第2节 时间 位移

第二节时间位移时间和时刻15分第二节时间位移•一、时刻与时间时刻——指的是某一瞬间。

也就是钟表指示的一个读数。

在时间坐标轴上对应着一点。

时间——指两个时刻延续的一段间隔。

在时间坐标轴上对应着一段线段。

t=0——表示从此刻开始计时。

起点终点7：007：1515分钟练习：第一节课上课时间8：10——8：55分别指出其中的时刻、时间。

第二节时间位移•一、时刻与时间Δt=t 2-t 1t 1、t 2分别表示先后两个时刻，Δt 表示两个时刻之间的时间。

通常可以用t 表示。

t=0——表示从此刻开始计时。

第二节时间位移0 1 2 3 n-2 n-1 n第1s内第3s内第ns内3s 末最后2s 内前2s、前2s内最初2 s内t/s……时间轴轴中的1、2、3、4表示的是什么？前2s指的是时间还是时刻？第2s末指的是时间还是时刻？第2s内指的是时间还是时刻？前2s与2s内含义是否相同？有多长的时间?路程和位移位置位置路程路程位移二、路程与位移1、路程路程是质点实际运动轨迹的长度。

单位：m 2、位移从质点（物体）运动的起点指向终点的有向线段。

单位：m位移是描述（或者说表示）物体（质点）位置变化的物理量。

三、标量和矢量1、标量只有大小没有方向的物理量叫标量。

如：时间、时刻、温度、质量……标量的运算遵循代数运算。

如：质量3kg+5kg=8kg时间4s+9s=13s三、标量和矢量2、矢量既有大小又有方向的物理量叫矢量。

如：位移、速度……矢量的运算不遵循代数运算。

今后我们会研究矢量的运算。

第二节时间和位移基础知识一、时刻和时间间隔1．时刻：指某一瞬间；在时间轴上，时刻用点来表示．2．时间间隔：指某两个时刻之间的间隔．在时间轴上，时间间隔用线段来表示．二、路程和位移1．路程：物体运动轨迹的长度．2．位移：由初位置指向末位置的有向线段．三、矢量和标量1．矢量：指的是既有大小又有方向的物理量．例如，位移．2．标量：只有大小没有方向的物理量．例如，时间、温度．要点提炼一、时刻和时间间隔1．时刻只能表示某一瞬间，比如一张照片，对应某个时刻．时间间隔表示时间的一段，比如一段录相，对应某个时间间隔．2．时刻体现在时间轴上为某一个点；时间间隔体现在时间轴上为一段线段．二、路程和位移路程和位移的比较1．路程表示物体运动轨迹的长度，大小等于轨迹的长度，无方向．2．位移表示物体位置的变化，大小等于从初位置到末位置有向线段的长度．方向由初位置指向末位置．3．同一运动过程的路程，不小于位移的大小；在单向直线运动中，位移的大小等于路程．三、矢量和标量1．矢量的表示方法：用一条带箭头的线段来表示．线段的长度表示矢量的大小，箭头的指向表示矢量的方向．2．大小的比较：标量大小的比较一般只看自身数值大小，而矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小，绝对值大，则该矢量大．3．运算规律：标量的运算法则为算术法则，即初中所学的加、减、乘、除等运算方法；矢量的运算法则为以后学习到的平行四边形定则．四、直线运动的位置和位移1．位置和时刻相对应，位移和时间间隔相对应．2．在一维直线坐标系中，某一个点对应一个位置，用一个点的坐标值表示；线段长对应一段位移，用两个坐标的差值表示，即Δx＝x2－x1，Δx的数值表示位移大小，Δx为正表示位移方向与正方向相同，Δx为负表示位移方向与正方向相反．一、时间间隔和时刻的理解例1如图3所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是()图3A．t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，也可以称为2 s内B．t2～t3表示时间间隔，称为第3 s内C．t0～t2表示时间间隔，称为最初2 s内或第2 s内D．t n－1～t n表示时间间隔，称为第(n－1) s内解析此题首先要注意时刻和时间间隔分别对应于时间轴上的一个点和一段线段．其次要注意：(1)第n s 末等于第(n＋1) s初；(2)n s内不等于第n s内，n s内指的是从0至n s末共n s的时间，而第n s内指的是从(n－1) s末至n s末共1 s 的时间．故只有B正确．答案 B即时练习1. (时间间隔和时刻的理解)“嫦娥三号”于2013年12月2日凌晨1时30分在西昌卫星发射中心成功发射，她在太空跋涉约13天后，于14日21时11分在月球虹湾以东区域成功软着陆．以上记录时间的数据分别指的是()A．时刻、时间间隔、时刻B．时间间隔、时刻、时间间隔C．都是时刻D．都是时间间隔答案 A解析2013年12月2日凌晨1时30分和14日21时11分都指的是时刻；13天是时间间隔，故A正确．2.中考结束后，爸爸带小明乘火车去深圳旅游，火车20：30准时从北京西站出发，经5小时23分于第二天1：53到达山东菏泽站，停2分钟后出发，于4：26达安徽阜阳站……(1)上一段话中各个时间的含义一样吗？哪些是时刻，哪些是时间间隔？(2)时刻和时间间隔的区别是什么？在时间轴上如何表示时刻和时间间隔？答案(1)不一样.20：30、1：53、4：26是时刻；5小时23分、2分钟为时间间隔．(2)时刻是指一个瞬间，时间间隔是指一段时间．在时间轴上用点表示时刻，用线段表示时间间隔．3. 如图1所示，结合所给时间轴，请体会以下几个表述指的是时刻还是时间间隔：第2 s末，2 s末，2 s 内，第2 s内．图1答案 由题图可知，“第2 s 末”和“2 s 末”都与时间轴上t ＝2 s 那一点相对应，所以指的是时刻；“2 s 内”是从计时开始到2 s 末的时间间隔，时间间隔为2 s ；“第2 s 内”是第1 s 末或者说第2 s 初到第2 s 末的时间间隔，时间间隔为1 s(如图所示)．小结1．时刻只能表示某一瞬间，比如一张照片，对应某个时刻．时间间隔表示时间的一段，比如一段录相，对应某个时间间隔．2．时刻体现在时间轴上为某一个点；时间间隔体现在时间轴上为一段线段．二、位移和路程的理解及计算例2 某人向东行6 km ，再向北行10 km ，又向南行2 km ，试计算他的路程和位移．(以初始位置为原点，画出坐标图加以说明) 解析 坐标图如图所示 路程为6 km ＋10 km ＋2 km ＝18 km 位移是O 指向C 的有向线段，大小为：x ＝62＋82 km ＝10 km设OA 与OC 的夹角为θ，则： sin θ＝810，所以θ＝53°故方向为东偏北53°. 答案 见解析 即时练习1．(路程和位移的计算)如图5所示，某同学沿平直路面由A 点出发前进了100 m 到达斜坡底端的B 点，又沿倾角为60°的斜面前进了100 m 到达C 点，求此同学的位移和路程．图5答案 173 m ，方向由A 指向C 200 m 解析 画出该同学的位移矢量图如图所示，该同学的位移为AC 方向由A 指向C由直角三角形知识BD ＝BC cos 60°＝100×12 m ＝50 mCD ＝BC sin 60°＝100×32m ＝50 3 m 所以AC ＝(AD )2＋(CD )2＝1502＋(50 3)2m ＝100 3 m ≈173 m ，方向由A 指向C ，路程s ＝AB ＋BC＝200 m. 小结1．路程表示物体运动轨迹的长度，大小等于轨迹的长度，无方向．2．位移表示物体位置的变化，大小等于从初位置到末位置有向线段的长度．方向由初位置指向末位置． 3．同一运动过程的路程，不小于位移的大小；在单向直线运动中，位移的大小等于路程．三、矢量和标量的区别例3 下列关于位移(矢量)和温度(标量)的说法中，正确的是( ) A ．两个运动物体的位移大小均为30 m ，则这两个位移一定相同 B ．做直线运动的两物体的位移x 甲＝3 m ，x 乙＝－5 m ，则x 甲>x 乙 C ．温度计读数有正也有负，其正、负号表示方向D ．温度计读数的正、负号表示温度的高低，不能表示方向解析 当两个矢量大小相等、方向相同时，才能说这两个矢量相同；直线运动的位移的“＋”、“－”号表示方向；温度是标量，标量的正、负表示大小(即温度的高低)． 答案 D 即时练习1．(矢量和标量)下列物理量中，哪个是矢量( ) A ．质量 B ．时间 C ．路程 D ．位移 答案 D解析 质量、时间和路程都只有大小，没有方向，是标量．位移既有大小又有方向，是矢量．选项D 正确． 小结标量的运算法则为算术法则，即初中所学的加、减、乘、除等运算方法；矢量的运算法则为以后学习到的平行四边形定则．四、利用坐标系求位移例4 一质点沿x 轴运动，如图4所示，t 1时刻质点位于x 1＝－3 m 处，t 2时刻质点到达x 2＝5 m 处，t 3时刻到达x 3＝－7 m 处，则：图4(1)质点在t1到t2这段时间内位移的大小和方向如何？(2)质点在t2到t3这段时间内位移的大小和方向如何？(3)质点在t1到t3这段时间内位移的大小和方向如何？解析(1)Δx1＝x2－x1＝[5－(－3)] m＝8 m，大小为8 m，方向由x1指向x2，沿x轴正方向．(2)Δx2＝x3－x2＝(－7－5) m＝－12 m，大小为12 m，方向由x2指向x3，沿x轴负方向(负号可以用来表示方向)．(3)Δx3＝x3－x1＝[－7－(－3)] m＝－4 m，或Δx3＝Δx1＋Δx2＝[8＋(－12)] m＝－4 m，大小为4 m，方向由x1指向x3，沿x轴负方向．答案见解析即时练习1.如图2所示，一辆轿车从超市出发，向东行驶了300 m到达电影院，继续行驶了150 m到达度假村，又向西行驶了950 m到达博物馆，最后回到超市．图2(1)以超市所在的位置为原点，以向东的方向为正方向，用1个单位长度表示100 m，请用直线坐标系表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置；(2)求轿车从电影院经度假村到博物馆的位移与路程分别为多少？答案(1)如图所示(2)轿车从电影院经度假村到博物馆的位移为x＝－500 m－300 m＝－800 m，负号表示其方向与规定的正方向相反，即方向向西．其路程为s＝150 m＋450 m＋500 m＝1 100 m.小结在一维直线坐标系中，某一个点对应一个位置，用一个点的坐标值表示；线段长对应一段位移，用两个坐标的差值表示，即Δx＝x2－x1，Δx的数值表示位移大小，Δx为正表示位移方向与正方向相同，Δx为负表示位移方向与正方向相反．三组物理量的对比辨析。

第二节时间和位移知识点一：时刻和时间间隔时刻：是指某一瞬时，在表示时间的数轴上，用点来表示．时间间隔：是指两时刻的间隔，在表示时间的数轴上用线段来表示．时间间隔简称时间．时间的测量：在实验室中常用秒表和打点计时器．【例1】【解析】【答案】A：第1小秒初；1秒初B：第3秒末；第4秒初；3秒末t1：前三秒【例2】第3秒、前3秒、第3秒初、第2秒末、第3秒末【解析】n秒末、n秒初是指时刻；第n秒是指1秒的时间间隔；第n秒末=第（n＋1）秒初；前n秒是指n秒的时间。

【答案】见上图。

知识点二：路程和位移路程：物体运动轨迹的长度.位移：用来表示物体(质点)的位置变化的物理量，用由质点的初位置指向末位置的有向线段表示大小关系：一般情况下位移的大小总小于路程；只有物体做单向直线运动时，物体的位移大小才等于路程。

路程（s）≥位移（x）的大小【例3】A、B两点位置怎么描述？质点从A运动到B点的位移又怎么描述呢？【解析】【答案】XA＝2mXB＝5mΔX＝XB －XA＝5－2＝3m【例4】有一质点在X轴上运动,已知各时刻质点位置如图①质点在3s 内的路程;②质点在3s内的位移；③质点在前3s内的位移；④质点在第3s内的位移；⑤质点在___s内位移最大；⑥质点在第___s内位移最大；【解析】【答案】L 3=17m；X3=－1m；X3=－1m；XⅢ=3m；X4=－7m；XⅡ=－9m【例5】下列关于位移和路程的说法中，正确的是A.位移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【解析】位移是矢量，路程是标量，前者研究相对位置的变化，后者研究轨迹的变化。

【答案】C。