截面的面积和惯性矩。EI、GA、EA分别是杆件截面的抗弯、抗剪、抗拉刚度；是剪应力分布不均匀系数。

速度、位移与时间的关系

速度、位移与时间的关系 基础知识必备 一、速度与时间的关系 由加速度的定义式t v a ??==t v v t 0-，可得：at v v t +=0 1、式中v 0是开始计时时的瞬时速度，v t 是经过时间t 后的瞬时速度，a 是匀变速直线运动的加速度； 2、公式中的v 0、v t 、a 都是矢量，都有方向，所以必然要规定正方向； 3、当公式中的v 0=0时，公式变为v t =at ，表示物体做从静止开始的匀加速直线运动，当a =0时，v t =v 0，表示物体做匀速直线运动。 二、匀变速直线运动的平均速度20t v v v += 三、位移与时间的关系：202 1at t v x + = 四、解决匀变速直线运动问题的一般思路： 1、审清题意，建立正确的物理情景并画出草图 2、判断物体的运动情况，并明白哪些是已知量，哪些是未知量； 3、选取正方向，一般以初速度的方向为正方向 4、选择适当的公式求解； 5、一般先进行字母运算，再代入数值 6、检查所得结果是否符合题意或实际情况，如汽车刹车后不能倒退，时间不能倒流。 典型例题： 【例1】质点做匀变速直线运动，若在A 点时的速度是5m/s ，经3s 到达B 点时速度是14m/s ，则它的加速度是____________m/s 2；再经过4s 到达C 点，则它到达C 点时的速度是________m/s 2. 答案：3 26 【练习1】一个物体做初速度为4m/s 、加速度3m/s 2的匀加速直线运动，求它在第5s 末和第8s 末的瞬时速度。 答案：由at v v t +=0，得v 1=19m/s ，v 2=28m/s 【例2】一质点做匀加速直线运动，从v 0=5m/s 开始计时，经历3s 后，速度达到9m/s ，则求该质点在这3s 内的位移为多少？ 答案：21m 【练习2】一个物体做匀变速直线运动，某时刻的速度大小为4m/s ，2s 后速度大小变为12m/s 。求在这2s 内该物体的位移为多大？ 答案：16m

人教版高一物理必修1 第二节(时间和位移) 练习题

人教版高一物理必修1 第二节（时间和位移）练习题 一、知识巩固： 1.时刻：时刻指的是某一在时间坐标轴上用一个点表示，对应于物体运动过程中的某一 2.时间间隔：是指两个时刻之间的时间间隔，在时间坐标轴上用线 段表示，对应于物体运动过程中的某一 3.路程：物体运动轨迹的，只有，没有，是标量。 4.位移 物理意义：表示物体的变化。 定义：从指向的有向线段。 大小：初末位之间线段的。 方向：由指向。 5.矢量：既有又有的物理量，如。 标量：只有没有的物理量，如。 矢量和标量的本质区别：两个标量相加时遵从的法则，矢量相加的法则与此不同。 二、选择题 1.关于质点的位移和路程，下列说法中正确的是 ( ) A.位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向 B.位移的大小不会比路程大 C.路程是标量，即位移的大小 D.当质点作直线运动时，路程等于位移的大小 2.以下的计时数据中指时间间隔的是（） A．中国于2008年9月25日21：10点火发射神舟七号载人飞船 B．第29届奥运会于2008年8月8日20时8分在北京开幕 C．刘翔创造了12.88秒的l10m米栏最好成绩 D．在一场NBA篮球赛开赛8分钟时，姚明投中第三个球 3. 关于位移和路程，下列说法中正确的是（ ） A．位移和路程是两个相同的物理量 B．路程是标量，即表示位移的大小 C．位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向 D．若物体做单一方向的直线运动，位移的大小等于路程 4.路程与位移的根本区别在于（） A.路程是标量，位移是矢量 B.给定初末位置，路程有无数种可能，位移只有两种可能

C.路程总是大于或等于位移的大小 D.路程描述了物体位置移动径迹的长度，位移描述了物体位置移动的方向和距离 5．体育课上老师教大家拍球，球从1.5m高处落下，又被地板弹回，在离地1m处被接住．则球通过的路程和位移的大小分别是（）A．2.5m，2.5m B．2.5m，0.5m C．1.5m，1m D．1.5m，0.5m 6.下列描述中指时间的是（） A. 我昨晚熬夜学习了，直到凌晨1点15分才休息 B.第十一届全国人大第二次会议于2009年3月5日在人民大会堂开幕 C.第十一届全国人大第二次会议会期8天半 D. 2009年4月6日9时32分，意大利中部发生6.3级地震 7.下列关于时刻和时间间隔的理解，哪些是正确的？（） A．时刻就是一段很短的时间间隔 B．不同时刻反映的是不同事件发生的顺序先后 C．时间间隔确切地说就是两个时刻之间的间隔，反映的是某一事件发生的持续程度 D．时间间隔是无数时刻的总和 8.小球从距地面2m高处自由落下，被地面反弹，在距离地面1m高处 被接住，则小球在该过程中通过的路程和位移的大小分别是（ ） A．3m 3m B．3m 1m C．3m 2m D．2m 3m 9. 一列火车从上海开往北京，下列说法中表示时间的是（ ） A．早上6时10分，列车从上海站出发 B．列车一共行驶了12小时 C．列车在9时45分到达途中的南京车站 三、填空题 10.时间和时刻是两个不同的概念,已知有下面几种说法： ①第4s初;②第4s内;③2s内;④前3s;⑤前4s初;⑥后2s初;⑦第3s末 其中属于时刻的有_____ _____，属于时间的有________ ____(填写序号) 11.一个皮球从4m高的地方竖直落下，碰地后反弹跳起1米，它所通过的路程是 m，位移大小是 m，该皮球最终停在地面上，在整个过程中皮球的位移是 m，方向。 12.质点从坐标原点O沿y轴方向运动到y＝4m后，又沿x轴负方向运动到坐标为（－3，4）的B点，则质点从O运动到B通过的路程是 ________m，位移大小是________m．

时间和位移练习题及答案

第二节时间和位移 【巩固教材—稳扎稳打】 1．以下的计时数据指时间的是( ) A．由北京开往深圳的列车于22时18分从北京站开出 B．期中物理考试时间为1.5 h C．中央电视台每晚的新闻联播节目19时开播 D．一节课45 min 2. 关于位移和路程，以下说法正确的是( ) A．位移和路程都是描述质点位置变动的物理量 B．物体的位移是直线，而路程是曲线 C．在直线运动中，位移和路程相同 D．只有在质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程 3．在无风的天气中，飞行员进行打靶训练时，对投下的炮弹，下列说法正确的是( ) A．飞机上的观察者看到炮弹的轨迹是曲线 B．地面上的观察者看到炮弹的轨迹是曲线 C．地面上的观察者看到炮弹的轨迹是直线 D．以上说法均不对 4. 关于时刻和时间，下列说法正确的是( ) A．时刻表示时间极短，时间表示时间较长B．时刻对应位置，时间对应位移 C．作息时间表上的数字均表示时刻D．1min只能分成60个时刻 【重难突破—重拳出击】 1. 一个物体从A点运动到B点，则 ( ) A.物体的位移可能等于物体运动的路程 B.物体的位移可能是正值也可能是负值 C. 物体位移的大小总是小于或等于物体运动的路程 D.物体的位移是直线，而路程是曲线 2. 如图1-2所示，一物体沿三条不同的路径由A运动到B，下列关于 它们的位移的大小说法正确的是 ( ) A．沿Ⅰ较大B．沿Ⅱ较大 图1-2 C．沿Ⅲ较大D．一样大 3．路程和位移的关系正确的是 ( ) A．运动的物体位移和路程都不可能为零 B．运动的物体在一段时间内位移可以为零，但路程不可能为零 C．运动的物体位移随时间一定越来越大 D．运动的物体路程随时间一定越来越大 4．做直线运动的物体，在t=0时，质点距坐标原点的距离为2 m，质点在接下来的3 s内时，通过的位移是3.0 m，接着返回，经过2 s位移为-3 m，再经过2 s位移也为-3 m，在7 s 末物体的位置坐标是(原运动方向沿坐标系正方向) ( ) A．－3 m B. －1 m C. 5 m D. 2 m 5. 一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表，则此质点开始运动后第几秒内位移最 大？( )

匀速直线运动的位移与时间的关系 教案

2.3匀速直线运动的位移与时间的关系 教学目标 知识与技能 1．知道匀速直线运动的位移与时间的关系． 2．了解位移公式的推导方法，掌握位移公式x＝v o t+ at2/2． 3．理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用． 4．理解v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移． 5．能推导并掌握位移与速度的关系式v2-v02=2ax． 6．会适当地选用公式对匀变速直线运动的问题进行简单的分析和计算． 过程与方法 1．通过近似推导位移公式的过程，体验微元法的特点和技巧，能把瞬时速度的求法与此比较． 2．感悟一些数学方法的应用特点． 情感态度与价值观 1．经历微元法推导位移公式和公式法推导速度位移关系，培养自己动手的能力，增加物理 情感． 2．体验成功的快乐和方法的意义，增强科学能力的价值观． 教学重点、难点 教学重点 1．理解匀变速直线运动的位移与时间的关系x＝v o t+ at2/2及其应用． 2．理解匀变速直线运动的位移与速度的关系v2-v02=2ax及其应用． 教学难点 1．v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移． 2．微元法推导位移时间关系式． 3．匀变速直线运动的位移与时间的关系x＝v o t+ at2/2及其灵活应用． 教学方法 探究、讲授、讨论、练习 教学手段

教具准备 坐标纸、铅笔、刻度尺、多媒体课件 教学活动 [新课导入] 师：匀变速直线运动跟我们生活的关系密切，研究匀变速直线运动很有意义．对于运动问题，人们不仅关注物体运动的速度随时间变化的规律，而且还希望知道物体运动的位移随时间变化的规律． 我们用我国古代数学家刘徽的思想方法来探究匀变速直线运动的位移与时间的关系．[新课教学] 一、匀速直线运动的位移 师：我们先从最简单的匀速直线运动的位移与时间的关系人手，讨论位移与时间的关系．我们取初始时刻质点所在的位置为坐标原点．则有t时刻原点的位置坐标工与质点在o～t一段时间间隔内的位移相同．得出位移公式x＝vt．请大家根据速度一时间图象的意义，画出匀速直线运动的速度一时间图象． 学生动手定性画出一质点做匀速直线运动的速度一时间图象．如图2—3—1和2—3—2所示． 师：请同学们结合自己所画的图象，求图线与初、末时刻线和时间轴围成的矩形面积．生：正好是vt． 师：当速度值为正值和为负值时，它们的位移有什么不同? 生：当速度值为正值时，x＝vt>O，图线与时间轴所围成的矩形在时间轴的上方．当速度值为负值时，x＝vto表示位移方向与规定的正方向相同，位移x

位移和时间的关系以及速度和时间的关系

位移和时间的关系以及速度和时间的关系 一、匀速直线运动 1、定义：在任意相等的时间内位移均相等的直线运动。 2、运动规律： 3、特点： 二、位移——时间图象（s－t图象或简称位移图象） 1、横轴表示时间（t/s），纵轴表示位移（x/m），坐标原点表示位移起点。 2、x－t图象物理意义：反映物体运动位移随时间的变化关系。 3、x－t图象一经确定，在物体实际运动空间中正方向就确定，则x－t图象只能反映直线运动。 4、匀速直线运动：x－t图象是一条倾斜直线 5、图1物理含义： (1)从距离规定的位移参考点相距x0的地方开始沿正方向作匀速直线运动。 θ1＞θ2，与水平方向倾角越大，物体运动得越快，速度越大。 (2)x—t图像的交点表示相遇

（3）x－t图象并不表示物体运动 （4）x—t图像是曲线时，某一点的切线的斜率表示该点的速度. 三、速度和时间的关系：（v-t图像或速度图像） 1、纵轴v(m/s) 横轴t(s) 坐标原点速度为零 2、匀速直线运动v－t图象。 ①匀速直线运动的v－t图象是一条平行于t轴的直线。 ②v的正负表示运动的方向 ③v－t图象与t轴所围面积表示位移的大小。 ④v－t图象在坐标系中一经建立，正方向在实际运动空间中就确定，v－t图象只能反映物体速度沿正方向或负方向作直线运动，对于曲线运动的物体只能用速率时间图像反应. 3、

4、匀变速直线运动：在变速直线运动中，如果在任意相等的时间内速度的改变均相等，这种运动叫匀变速直线运动。 特点： 例：一辆玩具电动车，起动时和刹车时均做匀变速直线运动。 起动时： 刹车时：刚好相反。 启动作匀加速直线运动刹车时作匀减速运动 5、匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜直线。 可以把图象分割成无限的等时间间隔的梯形，这样无限分割下去，每一个小的时间间隔内物体可看作匀速直线运动，则每一个小的时间间隔内的位移可以看成是与t轴所围成的面积，这样整个0～t0过程物体作匀变速直线运动位移就等于与t轴所围图形的面积。 6、匀变速直线运动的位移等于v－t图象中与t轴所围面积的大小。

平动与扭转周期

一、位移比、层间位移比控制 规范条文： 新高规的3.4.5条规定，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角，A、B级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的1.2倍；且A级高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍，B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑，不应大于该楼层平均值的1.4倍。 高规4.6.3条规定，高度不大于150m的高层建筑，其楼层层间最大位移与层间之比（即最大层间位移角）Δu/h应满足以下要求： 结构休系Δu/h限值 框架1/550 框架-剪力墙，框架-核心筒1/800 筒中筒，剪力墙1/1000 框支层1/1000 名词释义： （1）位移比：即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。 （2）层间位移比：即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。 其中： 最大水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移。 平均水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除2。 层间位移角：墙、柱层间位移与层高的比值。 最大层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值。 平均层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除2。 控制目的: 高层建筑层数多，高度大，为了保证高层建筑结构具有必要的刚度，应对其最大位移和层间位移加以控制，主要目的有以下几点： 1．保证主体结构基本处于弹性受力状态,避免混凝土墙柱出现裂缝,控制楼面梁板的裂缝数量,宽度。 2．保证填充墙,隔墙,幕墙等非结构构件的完好,避免产生明显的损坏。 3．控制结构平面规则性，以免形成扭转，对结构产生不利影响。 结构位移输出文件（WDISP.OUT） Max-(X)、Max-(Y)----最大X、Y向位移。（mm） Ave-(X)、Ave-(Y)----X、Y平均位移。（mm） Max-Dx ，Max-Dy : X,Y方向的最大层间位移 Ave-Dx ，Ave-Dy : X,Y方向的平均层间位移 Ratio-(X)、Ratio-(Y)---- X、Y向最大位移与平均位移的比值。 Ratio-Dx,Ratio-Dy : 最大层间位移与平均层间位移的比值 即要求： Ratio-(X)= Max-(X)/ Ave-(X) 最好<1.2 不能超过1.5 Ratio-Dx= Max-Dx/ Ave-Dx 最好<1.2 不能超过1.5 Y方向相同

2第二节、时间 位移

第二节、时间位移 一、时刻和时间间隔 [问题设计] 一列火车由北京开往深圳，20∶30分准时从北京西站出发，经5小时23分于第二天1∶53分到达山东菏泽站，停2分钟后出发，于4∶26分到达安徽阜阳站…… 1．上一段话中各个地方的时间含义一样吗？哪些是时刻，哪些是时间？ 2．在时间轴上如何表示时刻和时间？ 知识梳理 1．任何物体的运动都是在空间和时间中进行的． 2．时刻和时间 在物理学中，常用时间轴上的一个点表示时刻，用时间轴上的一段距离表示时间． 3.时间和时刻在时间轴上的标示 4．时刻和时间间隔的区别与联系 1．时刻和时间间隔都是时间，没有本质区别．( ) 2．飞机8点40分从上海起飞，10点05分降落到北京，分别指的是两个时间间隔．( ) 3．在时间轴上，线段表示一段时间，点表示时刻．( 思考一下 李爷爷起床后外出晨练，在公园遇到张爷爷，“您这么早！练多长时间了？”“十五分钟左右吧，现在是什么时间？”“大约六点．” 对话中两个“时间”，哪个是“时间间隔”，哪个是“时刻”？

例题分析： 例题1以下各种关于时间和时刻的说法中正确的是( ) A．列车员说“火车8点42分到站”指的是时间 B．“前3秒钟”“最后3秒钟”“第3秒钟”指的都是时间 C．“第1秒末”“最后1秒”指的都是时刻 D．轮船船务员说本班轮船离港时间为17点25分指的是时间 变式训练 1(多选)在如图1-1-5所示的时间轴中，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是() 图1-1-5 A．t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初 B．t2～t3表示时间间隔，称为第3 s内 C．t0～t2表示时间间隔，称为前2 s或第2 s内 D．t n－1～t n表示时间间隔，称为第(n－1)s内 2．(高一上学期期中)未来从库尔勒乘坐高铁最快可以2小时25分钟到乌鲁木齐。列车10点17分从库尔勒站出发，12点42到达乌鲁木齐站。关于该列车的运动描述，下列说法正确的是() A．“2小时25分钟”指的是时刻 B．“10点17分”指的是时间 C．研究列车通过某一电线杆所用时间，可将列车看作质点 D．研究列车从库尔勒到乌鲁木齐所用时间，可将列车看作质点 3．下表是列车时刻表的部分片段，请回答以下几个问题： (1)表中所列数据是时刻还是时间间隔？ (2)T15列火车在长沙站上停留了多少时间？ (3)正常情况下，T16列火车从广州行驶到北京用多长时间？

《匀变速直线运动的位移与时间的关系》教学设计

教学设计（教案）——模板

v/(m/s) 0 t t/s 一、用v-t 图象研究匀速直线运动的位移 匀速直线运动的位移对应v-t 图线与t 轴所围成的面积. （教师） 问题：匀变速直线运动的位移是否也对应 v-t 图象一定的面积？ （回答） 我们需要研究匀变速直线运动的位移规律！ 问题：我们应怎样研究匀变速直线运动？ （学生）讨论 （教师） 思路： 在很短时间（⊿t ）内，将变速直线运动近似为匀速直线运动，利用 x=vt 计算每一段的位移，各段位移之和即为变速运动的位移。 通过实例探究匀变速直线运动的位移： 实例：一个物体以10m/s 的速度做匀加速直线运动,加速度为2m/s 2 ，求经过4s 运动的位移。 （教师） 问题：我们怎样能求出位移？ （学生）讨论 （教师） 探究思路：将运动分成时间相等（⊿t ）的若干段，在⊿t 内，将物体视为匀速直线运动，每段位移之和即总位移。 探究1：将运动分成时间相等的两段， 即⊿t=2秒。 思路：在⊿t=2秒内，将物体视为匀速直线运动，两段位移之和即总位移。 问题：在⊿t=2s 内，视为匀速直线运动。运动速度取多大？ （回答） 可以取⊿t=2s 内的初速度或末速度，也可取中间任一点的速度 [探究1-取初速度为匀速运动速度]： 探究1-1：将运动分成等时两段，即⊿t=2秒内为匀速运动。 问题：运算结果偏大还是偏小？ （回答）偏小 探究1-2：将运动分成等时间的四段，即⊿t=1秒内为匀速运动。 时刻 （ s ） 0 2 4 速度 （m/s ） 10 14 18 时刻（ s ） 0 1 2 3 4 速度（m/s ） 10 12 14 16 18 m m x x x 48)214210(2 1 =?+?=+=m x x x x x 521)m 16114121110( 4 3 2 1 =?+?+?+?=+++=

高一物理必修一匀变速直线运动的位移与时间的关系

匀变速直线运动的位移与时间的关系 【学习目标】 1. 知道匀变速直线运动的v －t 图象特点，会求解位移。 2了解位移公式的推导方法，感受利用极限思想解决物理问题的科学思维方法。 3. 掌握匀变速直线运动的位移与时间的关系公式，能进行有关的计算. 4.知道什么是X-t 图像，能应用X-t 图像分析物体的运动。 【重点、难点】 1、用微元法推导位移公式，体会极限思想。 2、利用位移公式求解相关问题。 3、能 根据图像分析物体运动。 【导学流程】 一、基础感知 1．当物体做匀速直线运动时，其位移的表达式为x ＝ v 0t ＋12 at 2 ，公式中若规定初速度的方向为正方向，当物体做加速运动时，a 取正值，当物体做减运动时，a 取负值．若物体的初速度为零，匀加速 运动的位移公式可以简化为x ＝12 at 2。 2.在v －t 图象中，图线和时间坐标轴包围的面积在数值上等于位移的大小．会利用利用v －t 图象分析物体的运动。 二、自主学习 1．当物体做匀速直线运动时，其位移的表达式为x ＝____，在v －t 图象中，图线和时间坐标轴包围的面积在数值上等于________的大小． 2．当物体做匀变速直线运动时，其位移的表达式为x ＝____________________，公式中若规定初速度的方向为正方向，当物体做加速运动时，a 取正值，当物体做减运动时，a 取负值． 3．若物体的初速度为零，匀加速运动的位移公式可以简化为x ＝__________________.在v －t 图象中，图象与时间轴所围成的________表示物体的位移． 4．一物体做匀变速直线运动，下列说法中正确的是( ) A ．物体的末速度一定与时间成正比 B ．物体的位移一定与时间的平方成正比 C ．物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比 D ．若为匀加速运动，速度和位移都随时间增加；若为匀减速运动，速度和位移都随时间减小 5．从静止开始做匀加速直线运动的物体，第2 s 内通过的位移为0.9 m ，则( ) A ．第1 s 末的速度为0.8 m/s B ．第1 s 内通过的位移是0.45 m C ．加速度为0.6 m/s 2 D ．前3 s 内的位移是1.2 m 【概念规律练】

第3节位移和时间关系(1)公式的推导

荥阳高中高一物理第二章匀变速直线运动的研究制作人：于天然审核人：胡艳丽 第三节匀变速直线运动的位移与时间的关系 【教学目标】 1、体会数学微分与极限思想在物理中的应用； 2、理解位移时间公式的推导过程与思想 3．理解位移时间公式，掌握用其解题的思路与注意事项 【教学过程】 一、复习回顾： 1、匀速直线运动是不变的运动，其v-t图像是。 匀速直线运动的位移与时间的关系式：。 2、匀变速直线运动是不变的运动，其v-t图像是。 其特点是在相等的时间内，相同。 物体做匀变速直线运动时，速度和时间的关系：。 3、物体做匀变速直线运动，若满足，则物体做匀加速直线运动， 若满足，则物体做匀减速直线运动。 二、匀速直线运动的位移 【例1】一质点沿一直线做匀速直线运动。其速度为3m/s，则在2s内该质点走过的位移为多少？在v-t图像中如何表示？ 【思考】图中图线与坐标轴所围成的面积为。 小结：在匀速直线运动的v-t图像中，可以用来表示物体发生的位移。 三、探究匀变速直线运动的位移和时间关系 1、通过阅读课本第38页“匀变速直线运动位移”在推导匀变速直线运动的位移公式时 采用的数学思想是，结合图像试推导出在时间t内匀变速直线 运动的位移公式：。其中各个物理量的含义是什么？ 2、对于该公式的理解： ①该公式为式，代入数据计算时各个物理量要求。 ②如果匀变速直线运动的初速度为0，该公式可以简化为。 3、结合课本第39页例题，总结求解物理计算题时的基本步骤。并完成第40页课后习题第2、3题。 1

使用时间：2016年9月13日周二单印1×1200 学号：姓名： 【例2】一辆汽车以20m/s的速度行驶，现因故刹车，并最终停止运动，已知汽车刹车过程中的加速度大小是5m/s2。则汽车从开始刹车经过5s所通过的距离是多少？ 【例3】从车站开出的汽车，做匀加速运动，走了12s时，发现还有乘客没上来，于是立即做匀减速运动至停车，总共历时20s，行进了50m，求汽车的最大速度。 【随堂练习】 1、物体的位移随时间变化的函数关系式为x=4t+2t2，x与t的单位分别是m和s，则质点的初速度和加速度分别是（） A、4m/s和2m/s2 B、0和4m/s2 C、4m/s和4m/s2 D、4m/s和0 2、汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5m/s2，那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移之比为（） A、1：1 B、3：1 C、3：4 D、4：3 3、正以30m/s的速率运行中的列车，街道前方小站的请求：在该站停靠1min，接一个垂危病人上车。列车决定先以加速度大小是0.6m/s2匀减速直线运动到小站恰停止，停车1min后再以1.0m/s2的加速度匀加速直线启动，直到恢复到原来的速度行驶。求该列车由于临时停车，共耽误多少时间？ 2

第二章 速度时间、位移时间关系

教师：辛龙 学生： 时间: 2013 年 10 月 日 段 课 题 《匀变速直线运动》教学设计（一） 教学目标 教 学 重点难点 教学方法 教学过程设计 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习目标: 1. 知道匀变速直线运动的基本规律。 2. 掌握速度公式的推导，并能够应用速度与时间的关系式。 3. 能识别不同形式的匀变速直线运动的速度-时间图象。 学习重点： 1. 推导和理解匀变速直线运动的速度公式。 2. 匀变速直线运动速度公式的运用。 学习难点: 对匀变速直线运动速度公式物理意义的理解。 主要内容: 一、匀变速直线运动：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。 1． 匀加速直线运动： 2． 匀减速直线运动： 二、速度与时间的关系式 1．公式：at v v t +=0 2．推导：①由加速度定义式变形： ②也可以根据加速度的物理意义和矢量求和的方法推出：加速度在数值上等于单位时间内速度的改变量，且时间t 内速度的改变量△V=at ，设物体的初速度为V 0，则t 秒末的速度为V t = V 0+△V= V 0+at 3．物理意义： 4．由数学知识可知，V t 是t 的一次函数，它的函数图象是一条倾斜直线，直线斜率等 于a ，应用速度公式时，一般取V 0方向为正方向，在匀加速直线运动中a ＞0，在匀减速直线运动中a ＜0。

【例一】汽车以40km/h的速度匀速行驶，现以0．6m/s2的加速度加速运动，问10s 后汽车的速度能达到多少？ 【例二】一辆汽车做匀减速直线运动，初速度大小为15m/s，加速度大小为3m/s2，求： ①汽车第3s末的瞬时速度大小？ ②汽车速度刚好为零时所经历的时间？ 【例三】火车从A站驶往B站，由静止开始以0．2m／s2加速度作匀变速直线运动，经1分钟达到最大速度V m后匀速行驶，途中经过一铁路桥，若火车过桥最高限速 为18km／h，火车减速的最大加速度为0．4m／s2，则(1)火车的最高行驶速 度为多少?(2)火车过桥时应提前多长时间开始减速? 【例四】如图所示，在一光滑斜面上，有一小球以V0=5m/s 沿斜面向上运动，经2s到达最高点，然后又 沿斜面下滑，经3s到达斜面底端，已知小球在斜面 上运动的加速度恒定，试求：(1)小球运动的加速度。 (2)小球到达斜面底端的速度。(3)画出小球的速度 图象。 课堂训练： 1．物体作匀加速直线运动，加速度为2m／s2，就是说( ) A．它的瞬时速度每秒增大2m／s B．在任意ls内物体的末速度一定是初速度的2倍 C．在任意ls内物体的末速度比初速度增大2m/s D．每秒钟物体的位移增大2m 2．物体沿一直线运动，在t时间内通过的路程为S，它在中间位置s／2处的速度为v l，在中间时刻t／2时的速度为v2，则V l和v2的关系为( ) A．当物体作匀加速直线运动时，v1>v2

第二章 第三节位移与时间的关系

第三节、匀变速直线运动的位移与时间的关系 一. 教学目标 1.知识与技能：知道匀变速直线运动位移与速度的关系，了解位移的推导过程，掌握位移 公式2 021at t v x +=并会运用，理解t v -图的物理意义。 2.过程与方法：通过推导位移公式体验微元法的特点和技巧，能把瞬时速度与此发进行比较 3.情感态度与价值观：经历微元法的推导过程，培养学生自己动手的能力，增加物理情感。 二.使用说明和学习指导 用十分钟整理学案，用二十分钟阅读课本37-40页并完成问题导学，A 层全部完成，BC 层完成探究，分层达标。 三.预习指导 本章的重点是匀变速直线运动的位移与时间公式的推导及应用，难点是运用匀变速直线运动的基本规律解决实际问题。 四.探究学习 知识点一：位移—时间公式的推导 我们利用_______________方法得到匀变速直线运动的位移对应于其t v -图像中梯形的面积。 （1）分成5段时 （2）分成15段时 （3）分成无数段时 （4）梯形面积 在图中，梯形OABC 的面积是S=____________________. 把上式各线段换成所代表的物理量，x =____________.把at v v +=0代入得 x =_______________. 物体运动的位移随时间的变化而发生变化，这种变化规律可以用数学图像表示，在平面直角坐标系中，用纵坐标表示____________,用横坐标表示_________.这样的坐标系画出的图像叫位移——时间图，或写作t x -图。 随堂练习1：以s m /10的速度行驶的汽车，紧急刹车后的加速度大小是2 /6s m ，求刹车后4s 内的位移。 知识点二：匀变速直线运动的推论及应用 （1）2 2)(210002 0t v v at v v t at t v t x v += ++=+== （2）如果在连续相等时间内的位移依次为1x 、2x 、3x …..，则任意两个相邻的位移差均相等，且等于2 aT ：2 12312......aT x x x x x x x n n =-==-=-=?- 随堂练习2：一辆汽车在笔直的公路上做匀变速直线运动，该公路每隔15m 安装一个路标，

高一物理必修一时间和位移练习题及答案

第二节时间和位移随堂检测 1.下列关于路程和位移的说法正确的是(C) A．位移就是路程 B．位移的大小永远不等于路程 C．若物体作单一方向的直线运动，位移的大小就等于路程 D．位移是标量、路程是矢量 2.路程与位移的根本区别在于（D） A.路程是标量，位移是矢量 B.给定初末位置，路程有无数种可能，位移只有两种可能 C.路程总是大于或等于位移的大小 D.路程描述了物体位置移动径迹的长度，位移描述了物体位置移动的方向和距离 3.关于时刻和时间间隔的下列理解，哪些是正确的？（BC） A.时刻就是一瞬间，即一段很短的时间间隔 B.不同时刻反映的是不同事件发生的顺序先后 C.时间间隔确切地说就是两个时刻之间的间隔，反映的是某一事件发生的持续程度 D.一段时间间隔包含无数个时刻，所以把多个时刻加到一起就是时间间隔 4.一质点绕半径是R的圆周运动了一周，则其位移大小是________，路程是________。 若质点只运动了1/4周，则路程是_______，位移大小是_________。(0，2πR，πR/2， R) 5.小球从2m高度竖直落下，被水平地面竖直弹回，在1.2m高处被接住，则小球通过的路程和位移分别是多少？(3.2m，0.8m) 6.在如图所示的时间坐标轴上找到：①第3S末，②第2S初，③第3S初，④3S内，⑤第3S内． 7.一辆小汽车从某路标出发向南行驶1000m时，司机忽然想起有一件工具丢在那个路标的北侧3m处，于是沿原路返回，找回工具后继续向南600m停在那里休息。试在坐标轴上表示出几个特殊的位置，并求出位移与路程。（597m，2603m） 8.一位健身爱好者在广场上散步，从广场上的A点出发，向东走了30m到达B点，然后又向南走了40m到达C点，最后又向西走了60m到达D点做深呼吸运动。取在出发点A 正东10m处的一点为坐标原点，在平面直角坐标系中表示出该人的运动过程。 2 第1页共1页

位移和时间的关系.doc

位移和时间的关系 教学目标知识目标知道什么是匀速直线运动，什么是变速直线运动理解位移—时间图像的含义，初步学会对图像的分析方法.能力目标培养自主学习的能力及思维想象能力.情感目标培养学生严肃认真的学习态度. 教学建议教材分析匀速直线运动是一种最简单的运动，教材通过汽车运行的实例给出定义，且下定义时没有用“在任何相等时间里”这种过于数学化的说法，适合高一同学的学习情况．本节的重点是由匀速直线运动的定义，用图像法研究位移与时间的关系，本节教材没出现任何公式，而是利用图2—6形象地描述了一辆汽车的运动情况，图上还标了位移和时间的测量结果．教材用表格的形式记录下测量数据，取平面直角坐标（横轴表示时间，纵轴表示位移，取单位，定标度），再根据记录数据描点，最后画出表示汽车运动的结果．教材用表格的形式记录下测量数据，取平面直角坐标（横轴表示时间，纵轴表示位移，取单位，定标度），再根据记录数据描点，最后画出表示汽车运动的位移图像为一直线，这个程序体现了我们研究问题的一种方法，要让学生领会．本节的第二个知识点是变速直线运动的定义，教材也是通过生活常识直接给出定义，本节的最后对图像法做了一个简介，能够引起同学们的重视．教法建议 本节内容不多，但学习了一种新的处理问题的方法：即根据实验数据作出图像，图像反映物理规律，这是我们通过实验探求自然

规律的一要重要的基本的途径．应在学生充分预习的基础上，真正让学生自己能画出图像，并练习分析图像所代表的过程或规律．学生容易把位移图像看成物体的运动轨迹，我们要注意强调它们是根本不同的两个东西，如果学生基础较好，我们应该尽量使学生看到物体的位移图像能想象出物体的运动情况，也应该使学生根据物体的运动情况正确地画出物体的位移图像．教学设计示例教学重点：匀速直线运动的位移—时间图像的建立．教学难点：对位移图像的理解．主要设计：一、匀速直线运动：（一）思考与讨论： 1、书中给出的实例，汽车每经过100m的位移所用的时间大致为多少？ 2、什么叫匀速直线运动？ 3、如何建立位移——时间图像？根据图像如何分析物体的运动规律？ 4、如图一个物体运动的位移——时间图像如图所示，分析物体各段的运动情况？（二）多媒体演示，加强对位移图像的理解将教材图2—6及图2—7做出动态效果．（三）练习：给出另一个物体做匀速直线运动的例子，让同学自己画出位移图像．（四）教师小结位移——时间图像的有关知识 1、图像是描述物理规律的一种常用方法． 2、建立图像的一般步骤：采集实验数据，建立表格记录数据，建立坐标系，标明坐标轴代表的物理量及标度，描点做图． 3、分析图像中的信息：（轴的含义，一个点的含义，一段线的含义等）二、变速直线运动（一）提问：什么是变速直线运动？请举例说明．（二）展示多媒体资料：汽车启动及进站时的情况．探究活动请你坐上某路公共汽车（假设汽车在

位移与时间的关系教案

第二章运动的描述 第3节匀变速运动的位移与时间 一、预备知识： 1、匀速直线运动的位移 先从匀速直线运动的位移与时间的关系人手，由位移公式x＝vt．画出匀速直线运动的速度一时间图象．如图2—3—1和2—3—2所示． 图线与初、末时刻线和时间轴围成的矩形面积．正好是vt． 当速度值为正值时，x＝vt>O，图线与时间轴所围成的矩形在时间轴的上方．当速度值为负值时，x＝vto表示位移方向与规定的正方向相同，位移x

围成的面积．先把物体的运动分成5个小段，在v —t 图象中，每小段起始时刻物体的瞬时速度由相应的纵坐标表示(如图乙)．5个小矩形的面积之和近似地代表物体在整个过程中的位移．把物体的运动分成了10个小段．分成的小段数目越多，小矩形的面积总和越接近于倾斜直线下所围成的梯形的面积．为了精确一些，可以把运动过程划分为更多的小段，如图丙。可以想象，整个运动过程划分得非常非常细，小矩形合在一起组成了一个梯形OABC ，梯形OABC 的面积就代表做匀变速直线运动物体的位移． 在图丁中，v —t 图象中直线下面的梯形OABC 的面积是 S=(OC+AB)XOA/2 把面积及各条线段换成所代表的物理量，上式变成x ＝(V o +V)t/2 把前面已经学过的速度公式v ＝v 0+at 代人，得到x ＝2 02 1at t v x += 这就是表示匀变速直线运动的位移与时间关系的公式。也同样适用于匀减速直线运动。 在公式2 2 1at t v x +=中，初速度v o ，位移x ，加速度a ，时间间隔t 图2—3—5．匀变速直线运动的速度一时间图象用画斜线部分的面积表示位移 2、用公式推导： 根据平均速度的定义式t v x =， 代入 02 t v v v +=和0t v v at =+就可以推出 匀变速直线运动的位移公式为：2 2 1at t v x += 匀减速位移公式还可X=V 0t —1/2 at 2 3、初速度为0时：若00=v ，则2 2 1at x =。速度一时间图象的面积为三角形。

《位移和时间的关系》教学设计

《位移和时间的关系》教学设计 篇一：匀变速直线运动的位移与时间的关系( 教案 ) 2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系教案 【教学目标】 知识与技能： 1、使学生明确匀变速直线运动位移公式的推导，理解公式的应用条件，培养学生应用数学知识解决物理问题的能力 2、正确理解v-t图象与时间轴所围面积的物理意义，并能应用其求解匀变速直线运动问题 3、初步掌握匀变速直线运动的位移公式，学会运用公式解题 过程与方法： 1、让学生通过对速度-时间图象的观察、分析、思考，使学生接受一种新的研究物理问题的科学方法-微分法 2、通过让学生讨论求匀变速直线运动位移的其他方法，拓展学生思维情感态度与价值观： 1、通过速度图线与横轴所围的面积求位移，实现学生由感性认识到理性认识的过渡

2、通过课堂提问，启发思考，激发学生的学习兴趣 【教学重点与难点】 重点：匀变速直线运动的位移公式的实际应用 难点：用微分思想分析归纳，从速度图象推导匀变速直线运动的位 移公式 【教学方法】探究、讲授、讨论、练习 【教学手段】坐标纸、铅笔、刻度尺、多媒体 课件 【教学过程】 导入新课：多媒体出示图2-3-1，分别请三名学生回答v-t图象1、2、3三个图线各表示物体做什么运动 v 0 图2-3-2 t 进行新课： 一、匀速直线运动的位移 提问：（出示图2-3-2）请问这个图象表示什么运动？ （匀速直线运动）

提问：同学们是否会计算这个运动在t秒内发生的位移？ （用公式x=vt可以计算位移） 板书：一、匀速直线运动的位移 1、公式x=vt 提问：请同学们继续观察和思考，看一看这个位移的公式与图象有 什么关系？（引导：公式与图象中的矩形有什么关系？） （原来位移等于这个矩形的面积） 板书： 2、 v-t图中，匀速直线运动位移等于v-t图象与时间轴所 围矩形的面积 教师：准确的讲：这个矩形的面积在数值上等于物体发生的位移， 或者说：这个矩形的面积代表匀速直线运动的位移。那么在匀变速 直线运动中，物体发生的位移又如何计算呢？它是否也像匀速直线 运动一样，位移与它的v-t图象也有类似的关系呢？ 二、匀变速直线运动的位移 （出示下表）下表中是一位同学测得的一个运动物体在0，1，2，3，4，5 五个位置的瞬时速度，其对应的时刻和速度如表中所示 提问：从表中看，物体做什么运动？ （匀加速直线运动）

高中物理第一章第二节时间和位移导

第二节时间和位移 【学习目标】 1．知道时间和时刻的区别和联系． 2．理解位移的概念，了解路程与位移的区别． 3．知道标量和矢量． 4．能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移． 5．知道时刻与位置、时间与位移的对应关系． 【自主学习】 1、时刻和时间间隔 时刻和时间间隔既有联系又有区别，在表示时间的数轴上，时刻用_____________表示，时间间隔用 _________表示，时刻与物体的________相对应，表示某一瞬间；时间间隔与物体的__________相对应，表示某一过程（即两个时刻的间隔）。 2、路程和位移 路程是物体运动轨迹的_______。位移是用来表示物体（质点）________的物理量。位移只与物体的________ 和__________ 有关，与质点在运动过程中所经历的________无关。位移可以用从_________到__________的有向线段来表示，有向线段的长度表示位移的____________，有向线段的方向表示位移的___________。 3、矢量与标量 （1）既有__________又有__________的物理量叫做矢量，只有大小没有方向的物理量叫____________。矢量和标量遵守不同的运算法则：标量相加遵守____________法则；矢量相加遵守平行四边形定则 （2）物体做直线运动时，若物体在t1时刻处于“位置”x1，在t2时刻处于“位置”x2，则我们就用___________来表示物体的位移，即：Δx=________。 【预习自测】 1．列车员说：“火车8点42分到站，停车8分” ，以下说法正确的是（） A．“8点42分”和“8分”均指时刻 B．“8点42分”和“8分”均指时间 C．“8点42分”指时刻，“8分”指时间 D．“8点42分”指时间，“8分”指时刻 2．手表上指针所指的某一位置，表示的是时间还是时刻？3s内、第3s内所指的时间是否相同？3s末、第3s末所指的时刻是否相同？ 3．某同学从家门往右走了60m到一商店买笔，又向左走了300m到学校去上课。若以家为坐标原点，建立直线坐标系。请在此坐标系中画出两次位移的矢量图，标出总的位移矢量，算出总的路程。 4．一支长为150m的队伍匀速前进，通讯兵从队尾前进300m后赶到队前传达命令后立即返回，当通讯兵