1.2 时间和位移 学案(定稿)
- 格式:doc
- 大小:190.50 KB
- 文档页数:3
1.2 时间和位移
1.时刻指的是,时间间隔指的是某两个时刻之间的,简称.2.时刻和时间间隔既有联系又有区别,在表示时间的数轴上,时刻用点表示,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).
3.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)的的物理量,位移只与物体的有关,而与质点在运动过程中所经历的无关,物体的位移可以这样表示:从到作一条有向线段,有向线段的长度表示位移的,有向线段的方向表示位移.
4.矢量和标量: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做.
5.如图所示,一个物体沿直线从A点运动到B点,若A、B两点的位置坐标分别为x A和x B,则物体的位移为Δx=.
一、时刻和时间间隔
[问题情境]
1.电台报时一般这样说:“现在是北京时间八点整.”听评书连播节目时,最后播音员往往说:“明天同一时间请继续收听.”这里面“时间”的意思有何不同?
2.2010年10月1日18时59分57秒“嫦娥二号”绕月探测卫星发射升空.这里的“18时59分57秒”是时刻还是时间呢?时间和时刻有什么联系呢?如何表示时间和时刻?
时间和时刻可以在表示时间的数轴上表示出来,数轴上的每一个点都表示一个不同的时刻,数轴上的线段表示的是一段时间.如图所示,t1、t2对应的是7∶00和7∶05两个时刻,Δt=t2-t1=5 min是一段时间.从时间轴上可以看清两者的联系:让t2逐渐趋近于t1,时间间隔Δt就会越来越小,当Δt=0时,时间轴上的区间就变为一个点,时间就变为时刻了.
[要点提炼]
1.时刻与时间间隔的区别:如果用一条坐标轴来表示时间轴,时间轴上的“点”表示时刻,某一段线“段”表示时间间隔,也可以说是瞬间与过程的区别.
2.时刻与时间间隔的联系:两个时刻之间的间隔是时间间隔,时间“段”由无数个时刻“点”组成.
3.时间的测量:生活中用各种钟表来计时,实验室里和运动场上常用秒表来测量时间间隔.学校的实验室中常用电磁打点计时器或计时器来测时间.
二、路程和位移
[问题情境]
2010年11月广州亚运会开幕,一位同学想从济南的家去广州看比赛,他有三种出行的
方式:一是先坐公交车去飞机场,然后乘飞机到广州;二是坐高铁;三是坐汽车去.三种出行的方式路程是否相同?位置的变化是否相同?如何描述位置的变化呢?
[要点提炼]
1.路程
路程是质点从起始位置到终止位置所通过的,是标量,只有大小,没有方向.路程的大小与质点运动的路径有关.
2.位移
位移是描述质点的物理量,它是从初位置到末位置的有向线段,是,既有大小,又有方向.位移的大小仅由初、末位置之间的距离决定,物体的运动方向与位移方向并不一定相同.如果某一时间内某一物体的位移为零,在这段时间内物体并不一定是静止的.
3.二者的关系
位移的大小与路程无关,只有当质点做运动时,位移的大小才等于路程.[问题延伸]
时刻和时间与位置和位移(位置变化)有什么关系呢?
答案时刻与位置对应;时间与位移对应.
三、矢量和标量
1.标量
只有大小而没有方向的物理量.如:长度、、时间、路程、温度、功、能量等,其运算遵从算术法则.
2.矢量
有大小和方向的物理量,如、力、速度等,其运算法则不同于标量,将在后面学习.
3.矢量的表示
(1)矢量的图示:用带箭头的表示,表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向.
(2)在同一直线上的矢量,可先建立直线坐标系,可以在数值前面加上正负号表示矢量的方向,正号表示与坐标系规定的正方向,负号则.
例1在如图所示的时间轴上标出:①3 s内;②第3 s内;③第2个2 s内;④第3 s 初;⑤第2 s末;⑥3 s初,同时判断它们是时刻还是时间间隔,并说明理由.
变式训练1关于时间和时刻,下列说法中正确的是()
A.物体在5 s时指的是物体在5 s末时,指的是时刻
B.物体在5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间
C.物体在第5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间
D.第4 s末就是第5 s初,指的是时刻
例2关于位移和路程,下列说法中正确的是()
A.沿直线运动的物体,位移和路程是相等的
B.质点沿不同的路径由A到B,其路程可能不同而位移是相同的
C.质点通过一段路程,其位移可能是零
D.质点运动的位移大小可能大于路程
变式训练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3/4圆周到达B点,试求由A到B的过程中,此人跑步的路程和位移.
例3一质点沿x轴运动,如图所示,t1时刻质点位于x1=-3 m处,t2时刻质点到达x2=5 m处,t3时刻到达x3=-7 m处,则:
(1)物体在t1到t2这段时间内位移的大小和方向如何?
(2)t2到t3这段时间内位移的大小和方向如何?
(3)t1到t3这段时间内位移的大小和方向如何?
【效果评估】
1.南非世界杯开幕式将于2010年6月11日21时(北京时间)在约翰内斯堡举行,所有比赛将历时31天.以上记录时间的数据分别指的是()
A.时刻和时间间隔B.时间间隔和时刻
C.都是时刻D.都是时间间隔
2.关于时间和时刻,下列说法中正确的是()
A.时间表示较长的过程,时刻表示较短的过程
B.时刻对应质点的位置,时间对应质点的位移和路程
C.1 min只能分成60个时刻
D.9点开会,开了2 h,11点散会,其中9点和11点指时刻,2 h指时间
3.下列关于位移和路程的说法中,正确的是()
A.位移的大小和路程不一定相等,所以位移才不等于路程
B.位移的大小等于路程,方向由起点指向终点
C.位移描述物体相对位置的变化,路程描述路径的长短
D.位移描述直线运动,路程描述曲线运动
4.以下四种运动中,哪种运动位移的大小最大()
A.物体先向东运动4 m,接着再向南运动3 m
B.物体先向东运动8 m,接着再向西运动4 m
C.物体沿着半径为4 m的圆轨道运动5/4圈
D.物体沿直线向北运动2 s,每秒钟通过3 m路程
5.如图所示,一物体从O点开始由西向东做直线运动,在第一个10 s末运动到了B 点,到达B点后返回,第二个10 s末运动到了A点,第三个10 s末返回到了O点,继续前进,第四个10 s末到达C点后静止.已知OA=20 m.AB=10 m,OC=20 m,
则:(1)第一个10 s内发生的位移大小为____ m,方向向____,路程为____ m;
(2)第二个10 s内发生的位移大小为____ m,方向向____,路程为____ m;
(3)最前面20 s内发生的位移大小为____ m,方向向____,路程为____ m;
(4)整个的40 s内发生的位移大小为____ m,方向向____,路程为____ m;