位移与路程、坐标系、时间与时刻(第二课时)

第2讲时间、位移和路程小明同学每天早晨6：35起床，整理被褥、洗漱用了5分钟，吃早饭用了20分钟，7：00出发乘公交车去学校，用时25分钟，7：25到达教室上早读课。

请问上述过程中哪些表示时刻？哪些表示时间间隔？提示：“6：35”“7：00”“7：25”表示时刻；“5分钟”“20分钟”“25分钟”表示时间间隔。

知识点一时刻和时间间隔1．时刻：表示某一瞬间，在表示时间的数轴上，时刻用点表示。

2．时间间隔：表示两个时刻之间的间隔，在表示时间的数轴上，时间间隔用线段表示。

知识点二位置和位移1．坐标系(1)建立坐标系的物理意义：定量描述物体的位置。

(2)三要素：原点、正方向、单位长度。

(3)种类：①一维坐标系(或直线坐标系)：描述做直线运动的物体的位置及运动。

②二维坐标系(或平面直角坐标系)：描述物体在某平面内的位置及运动。

③三维坐标系(或空间直角坐标系)：描述物体在某空间内的位置及运动。

2．路程和位移(1)路程：物体运动轨迹的长度。

(2)位移①物理意义：描述物体位置变化的物理量。

②定义：从初位置指向末位置的有向线段。

③大小：初、末位置间有向线段的长度。

④方向：由初位置指向末位置。

3．矢量和标量(1)矢量：既有大小又有方向的物理量。

如位移、力等。

(2)标量：只有大小、没有方向的物理量。

如质量、时间、路程等。

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”指的是时间间隔B ．轮船船务员说“本班轮船离港时间为17点25分”指的是时间间隔C ．“前3秒”“最后3秒”“第3秒内”指的都是时间间隔D ．“第1秒末”“最后1秒”指的都是时刻【答案】C【解析】列车员说“火车8点42分到站”指的是时刻，A 错；轮船船务员说“本班轮船离港时间为17点25分”指的是时刻，B 错；“前3秒”“最后3秒”“第3秒内”指的都是时间间隔，C 对；“第1秒末”指的是时刻，“最后1秒”指的是时间间隔，D 错．对点训练1. 如图所示，为有力支援武汉“抗疫”，空军在2020年2月2日凌晨出动8架大型运输机，分别从沈阳、兰州、广州、南京起飞，向武汉紧急空运795名军队支援湖北医疗队队员和58吨物资，上午9时30分全部抵达武汉天河机场．对以上描述下列说法正确的是( )A ．计算运输机飞行时间时，运输机不能看成质点B ．在分析运输机着陆动作时，运输机可以看成质点C ．“上午9时30分”指的是最后一架运输机的飞行时间D ．“上午9时30分”指的是最后一架运输机抵达武汉的时刻【答案】D【解析】计算运输机飞行时间时，与运输机的大小和形状无关，所以可以将运输机看成质点，A 错误；在分析运输机着陆动作时，不能忽略运输机的大小和形状，运输机不能看成质点，B 错误；“上午9时30分”指的是最后一架运输机抵达武汉的时刻，D 正确，C 错误．例题2. 如图所示，某人沿半径R ＝50 m 的圆形跑道跑步，从A 点出发逆时针跑过34圆周到达B 点，试求由A 到B 的过程中，此人运动的路程和位移(取π＝3.14，2＝1.414)．【答案】235.5 m 70.7 m ，方向由A 指向B【解析】此人运动的路程等于ACB 所对应的弧长，即路程s ＝34×2πR ＝235.5 m ．此人从A 点运动到B 点的位移大小等于由A 指向B 的有向线段的长度，即位移大小x ＝2R ＝70.7 m ，位移的方向由A 指向B .对点训练2. 物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量Δx 表示物体的位移．如图所示，一个物体从A 运动到C ，它的位移Δx 1＝－4 m －5 m ＝－9 m ；从C 运动到B ，它的位移为Δx 2＝1 m －(－4 m)＝5 m ．下列说法中正确的是( )A ．从C 到B 的位移大于从A 到C 的位移，因为正数大于负数B.从A 到C 的位移大于从C 到B 的位移，因为正、负号表示位移的方向，不表示位移的大小C ．因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较D ．物体从A 到B 的位移Δx ＝4 m【答案】B【解析】位移是矢量，正、负号表示位移的方向，而不表示位移的大小，从A 到C 的位移大于从C 到B 的位移，选项A 、C 错误，B正确；物体从A 到B 的位移Δx ＝1 m －5 m ＝－4 m ，故选项D 错误．一、时刻和时间间隔时刻与时间间隔的比较时刻 时间间隔 在时间轴上的表示用点表示 用线段表示 描述关键词 “初”“末”“时”，如“第1 s末”“第2 s 初”“3 s 时” “内”，如“第2 s 内”“前3 s 内”联系 两个时刻之间为一段时间间隔，时间间隔能表示运动的一个过程，好比一段录像；时刻可以显示运动的一瞬间，好比一张照片例题3. 下列关于甲、乙两图中计时数据的说法，正确的是()A．图甲中博尔特百米夺冠成绩“9．58”是指时刻B．图乙中的列车到点“16：30”是指时间间隔C．图乙中的列车“晚点1小时8分”是指时间间隔D．甲、乙两图中所列计时数据均指时间间隔【答案】C【解析】图甲中博尔特百米夺冠成绩“9．58”是指时间间隔，选项A错误；图乙中的列车到点“16：30”是指时刻，选项B错误；图乙中的列车“晚点1小时8分”是指时间间隔，即时间，选项C正确，D错误。

第2节时间和位移【考纲解读】◆知道时刻与时间间隔的区别和联系，能在具体的情境中识别时刻和时间间隔；◆理解路程和位移的概念，能阐述它们的区别；◆认识标量和矢量，理解标量和矢量遵从的不同运算法则；◆能在坐标系中定量的描述直线运用的位置和位移。

【知识储备】知识点❶、时间与时刻【辅助理解】例1、关于时间和时刻，下列说法中错误的是（）。

A.物体在5s时指的是物体在5s末时，指的是时刻B.物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间C.物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间D.第4s末就是第5s初，指的是时刻例2、（多选）关于时刻的时间间隔，下列说法正确的是（）。

A.老师说：“明天早上8点钟上课，上课45分钟。

”其中“8点钟上课”指的是时刻，“上课45分钟”指的是时间间隔B.小王迟到了，老师对他说：“为什么你现在才来，你早该到校了。

”其中“你早该到校了”指的是到校的时间间隔C.小王说：“我早已从家里出来了，因为今天公共汽车晚点了。

”其中“早已从家里出来了”指的是时间间隔D.老师说：“希望你下次一定要在7点50分以前到校。

”其中“7点50分以前”指的是时间间隔知识点❷、矢量和标量例3、下列关于矢量和标量的说法中正确的是（ ）A.取定正方向，做直线运动的甲、乙两物体位移m 3=A x ，m 5-=B x ，则B A x x >B.甲、乙两运动物体的位移大小均为50m ，这两个物体的位移必定相同C.温度计度数有正有负，所以温度也是矢量D.温度计度数的正、负号表示温度高低，不表示方向，温度是标量知识点❸、路程和位移【辅助理解】例4、一个质点在轴上运动，哥各个时刻的位置如表所示（质点在每一秒内都做单向直线运动）。

A.1s 内B.2s 内C.3s 内D.4s 内 （2）第几秒内位移最大（ ）A.第1s 内B.第2秒内C.第3秒内D.第4s 内例5、正、负电子对撞机的核心部分是是电子加速的环形室，若一电子在环形室沿半径为R 的圆周运动，转了3圈回到原位置，则运动过程中位移的最大值和路程的最大值分别为（ ）。

第2节时间和位移【学习目标】1．能够区分时刻和时间间隔。

2．掌握位移的概念和矢量性，知道位移和路程的不同。

3．知道矢量和标量的定义及二者计算方法的不同。

4．知道直线运动物体的位置及位移，并能利用直线坐标系和坐标变化来表示。

【教学重点】1．时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系；2．位移的概念以及它与路程的区别。

【教学难点】位移的计算。

【知识梳理】一、时刻和时间间隔1．时刻：在时间轴上用表示，表示某一瞬间，与物体的相对应；2．时间间隔：在时间轴上用表示，表示某一过程，与物体的对应。

[效果自查]1．关于时刻和时间，下列说法正确的是()A．时刻表示时间短，时间表示时间长B．时刻对应位置，时间对应位移C．作息时间表上的数字表示时刻D．1 min只能分成60个时刻二、路程和位移[效果自查2．小球从离地3 m的高处落下，被水平面弹回后在离地面1 m高处被接住，则小球在上述过程中的位移是()A．1 m，方向向上B．4 m，方向向上C．2 m，方向向下D．4 m，方向向下三、矢量和标量1．矢量：既有又有的物理量．例如位移；2．标量：只有没有的物理量．例如路程；3．矢量与标量的计算法则：两个标量相加遵从的法则，矢量相加的法则与此不同。

[效果自查]3．下列物理量中是矢量的是()A．质量B．路程C．位移D．时间四、直线运动的位置和位移1．位置：对应坐标轴上的坐标．坐标为正时，位置在坐标轴的半轴，坐标为负时，位置在坐标轴的半轴．2．位移：对应坐标的变化时，位移的方向从指向，位移的大小等于位置坐标变化量的数值．3．位移表示法：Δx＝，其中x2为末位置坐标，x1为初位置坐标，Δx的正、负表示位移Δx与正方向同向或反向．【合作探究】探究1 时刻和时间间隔有何区别和联系？探究2 位移路程有何区别和联系？1．学习了时间与时刻，蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法，正确的是( ) A ．蓝仔说，下午2点上课，2点是我们上课的时刻 B ．红孩说，下午2点上课，2点是我们上课的时间C ．紫珠说，下午2点上课，2点45分下课，上课的时刻是45分钟D ．黑柱说，2点45分下课，2点45分是我们下课的时间2．如图所示，一物体沿三条不同的路径由A 运动到B ，下列关于它们位移大小的比较 正确的是( ) A ．沿Ⅰ较大 B ．沿Ⅱ较大 C ．沿Ⅲ较大 D ．一样大3．如图所示，一质点从A 运动到B ，初位置的坐标xA ＝________，末位置的坐标x B ＝ ________，它的坐标变化量Δx ＝________，位移的大小为________，方向是_____________。

2019-2020年新人教版高中物理必修一1.2《时间和位移》教案2一、教学目标知识与技能：1．理解位移、路程、时刻和时间间隔。

2．能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移。

3．知道时刻与位置、时间与位移的对应关系。

4．知道矢量和标量，知道位移是矢量。

通过实例总结出矢量相加的法则。

过程与方法：１．通过具体问题引出时间、时刻、位移、路程等概念，要使学生学会将抽象问题形象化化的处理方法。

２．会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向。

３．会用矢量表示和计算质点的位移，用标量表示路程。

情感态度与价值观：1．通过时间位移的学习，要让学生了解生活与物理的关系，同时学会用科学的思维看待事实．2．通过用物理量表示质点不同时刻的不同位置，不同时间内的不同位移(或路程)的体验，领略物理方法的奥妙，体会科学的力量．3．养成良好的思考表述习惯和科学的价值观．4．从知识是相互关联、相互补充的思想中，培养同学们建立事物是相互联系的唯物主义观点．二、教学内容剖析本节课的地位和作用：本节介绍描述质点运动的时刻、时间间隔、路程、位移、矢量等概念的含义和区别。

本节和上节的内容都是为下面的速度和加速度的学习奠定基础。

时刻和时间间隔、路程和位移的含义学生容易混淆，要注意让学生弄清楚它们的区别。

本节是学习直线运动知识的基础，只有理解了时间与时间间隔的区别、位移和路程的区别才能更好的掌握有关运动的问题。

本节课教学重点：１．时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系。

２．位移的概念以及它与路程的区别。

本节课教学难点：１．帮助学生正确认识生活中的时间与时刻。

２．理解位移的概念，会用有向线段表示位移。

三、教学思路与方法本节要求学生了解时刻、时间间隔、路程、位移等概念的含义和区别。

教师逐个解释名词效果不好。

可以考虑通过一个实例让学生分析、讨论。

如：利用教材中图1.2-2北京到重庆的一条路线，标明使用的交通工具，从列车时刻表上查出由北京出发的时间（时刻），经过中间各大站的时间（时刻）和达到重庆的时间（时刻）。

第一章运动的描述第2节时间位移教学目标：【知识与技能】1．使学生掌握时间间隔和时刻的区别和联系。

2．使学生理解位移的概念，明确路程与位移的区别。

3．让学生知道什么是标量和矢量，知道位移是矢量，路程是标量。

4．学生能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间间隔、位置和位移。

【过程与方法】1．联系实际引出时间、时刻、位移、路程等，让学生学会将抽象问题形象化。

2.采用新知识后紧跟习题讲解和演练的方法巩固学生记忆。

3．采用结构式小结，使学生印象深刻。

【情感态度与价值观】1．通过时间和位移的学习，要让学生了解生活与物理的关系。

2．使学生深刻感受知识是相互关联、相互补充的。

教学重点：1．时间间隔和时刻的概念以及它们之间的区别和联系。

2．位移和路程的区别。

教学难点：1．帮助学生正确认识生活中的时间与时刻。

2．理解位移的概念，会用有向线段表示位移。

教学过程：【复习导入】上一节课咱们学习了机械运动、质点、参考系和坐标系，下面一起回顾昨天的内容……这节课我们就开始学习描述物体运动的物理量。

【时间】首先我们来看描述物体运动的物理量——时间。

高中阶段我们把时间分为两类：第1类，就是时刻。

什么是时刻？【时刻】例：早上8:30上课，这个8:30，就是一个时刻，在个别教材上也称之为时间点。

【时间间隔】例：一节课是45分钟，这个40分钟就是一个时间间隔。

在其他教材上也称之为“时间段”、或“一段时间”。

【提问】区分以下情形哪些是时刻、哪些是时间间隔。

【时间轴】上节课咱们学习了坐标轴，同样，时间我们也可以用坐标轴来表示，如果时间用坐标轴来表示，我们就称之为时间轴。

时间是无法倒流的，所以时间轴是没有负半轴的，一定要注意。

这里面有对时间的其他几种描述方法，咱们来看一下：①“第1秒内”，在时间轴上我们应该怎么表示？它其实就是0~1这一段时间。

那第2秒内我们该怎么表示呀？它其实就是1~2这一段时间。

【提问】第3秒内我们该怎么表示？第4秒内又该怎么表示？注意：“第4秒”和“第4秒内”，是一回事。

衔接点02时间位移课程标准初中会根据生活经验估算时间和长度，会使用工具测量时间和长度高中1.知道时刻和时间间隔的区别和联系。

2.知道位移与路程的区别和联系。

3.知道位移和时间的测量方法，并初步理解位移—时间图像。

初中物理高中物理异同点时间的测量时刻和时间间隔初中物理中只是注重了对时间的测量和记录，但是对于时间和时刻两个概念并没有做出严格的区分，甚至在有些情况下二者在称谓上混为一谈，但是高中物理中把这两个概念做了严格的区分，并且在表述的方式上更加的具体完善。

至于二者之间如何不同，请看下面的内容。

路程位置和位移初中物理中对路程的概念有所涉及，主要指的是物体通过的距离大小，但是对位移的概念自始至终就没有出现过，至于二者之间的区别与联系也就无从谈及，高中物理对于这两个概念从大小、方向做出明确的解释说明。

长度的测量打点计时器的认识与使用打点计时器这种仪器在初中物理中就没有出现过它的使用说明，高中物理中这种仪器用的非常广泛，当然这样仪器应用时不可避免的要用到初中物理中已经学习过程的长度测量的知识，但是时间的测量就不需要其他仪器了，他本身就可以计时。

因此可以看出，虽然是一种新仪器，但是还需要我们初中学习到的基础知识。

用s-t 图象来表示物体匀速直线运动的规律x －t 图像初中物理中我们已经学习了用横坐标表示时间，纵坐标表示路程，用路程—时间(s-t )图象描述匀速直线运动的知识，但是在高中物理中我们将更多学习位移时间（x-t ）图像，二者的区别在于位移时间图像不仅可以表示出物体的位置变化，同时它可以描述出物体某段时间内的位移大小和方向。

一、时间的测量1.时间的单位：在国际单位制中，时间的主单位是秒（s）。

在日常生活中，还常用到：年（y）、天（d）、时（h）、分（min）、毫秒（ms）、微秒（μs）。

换算关系是：1h＝60min；1min＝60s；1s＝103ms；1ms＝103μs2.测量工具古代：日晷、沙漏、滴漏、脉搏等；现代：机械钟表、石英钟、电子表等、测量时间间隔常用停表。