人教版高中物理必修一同步教学导学案1.2时间和位移
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集体备课教案——1.2 时间位移(教案)课型:新授课一、核心素养物理观念:理解质点、参考系、位移的概念,会用质点和参考系解决实际问题科学思维:理解质点且会建立质点模型;通过位移了解生活与物理的关系;科学探究:知道质点模型的抽象条件和意义,提出物理问题,知道参考系的相对性科学态度和责任:理解科学发现、发展的过程和规律,感悟自然界的和谐统一美。
二、教学目标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.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的处理方法。
4.通过时间、位移的学习,了解生活与物理的关系,同时学会用科学的思维看待熟悉的事物。
三、教学重点及难点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。
四、新课教学1.引入:学生回顾生活中所见到的各种运动,自然界中物体的运动形式多种多样,不同的运动都有各自的运动规律,如何研究他们的运动规律呢?这就是我们本章要学习的内容。
2.新知探究知识点1—时刻和时间间隔在同学们之间,常常有这样的交流话语:(1)现在几点了?(2)什么时间放学?(3)今天你从家里到学校用了多少时间?(4)一节课多长时间?请问同学们,这里几个“时间”有什么本质上的区别?大家可以发现这里有些时间是指时间点,有些时间是指时间段。
时刻和时间间隔在我们平时上课的时候,上午8时上课、8时45分下课,这里的“8时”“8时45分”是指这节课开始和结束的时间点,我们把它称为时刻,在表示时间的数轴上,时刻用“点”来表示;这两个时刻之间的45min ,则是这两个时刻之间的时间间隔。
在表示时间的数轴上,时间间隔用“线段”来表示。
教师强调:时刻:是指某一瞬时,在时间轴上,用点来表示,无长短。
初、末含义时间:是指两时刻的间隔,在时间轴上用线段来表示.时间间隔简称时间.两时刻间的间隔,内的含义表示方法:时间轴特殊说法:第几秒内的时间是多少? “1s ”知识点2—路程和位移(1) 路程:路程是质点运动轨迹的长度。
时间和位移课型:新授课【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.【学习重点】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.【学习难点】1.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.【方法指导】自主探究、交流讨论、自主归纳【自主探究】知识点一:时刻和时间间隔【阅读】P12第一部分:时刻和时间间隔并完成下列问题。
1.结合教材你能列举出哪些关于时刻和时间间隔?2.观察教材第12页图1.2—1,如何用数轴表示时刻和时间间隔?3、时间和时刻有区别,也有联系,在时间轴上,时间表示一段,时刻表示一个点。
如图所示,0点表示开始计时,0~3表示3s的时间,即前3s。
2~3表示第3s,不管是前3s,还是第3s,这都是指。
3s所对应的点计为3s末,也为4s初,这就是。
知识点二:路程和位移【阅读】P10第二部分:路程和位移并完成下列问题。
【思考与交流】:1、观察教材第13页图1.2—2从北京到重庆,观察地图,你有哪些不同的选择?这些选择有何相同或不同之处?2、根据上面的学习,你能给出位移及路程的定义吗?3、在坐标系中,我们也可以用数学的方法表示出位移.实例:观察教材第13页图1.2—3质点从A点运动到B点,我们可以用从_____________A指向____________B的_______线段表示位移,.阅读下面的对话:甲:请问到市图书馆怎么走?乙:从你所在的市中心向南走400 m到一个十字路口,再向东走300m就到了.甲:谢谢!乙:不用客气.请在图1—2—3上把甲要经过的路程和位移表示出来.并归纳一下:位移和路程有什么不同?知识点三:矢量和标量【阅读】P13第三部分:矢量和标量并完成下列问题。
A级1. 既有又有的物理量叫矢量。
课题1.2 时间和位移教学内容教学设计或学习心得学习目标1、能够区分时间和时刻,知道位移和路程区别与联系,知道矢量和标量概念。
2、针对实例进展分析,掌握时刻、时间间隔、路程、位移、矢量等概念含义和区别。
3、进一步领悟描述质点位置变化量是位移,根据位移就能确定质点新位置。
课本导读1.时刻指是某一瞬时,时间间隔指是某两个时刻之间间隔,简称时间.2.时刻和时间间隔既有联系又有区别,在表示时间数轴上,时刻用点表示,时间间隔用线段表示,时刻与物体位置相对应,表示某一瞬间;时间间隔与物体位移相对应,表示某一过程(即两个时刻间隔).3.路程和位移:路程是物体运动轨迹长度,位移是用来表示物体(质点)位置变化物理量,位移只与物体初、末位置有关,而与质点在运动过程中所经历实际运动轨迹无关,物体位移可以这样表示:从初位置到末位置作一条有向线段,有向线段长度表示位移大小,有向线段方向表示位移方向.4.矢量和标量:既有大小又有方向物理量叫做矢量,只有大小没有方向物理量叫做标量.5.如图1所示,一个物体沿直线从A点运动到B点,假设A、B两点位置坐标分别为x A和x B,那么物体位移为Δx=x B-x A. 图1合作探究核心知识探究一、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〞意思有何不同?答案报时中“时间〞指是某一瞬时,而听评书却需要“一段时间〞,不能是一个瞬时,所以同样是时间,却有不同含义.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“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?答案是时刻.时间和时刻可以在表示时间数轴上表示出来,数轴上每一个点都表示一个不同时刻,数轴上线段表示是一段时间.如下图,t1、t2对应是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,时间轴上区间就变为一个点,时间就变为时刻了.二、路程和位移[问题情境]2021年11月广州亚运会开幕,一位同学想从济南家去广州看比赛,他有三种出行方式: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.三种出行方式路程是否一样?位置变化是否一样?如何描述位置变化呢?答案通过不同方式都是从家到了体育场,路径不同,即路程不同,但结果是一样,位置变化是一样.[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实际运动轨迹长度,是标量,只有大小,合作探究没有方向.路程大小与质点运动路径有关.2.位移位移是描述质点位置变化物理量,它是从初位置到末位置有向线段,是矢量,既有大小,又有方向.位移大小仅由初、末位置之间距离决定,物体运动方向与位移方向并不一定一样.如果某一时间内某一物体位移为零,在这段时间内物体并不一定是静止.3.二者关系位移大小与路程无关,只有当质点做单向直线运动时,位移大小才等于路程.[问题延伸]时刻和时间与位置和位移(位置变化)有什么对应关系呢?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物理量.如:长度、质量、时间、路程、温度、功、能量等,其运算遵从算术法那么.2.矢量有大小和方向物理量,如位移、力、速度等,其运算法那么不同于标量,将在后面学习.思考:一位同学从操场中心A出发,向北走了40 m,到达C点,然后又向东走了30 m,到达B点.用有向线段说明他第一次、第二次位移和两次行走合位移(即代表他位置变化最后结果位移).这位同学由A到B位移和路程大小各是多少你能通过这个实例比拟出算术相加与矢量相加法那么吗四、直线运动位置和位移阅读教材P14第三局部:直线运动位置和位移并完成以下问题。
2 时间和位移[目标定位]1.知道时刻和时间间隔的区别和联系,能够识别具体情境下的时刻和时间间隔.2.理解位移的概念和矢量性,知道位移和路程的不同。
3。
知道矢量和标量的运算差异,能进行一维情况下矢量的运算.一、时间和时刻1.时刻和时间间隔:在表示时间的数轴上,时刻用点表示,时间间隔用线段表示。
2.在国际单位制中,时间的基本单位是秒,符号是s.时间单位还有小时(h)、分(min).想一想: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?”张爷爷说.“大约六点.”李爷爷说.对话中两个“时间",哪个是“时间间隔”,哪个是“时刻”?答案第一个是时间间隔,第二个是时刻.“练多长时间",是指时间间隔;“现在是什么时间”指的是一个瞬间,所以是指时刻。
二、路程和位移1.在国际单位制中长度的基本单位是米,符号是m;此外还有比米大的单位千米(km)、比米小的单位:分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm).学生常用的测量长度的工具是刻度尺。
2。
路程:物体运动轨迹的长度。
3。
位移(1)物理意义:表示物体(质点)位置变化的物理量.(2)定义:由初位置指向末位置的有向线段.(3)大小:有向线段的长度表示位移的大小.(4)方向:有向线段的方向表示位移的方向。
想一想:物体在运动过程中的路程相等,位移一定相等吗?答案不一定,路程是指轨迹长度,可以是曲线,也可以是直线;而位移指初、末位置的线段长度,是直线,所以两者不一定相等.三、矢量和标量1。
标量:只有大小而没有方向的物理量叫做标量.如温度、质量、路程等.2。
矢量:既有大小又有方向的物理量叫做矢量,如位移、力、速度等。
想一想:我们初中物理学习过许多物理量,比如体积、密度、质量、温度、力等等,这些物理量中,哪些是矢量?哪些是标量?答案体积、密度、质量和温度这几个物理量都只有大小,没有方向,所以都是标量;而力有大小也有方向是矢量.四、直线运动的位置和位移研究直线运动时,在物体运动的直线上建立x轴.1。
1.2 时间位移一、时刻和时间间隔1.时刻:指某一瞬间或某一位置的时间点,在时间轴上用点表示。
2.时间间隔:指某两个时刻之间的间隔,在时间轴上用线段表示。
3.时间轴:①五要素:计时起点、正方向、单位间隔、物理量、单位②例子:1定义:描述物体的位置及位置变化2.一维坐标系:物体做直线运动3.二维坐标系:物体在一个平面运动4.三维坐标系:物体在三维空间中运动三、路程〔只有大小〕路程:质点的实际运动路径的长度。
长度的单位;米〔m〕四、位移〔既有大小又有方向〕1.位移:由初位置指向末位置的有向线段,描述物体位置的变化。
2.表示方法:,国际单位:米〔m〕。
3.位移的大小和方向:①大小:由初位置到末位置的直线距离。
②方向:由初位置指向末位置。
五、矢量和标量1.路程是标量,没有方向;位移是矢量,有方向。
2.路程≠位移。
3.位移大小不肯定等于路程,只有质点在做单向直线运动,位移大小等于路程。
七、直线运动的位移1.记作:∆x=x2−x12.假设两坐标之差为正,那么位移的方向指向x轴的正方向;假设两坐标之差为负,那么位移的方向指向x轴的负方向。
八、位移时间图像〔直线运动的位移,不是运动轨迹图〕1.物体在每一刻的位置或每一时间间隔的位移可以用图像直观的表示2.假设图线与t轴平行,表示质点静止;假设图线是一条倾斜的直线,表示质点在相等时间内位移相等,质点做匀速直线运动。
3.运动的快慢由图线的倾斜程度直观表示,同一图像中倾斜程度越大,质点运动越快。
4.两图线相交,表示两质点在这一时刻位于同一位置〔相遇〕。
九、位移和时间的测量1.试验室中常用打点计时器来记录时间和位移。
2.电磁打点计时器:①一种使用交变电源的计时仪器。
②工作电压约为8V,能够根据相同的时间间隔在纸带上连续打点。
③电源频率50Hz,每隔打一次点。
〔频率f=50Hz、周期,两者关系:f=1 T 〕3.电火花打点计时器:①计时原理与电磁打点计时器相同。
②220V沟通电源,在纸带上打点的不是振针和复写纸,而是电火花和墨粉,利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点。
2 时间和位移【预习导学】一、时刻和时间间隔►想一想老张起床后外出进行晨练,在公园里碰见朋友老李.“早来了,老李,练了多长时间了?”“十分钟左右吧,现在是什么时间?”老李说.“大约六点.”老张回答.对话中的两个“时间”是时间间隔还是时刻?二、路程和位移1.路程:物体的长度.2.位移(1)物理意义:表示物体(质点)变化的物理量.(2)定义:从到的一条有向线段.(3)大小:初、末位置间有向线段的.(4)方向:由初位置指向.►想一想根据国际足联的相关统计,目前一名职业足球运动员全场的累计跑动距离平均为10 000 m,最差的在6 000 m左右,而好的高达12 000 m,以上数据是路程还是位移?三、矢量和标量1.矢量既有又有的物理量.如位移、力等.2.标量只有没有的物理量.如质量、时间、路程等.3.运算法则两个标量的加减遵从,而矢量则不同,后面将学习到.►判一判(1)物体运动前半阶段的位移大小是2 m,后半阶段的位移大小是3 m,则总位移一定是大小5 m.()(2)物体运动前半阶段的路程是2 m,后半阶段的路程是3 m,则总路程一定是5 m.()四、直线运动的位置和位移研究直线运动时,在物体运动的直线上建立x轴.1.物体的初、末位置:可用位置坐标x1、x2表示.2.物体的位移:Δx=.【课后达标】1.以下说法正确的是()A.学校作息时间表上的“学生上第一节课的时间为8∶00”是指时间间隔B.火车站公布的旅客列车运行表是时刻表C.体育老师用秒表记录某同学完成百米短跑的记录值是时间间隔D.“神舟五号”绕地球飞行14周,耗时21时23分钟是时刻2.下列计时数据指的是时间的是()A.在整个90分钟的比赛中,甲、乙两足球队“互交白卷”B.他每天都看电视节目“新闻早8点”C.列车到站时间晚点5分钟D.高考数学考试的时间是2小时3.下列说法表示同一时刻的是()A.第2 s末和第3 s初B.前3 s内和第3 s内C.第3 s末和第2 s初D.第1 s内和第1 s末4.关于矢量和标量,下列说法中正确的是()A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量是既有大小又有方向的物理量C.-10 m的位移比5 m的位移小D.-10 ℃的温度比5 ℃的温度低5.关于位移和路程,下列说法中正确的是()A.位移与路程都用来反映运动的路径长短B.在直线运动中位移的大小一定等于路程C.位移既有大小又有方向,路程只有大小没有方向D.位移是标量,路程是矢量6.下列哪种情况下指的是位移的大小()A.机动车里程表上所显示的千米数B.标准田径场跑道的周长是400 mC.乘火车或飞机由北京到上海的直线距离约为1 080 kmD.计量跳远运动员的比赛成绩7.在2010年广州亚运会上,甲、乙两运动员分别参加了在主体育场举行的400 m和100 m田径决赛,且两人都是在最内侧跑道完成了比赛,则两人在各自的比赛过程中通过的位移大小x甲、x乙和通过的路程大小s甲、s乙之间的关系是()A.x甲>x乙,s甲<s乙B.x甲<x乙,s甲>s乙C.x甲>x乙,s甲>s乙D.x甲<x乙,s甲<s乙8.若规定向东方向为位移正方向,今有一个皮球停在水平面上某处,轻轻地踢它一脚,使它向东做直线运动,经过5 m与墙壁相碰后又向西做直线运动,经过7 m后停下,则上述过程皮球通过的路程和位移分别是()A.12 m、2 m B.12 m、-2 mC.-2 m、-2 m D.2 m、2 m9.如右图所示,一物体沿三条不同的路径由A运动到B,下列关于它们位移的说法中正确的是()A.沿Ⅰ较大B.沿Ⅱ较大C.沿Ⅲ较大D.一样大10.如图所示的时间轴,下列关于时刻和时间的说法中正确的是()A.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,称为第3 s内C.t0~t2表示时间,称为最初2 s内或第2 s内D.t n-1~t n表示时间,称为第(n-1)s内11.如图所示,一辆汽车从超市出发,向东行驶了300 m到达电影院,继续行驶了150m到达度假村,又向西行驶了950 m到达博物馆,最后回到超市.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.试求:(1)在直线坐标系上表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置:(2)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►想一想提示:第一个“时间”为时间间隔,第二个“时间”为时刻.►想一想提示:上面三个数据是运动员运动轨迹的总长度,都是路程.►判一判(1)错误提示:位移是矢量,其运算不满足算术运算法则,总位移不一定是5 m.(2)正确提示:路程是标量,其运算满足算术运算法则,总路程一定是5 m.【课后达标】1.BC2.ACD3.A解析:同一时刻在时间轴对应同一个点,所以仅选项A正确.4.AD5.C6.CD解析:机动车里程表上所显示的千米数和标准田径场跑道的周长均指路程,选项A、B 均错;由北京到上海的直线距离和跳远运动员的比赛成绩均指位移,选项C、D对.7.B8.B解析:经分析可知皮球停在距初始位置西2 m处,则位移为-2 m,路程为(5+7)m=12 m,故B正确.9.D10.B解析:时刻和时间分别对应于时间轴上的一个点和一个线段.t n是时刻,可表述为第n s 末或第(n+1)s初;n s内不等于第n s内,n s内是指从0~n s末共n s的时间;第n s内是指从(n-1)s末至n s末共1 s的时间,故A、C、D均错,B正确.11.解析:(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.答案:(1)见解如图(2)800 m,方向向西 1 100 m。
§1.2时间和位移9.4班级 姓名【学习目标】1.了解时间和时刻的区别和联系,会识别时间和时刻2.理解位移概念,知道位移式矢量,会用有向线段表示位移的大小和方向 3.知道矢量和标量的差异,会进行一维情况下的矢量运算 4. 知道时间与位移、路程,时刻与位置之间的对应关系5.理解x-t 图像的物理意义,会用x-t 图像计算匀速直线运动的速度【学习重点】理解位移概念,理解x-t 图像的物理意义【学习指导】1. 在上课前认真通读教材内容独立完成“课前预习”部分;2. 根据知识梳理独立完成“课后巩固”部分,全班上交。
【课前预习】 一、知识梳理1.时刻:在时间轴上用 表示,表示某一瞬间,如“第3秒末”,“第4秒初”。
与物体的位置相对应。
2.时间间隔:在时间轴上用 表示,表示某一过程,与物体的位移相对应。
时间间隔表征变化过程的长短。
3.路程:物体 的长度。
只有 ,没有 。
4.位移:物理意义:表示物体(质点) 变化的物理量。
定义:从 到 的一条有向线段。
大小:初、末位置间的有向线段的 。
方向:由初位置指向 。
5.矢量:既有 又有 的物理量。
如位移,力等。
6.标量:只有 、没有 的物理量。
如质量、体积、密度、时刻、时间间隔和路程等。
7.运算法则:两个标量的相加遵从 ,而矢量则不同,后面我们将学到。
8.直线运动的位置和位移:研究直线运动时,在物体运动的直线上建立x 轴。
1).物体的初、末位置:可用位置坐标x 1、x 2表示。
2).物体的位移表示:△x= .二、效果检测1.请在如图所示的时间轴上指出下列时刻或时间(填相应的字母):(1)第1s 末,第3s 初,第2个两秒的中间时刻;(2)第2s 内,第5s 内,第8s 内;(3)2s 内,头5s 内,前9s 内;2.物体沿半径分别为r 和R 的半圆弧由A 点经B 点到达C 点,如图所示,则它的位移和路程分别是( )A. 2 (R + r ) , π(R + r )B. 2 (R + r ) 向东,2πR 向东C. 2π(R + r ) 向东,2π(R + r )D. 2 (R + r ) 向东,π(R + r)2 4 t / s 6 8 B A C DI西东3.一个皮球从5m 高的地方落下,若碰到地面后又反弹起1m 高,则皮球通过的路程是多少?皮球的位移又是如何?若皮球经过一系列碰撞后,最终停在地面上,则在整个运动过程中皮球的位移又是多少?【课堂交流】探究活动一、时刻和时间间隔问:时间的间隔和时刻如何区别?例1 如图所示的时间轴,下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是( ) A.t 2表示时刻,称为第2 s 末或第3s 初 B.t 2~t 3表示时间间隔,称为第3 s 内C.t 0~t 2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【方法总结】:变式训练1 .关于时间间隔和时刻,下列说法正确的是( )A.前5 秒指的是时间间隔,第5秒内指的是时刻B.“现在是北京时间12点整”指的是时刻C.我校的百米跑记录是12秒8指的是时间间隔D.第3 s 末就是第4 s 初探究活动二、路程和位移问:路程和位移的区别和联系是什么?例2.一质点沿半径是R 的圆周运动了一周,则其位移大小是 ,路程是 。
编号:gswhwlbx1----002《1.2 时间和位移》导学案【学习目标】:1.知道时间间隔和时刻的区别,能在实际问题中正确区分时间间隔和时刻。
能在时间轴上找到对应的时刻和时间间隔。
2.理解位移与路程的区别和联系。
知道路程是物体运动轨迹的长度;知道位移是质点位置的变化量,位移是矢量,位移不仅有大小,而且有方向,会用有向线段来表示位移。
能在实际问题中区分位移和路程,并找到它们之间的联系。
3.知道矢量和标量的区别,知道矢量相加与标量相加遵循不同的法则。
知道直线运动(一维坐标系中)位移公式,知道公式中各个物理量的意义,会计算位移的和。
【重点】:1.正确理解时间间隔与时刻的区别。
正确理解位移和路程的区别。
2.正确理解矢量与标量区别。
正确理解矢量相加的意义。
【难点】:理解矢量的意义,矢量的表示法以及矢量和的意义。
【学习过程】一、自学指导(一)用5分钟的时间阅读课本P12中“时刻和时间间隔”的内容,并思考以下的问题:1.回顾初中所学的内容,想一想常用的计时工具有哪些?时间的单位有哪些?在国际单位制中时间的基本单位是什么?它们用什么符号表示?2.我们平常所说的“时间”有几种含义?你能举例说明吗?3.以学校上午的作息时间表为例,画出时间轴、标出相应的时刻和时间间隔。
结合此例概括出时间间隔和时刻的区别。
5分钟后要完成自习检测(一)。
二、自习检测(一):用5分钟的时间独立完成下面的检测题,然后同组交换批改,并汇报结果。
1.常用的时间的单位(符号)是:在国际单位制中时间的基本单位(符号)是2.上午第一节课7:55开始上课,到8:40下课。
这里的“7:55”和“ 8:40”它们分别是 (填时间间隔或时刻)。
我们常说课堂40分钟是 (填时间间或时刻)。
3.在时间轴上用点或线段表示下列时刻或时间:A、前3SB、第3SC、第3S初D、第2S末E、第2S初到第6S末完成自习检测(一)后评述、讨论、归纳、补充。
重点是第3题。
第2节时间和位移第1课时时间位移一、学习要求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,知道位移是矢量,时间、时刻和路程是标量.二、学习重点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.三、课内学习(一)、时刻和时间间隔1.时刻:指某一瞬间.在时间轴上用点表示.2.时间间隔:指某两个时刻之间的时间间隔.在时间轴上用线段表示.(二)、位置和位移1.坐标系(1)建立目的:定量地描述物体的位置.(2)一维坐标系的三要素:原点、正方向和单位长度.2.位移和路程(1)路程:物体运动轨迹的长度.(2)位移:①物理意义:描述物体(质点)位置的变化.②定义:由初位置指向末位置的有向线段.3.矢量和标量(1)既有大小又有方向的物理量叫矢量,只有大小没有方向的物理量叫标量.(2)①时间;②温度;③力;④质量;⑤路程;⑥位移.属于矢量的有③⑥,属于标量的有①②④⑤. (三)、直线运动的位移研究直线运动时,在物体运动的直线上建立x轴,如图1所示.图11.物体的初、末位置:可用位置坐标x 1、x 2表示.2.物体的位移大小等于末位置与初位置的坐标之差,即:Δx =x 2-x 1. (1)若Δx 为正,则位移的方向指向x 轴的正方向; (2)若Δx 为负,则位移的方向指向x 轴的负方向.知识深化1.位移和路程的区别与联系项目比较位移路程区 别物理意义 描述物体的位置变化,是由初位置指向末位置的有向线段描述物体运动轨迹的长度矢标性 矢量标量相关因素由物体的初、末位置决定,与物体运动路径无关既与物体的初、末位置有关,也与物体运动路径有关2.矢量和标量 (1)标量标量是指只有大小而没有方向的物理量.如长度、质量、路程等. (2)矢量矢量是指既有大小又有方向的物理量,如位移、力等.矢量可以用带箭头的有向线段表示,在一维坐标系中可以用正负号表示它的方向.[深度思考] 当物体做直线运动时,位移的大小一定等于路程吗? 答案 只有在物体做单向直线运动时,位移的大小才等于路程.如图5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).图5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.针对训练(2021·济宁一中月考)煤矿安检员在一次巡检中,乘坐矿井电梯从A井竖直向下运动了120 m到达井底,然后在井底又沿着水平隧道向东走了160 m到达B井,最后从B井乘坐电梯竖直向上返回地面.若A、B两个井口恰在同一水平面上,则此次巡检中安检员()A.发生的位移是200 m,方向向东;通过的路程是160 mB.发生的位移是400 m,方向向东;通过的路程是160 mC.发生的位移是160 m,方向向东;通过的路程是400 mD.发生的位移是160 m,方向向东;通过的路程是240 m答案 C3、直线运动中的位置和位移1.位置在一维坐标系中的表示在一维坐标系中,物体的位置用它的坐标表示,坐标的绝对值表示物体到坐标原点的距离.2.位移在一维坐标系中的表示用初、末坐标的差值即Δx=x2-x1表示位移.Δx的绝对值表示位移大小,Δx的正负表示方向,正为沿x轴正方向,负为沿x轴负方向.3.建立一维坐标系时,选择不同的坐标原点,物体的位置坐标不同,但在同一运动过程中物体位移是相同的.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6所示,一个物体从A运动到C,它的位移Δx1=-4 m-5 m=-9 m;从C运动到B,它的位移为Δx2=1 m-(-4 m)=5 m.下列说法中正确的是()图6A.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.(2021·定远育才学校月考)下列关于位移和温度的说法中,正确的是()A.两运动物体的位移大小均为30 m,这两个位移一定相同B.做直线运动的两物体位移x甲=3 m,x乙=-5 m,则甲的位移大于乙的位移C.温度计读数有正有负,其正、负号表示温度的方向D.温度计读数t1=3 ℃,t2=-5 ℃,则t1>t2答案 D课后自测1.在物理学中通常有诸如三秒内、第三秒内、第三秒末、前三秒、最后一秒等多种时间或时刻的说法.请准确说出上述说法中哪些指时间,哪些指时刻.2.关于质点的位移和路程的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.路程是标量,即位移的大小C.质点沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小D.物体通过的路程不等,位移可能相同3.质点向东运动了30 m,然后又向北运动了40 m,质点发生的位移是A.70米,方向是向东偏北53°B.70米,方向是向北偏东53°C.50米,方向是向北偏东37°D.50米,方向是向东偏北37°4.一人沿着半径是40 m的圆形喷水池边散步,当他走了3圈半时,他的位移大小和经过的路程是A.879 m、879 mB.80 m、879 mC.80 m、80 mD.879 m、80 m5.小球从3米高处落下,被地板弹回,在1 m高处被接住.那么,小球通过的路程和位移的大小分别是A.4 m,3 mB.3 m,1 mC.3 m,2 mD.4 m,2 m6.紫珠拿出了一枚一元硬币,绿妹找来了一把刻度尺,她们想办法测出了硬币的直径,然后令它在水平课桌上沿直线滚动了10圈,她们合作探究,提出了下面的问题.请你帮她们来解决,你可以亲身体验一下哟!问题:(1)硬币圆心的位移和路程相同吗?如果不同,各是多少?答案、课后自测1、三秒内、第三秒内、最后一秒指时间;第三秒末指时刻. 2、CD3、C 4、B 5、D 6、(1)相同;。
2016级新高一物理学案班级:姓名:使用日期:第一章运动的描述 1.2时间和位移主备人:王国良审核人:物理教研组 2016-08-29 【学习目标】: 1. 知道时间和时刻的含义以及它们的区别2. 知道位移的概念,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。
【重点难点】: 位移的矢量性、概念、位移和路程的区别。
【自主学习】: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______,时间轴上一段线段表示的是____________2、路程:质点实际运动轨迹的______,它只有______没有______,是标量。
3、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____________指向____________的______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。
4、一般来说,位移的大小______路程。
只有质点做____________时大小才等于路程。
5、矢量:即有______ ,又有______的量6、标量:只有_______,没有______的量【合作探究】:1、时间和时刻有区别,也有联系,在时间轴上,时间表示一段,时刻表示一个点。
如图所示,0点表示开始计时,0~3表示3s的时间,即前3s。
2~3表示第3s,不管是前3s,还是第3s,这都是指。
3s所对应的点计为3s末,也为4s初,这就是。
2、在坐标系中,我们也可以用数学的方法表示出位移.实例一:观察教材第13页图1.2—3质点从A点运动到B点,我们可以用从指向______的_______线段表示位移,.实例二:阅读下面的对话:甲:请问到市图书馆怎么走?乙:从你所在的市中心向南走400 m到一个十字路口,再向东走300m就到了.甲:谢谢! 乙:不用客气.请在图1—2—3上把甲要经过的路程和位移表示出来.并归纳一下:位移和路程有什么不同?3、一位同学从操场中心A出发,向北走了40 m,到达C点,然后又向东走了30 m,到达B 点.用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移(即代表他的位置变化的最后结果的位移).这位同学由A到B的位移和路程的大小各是多少?【典型例题】例1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。
[课题] 1.2 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.[学习重点]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.3.正确认识生活中的时间与时刻.4.理解位移的概念,会用有向线段表示位移.[自学导航]任务一:时刻和时间间隔(阅读P12页‘时刻和时间间隔’并完成下列问题)1、时刻和时间间隔既有联系又有区别,理解图1.2-1. 类比教材给出的实例,请举出一个例子.2、在表示时间的数轴上,时刻怎样表示? 时间间隔又怎样表示?[问题思考]1.以下的计时数据中指时间间隔的是()A.5月12日14时28分,我国四川汶川发生8.0级特大地震B.第29届奥运会于8月8日8时在北京开幕C.刘翔创造了12.88秒的110米栏的好成绩D.我国航天员翟志刚在“神七”飞船外完成了历时20分钟的太空行走任务二:路程和位移(阅读P13页‘路程和位移’并完成下列问题)1、从北京去重庆,可以选择不同的交通方式.如教材图 1.2-2所示. 这几种选择有什么不同之处和相同之处?2、位移和路程是两个不同的物理量.那么什么是路程?什么是位移?位移有方向吗?3、在坐标系中,我们也可以用数学的方法表示出物体的位移. 图1.2-3中,物体从A运动到B,不管沿着什么轨迹, 它的位移是相同的,都可以用从位置A到位置B的线段来表示. 在这里“有向线段的长度表示位移的大小,有向线段的方向表示位移的方向.”[问题思考]1.下列说法正确的是()A. 路程可以是直线,也可以是曲线, 而位移一定是直线.B. 物体沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小C. 物体通过一段路程,其位移不可能为零D. 物体通过的路程不等,但其位移可能相同任务三:矢量和标量(阅读P13页‘矢量和标量’并完成下列问题)1、标量:在物理学中只有没有的物理量叫做标量. 如: 等.两个标量相加遵从法则.2、矢量:在物理学中既有又有的物理量叫做标量.如:等. [问题思考]1. 关于质点的位移和路程,下列说法正确的是()A. 位移是矢量,所有的矢量都是有方向的B. 路程是标量,路程就是位移的大小C. 质点做单方向直线运动时,路程等于位移的大小D. 位移大小不会比路程大任务四、直线运动的位置和位移(阅读P13页‘直线运动的位置和位移’并完成下列问题)1、如课本图1.2-4所示,物体在时刻t1处于“位置”x1,在时刻t2运动到“位置”x2, 物体的位移等于两个位置坐标的变化量Δx. 则(x2- x1)就是物体的“位移”,记为Δx =________.2、观察课本图1.2-5,计算物体由A到B坐标变化量Δx= ;那么物体由B到A坐标变化量Δx= . 问题: 两个结果一样吗?1. 如图所示,汽车的初位置的坐标是-2 km,末位置的坐标是1 km.求汽车的位移.2. 从高为1m处以某一初速度竖直向下抛出一个篮球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,则篮球在运动过程中()A. 位移为1m,方向竖直向上,路程为3mB. 位移为3m,方向竖直向上,路程为3mC. 位移为1m,方向竖直向下,路程为1mD. 位移为3m,方向竖直向下,路程为1m[自我检测]1. 以下的计时数据指时间的是()A. 赤峰开往北京的列车于21h05min从赤峰发车B. 某人用15s跑完l00mC. 中央电视台新闻联播节目19h开播D. 1997年7月1日零时中国对香港恢复行使主权2. 学习了时间与时刻,甲、乙、丙和丁发表了如下一些说法,正确的是( )A. 甲说,下午2点上课,2点是我们上课的时刻 B.乙说,下午2点上课,2点是我们上课的时间C.丙说,下午2点上课,2点45分下课,上课的时刻是45分钟D.丁说,2点45分下课,2点45分是我们下课的时间3.如图所示,物体沿半径为R的半圆弧线由A运动到C,则它的位移和路程分别为()A. 0,0B. 4R,由A→C,4RC. 4R,由A→C,D. ,由A→C,4R4. 小球从3m高处落下,被地板弹回,在1m高处被接住.则小球通过的路程和位移的大小分别是( )A B CRR图2 1 12Rπ4RπA. 4m,3mB. 3m,1mC. 3m,2mD. 4m,2m。
时间和位移“时间”是人类亲密的朋友,它与人们的生活息息相关,无处不在、无时不有.比如,在火车站候车大厅经常可以听到“各位旅客请注意,从XX开往XX的XX次列车到站时间是X时X分,发车时间是X时X 分,在本站停车时间是X分钟”的类似预告,前两句话中的“时间”与第三句话中的“时间”的含义是否相同?如何区分?游览泰山时从山门处到中天门,可以坐车沿公路盘旋而上,也可以通过索道缆车轻松到达,还可以沿山间小路蜿蜒爬上,三种登山的路径不同,游客体会到的登山乐趣也不同,但他们的起始位置、最终位置却是相同的,也就是位置变化是相同的,可见物体运动的路径与其位置变化并不是一回事.要点一、时刻和时间1.时刻时刻指的是某一瞬间,在时间坐标轴上用一个点表示.如“3秒末”、“4秒初”.2.时间时间间隔是两个时刻的间隔,也是时间坐标轴上两个不同的时刻之差,它是变化过程长短的一种量度,在时间坐标轴上用一段线段表示,物理学中简称时间.3.时间和时刻的关系(1)如果用一条坐标轴来表示时间轴,如图1-2-1所示,时间轴上的点表示时刻,某一段线段则表示时间间隔.与时刻对应的物理量是状态量,与时间间隔对应的物理量是过程量(关于状态量、过程量的概念以后会学到).图1-2-1(2)时刻与物体在运动过程中的某一个位置相对应,而时间与物体在运动过程中的路程(或本节要学习的位移)相对应.要点二、路程和位移路程和位移的比较要点三、矢量和标量1.标量:只有大小而没有方向的物理量.如:长度、质量、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,如位移、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:用带箭头的线段表示,线段的长短表示矢量的大小,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相同,负号则相反.一、时刻与时间的区别例1以下的说法中指时间间隔的是()A.天津开往德州的625次列车于13时35分从天津出发B.某人用15s跑完100mC.中央电视台新闻联播节目每天19时开始D.某场足球赛在开赛80分钟时,甲队才攻入一球解析选项A、C中的数据都是时间轴上的一个点,指的都是时刻;而B中15s是与跑完100m这一运动过程相对应,指的是时间间隔,故答案选BD.答案BD时刻是事物运动、发展、变化过程所经历的各个状态先后顺序的标志,某一时刻与物体的某一位置相对应,在时间轴上对应一个点.时间间隔则是事物运动、发展、变化所经历的过程,是两个时刻之间的间隔,在时间轴上对应一段线段.二、路程和位移的区别例2—个皮球从5m高的地方落下,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,则这段过程中()A.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为7mB.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为7mC.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为3mD.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为3m解析本题是考查基本知识在实际问题中的应用,要理解位移和路程的概念,题中物体初、末位置高度差为3m,即位移大小为3m,末位置在初位置下方,故位移方向竖直向下,总路程则为7m.答案A路程和位移的大小一般是不相等的,只有当质点做单向直线运动时路程才和位移的大小相等;路程只有大小,没有方向,位移既有大小又有方向.三、位移——时间图象的理解E1-2-5例3如图1-2-5所示,是甲、乙两物体做直线运动的位移-时间图象,则下列说法正确的是()A.甲开始运动时刻比乙早[B.当t=t2时,两物体相遇C.当t=t2时,两物体相距最远D.当t=t3时,两物体相距X]解析运动过程如图所示,甲从t=0时开始从距原点X]处向原点匀速运动,经时间t3到达原点•乙在t 二“时开始由原点沿正方向运动,在t3时刻到达距原点%处(甲的出发点)•在t2时刻两者位移相等,即相遇.答案ABD物理过程、物理情景,除用文字叙述外,还可以用图象描述,而且利用图象会更直观、更简洁,以横轴表示时间t,纵轴表示位移X,作出物体的位移随时间变化的关系图象,就是位移一时间图象,简称位移图象,或X—t图象,它表示物体做直线运动时,位移随时间变化的规律,但是,位移一时间图象并不是物体的轨迹图线.1.下列计时数据,指时刻的是()A.高考数学考试的时间是2hB.四川省汶川县发生8.0级强烈地震是在2008年5月12日14时28分C.人造卫星绕地球一圈的时间为1.4hD.由青岛开往通化的1406次列车在德州站停车3min答案B2.关于位移和路程,下列说法正确的是()A.位移和路程大小总是不相等,位移是矢量,有方向,而路程是标量,无方向B.位移用来描述直线运动,路程用来描述曲线运动C.位移取决于物体的初末位置,路程取决于物体实际运动的路径D.物体做直线运动时,位移的大小等于路程答案C解析根据定义,位移是由初位置到末位置的有向线段,是矢量.而路程是物体由初位置到末位置所经过的路径的长度,是标量.位移与路径无关,当物体做单向的直线运动时,位移的大小才等于路程,其他情况位移均小于路程,故A、B、D均错,C正确.3.下列分析中涉及研究位移的是()A.交管部门在对车辆年检中,了解汽车行程计量值B.指挥部通过卫星搜索小分队深入敌方阵地的具体位置C.运动员王军霞在第26届奥运会上创造了女子5000m的奥运会记录D.高速公路路牌标示“上海80km”答案B解析汽车的行程、田径场上的5000m距离、高速公路上的路牌标示距离都是指路程;位移的大小是初位置和末位置之间的直线距离.4.跑道的直道和弯道的父点为A、B、C、D四点,如图1-2-6所示.运动员由A点出发沿跑道经过B、C、D点回至山点、则运动员()A.从A到B与从C到D,经过的位移相同,路程相等B.从A到B与从C到D,经过的位移不同,路程相等C.从A到C位移的大小比经过的路程要小D.从A到C与从B至4经过的路程相等,位移相同答案BC5.关于矢量和标量,下列说法中正确的是()A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量是既有大小又有方向的物理量C.位移一10m比5m小D.-10°C比5°C的温度低答案AD解析由矢量和标量的定义可知,A正确,B错误;-10m的位移比5m的位移大,负号不表示大小,仅表示某方向与正方向相反,故C错误;温度是标量,-10C的温度比5C的温度低,负号表示该温度比0C低,正号表示该温度比0C高,故D正确.6.如图1—2—7所示是某物体在0〜10s内的x-1图象,下列说法中正确的是()A.物体在第1s内的位移为4mB.物体在第5s内的位移为8mC.物体在前5s内的位移为8mD.物体在后5s内的位移为16m答案AC7.一艘小汽艇在宽阔的湖面上先向东行驶了6.0km,接着向南行驶了8.0km,求汽艇在整个运动过程中的位移大小及方向.答案10km,方向为南偏东37°解析以汽艇运动起点为坐标原点,选取向东为x轴正方向,向南为y轴正方向,建立直角坐标系如右图所示,图OA表示向东行驶的位移大小,AB表示向南行驶的位移大小,则整个过程中汽艇的位移大小为OB之长,方向由O指向B.由几何关系可得OB=A=10km,tan a=A=A,a心53°,即方向为南偏东378.如图1—2—8所示,一辆汽车沿着马路由A地出发经B、C地到达D地,A、C、D恰好在一条直线上,汽车行驶的路程是多少?位移又是多少?方向如何?答案2200m1800m东偏北37°或北偏东53°题型1位移和路程的区别与计算例1一质点在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.(1)几秒内位移最大()A.1sB.2sC.3sD.4sE.5s(2)第几秒内位移最大()A.1sB.2sC.3sD.4sE.5s(3)几秒内路程最大()A.1sB.2sC.3sD.4sE.5s(4)第几秒内路程最大()A.1sB.2sC.3sD.4sE.5s答案(1)D(2)B(3)E(4)B解析由表中数据可看出,(1)4s内的位移是-7m,其大小为7m,最大,所以选项D正确;(2)第2s内的位移是-9m,其大小是9m,最大,所以选项B正确;(3)由于质点一直在运动着,时间越长,经过的轨迹也越长,在5s内的路程也最大,所以选项E正确;(4)在第2s内质点的位移最大,路程是9m也最大,所以选项B正确.走过的位移大小为x 4002+3002m =500m拓展探究上例中质点在4s 时处于什么位置?通过本例的分析,你能总结出时刻、时间与位置和位移 的关系吗?答案见解析解析4s 时质点应处于距原点-7m 的位置•时刻与位置是对应的,它们都是状态量;时间和位移是 对应的,它们都是过程量.位移和路程是运动学中的重要概念,二者的区别是考查重点,同时还要注意区分某几秒内的位移(或路 程)与某时刻的位移(或路程),某时刻的位移(或路程)一般是指该时刻相对计时起点的位移(或路程).题型2位移的求解例2阅读下面的对话:甲:请问到市图书馆怎么走?乙:从你所在的市中心向南走400m 到一个十字路口,再向东走300m 就到了.甲:谢谢!请问甲要经过的路程和位移大小各是多少?答案700m500m解析如图,甲走过的路程为s =(400+300)m =700m ,甲1.以某物体为研究对象,选择一个研究过程.2.找出研究过程的初始位置和末位置,则由初位置指向末位置的有向线段是位移3.画出物体在过程中的运动轨迹示意图,则实际路径的总长度就是路程.题型3位移——时间图象的理解和应用图1-2-1例3如图1—2—1所示为一物体沿直线运动的x —t 图象,根据图象,求:(1) 第2s 内的位移;(2) 第3s 内的位移;(3)前5s的总路程和总位移.答案(1)10m,方向沿正方向(2)0(3)50m;—10m,方向与正方向相反解析⑴第2s内的位移是x2-x1=(30-20)m=10m,方向沿正方向.(2)第3s内的位移是x3-x2=0(3)前5s内的总路程是s5二(10+10+0+30)m=50m,总位移x总=x5-x Q=(0-10)m=-10m,方向与正方向相反.拓展探究关于上题中物体运动的位移一时间图象(x—t),下列说法中正确的是()A.x—t图象表示的是质点的位移随时间而变化的函数关系B.x—t图象就是质点运动的轨迹C.x—t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点位移的大小D.x—t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点通过路程的大小答案AC1.要注意坐标轴上物理量的单位.2.坐标系的正方向就是位移的正方向3.要注意图象的物理意义是位移随时间的变化规律,而不是物体的运动轨迹4.要注意直线斜率的大小表示速度的大小.1.关于位移和路程,下列说法中正确的是()A.质点沿一直线运动,那么其通过的路程就是位移B.质点通过的路程不同,但位移可能相同C.质点的位移为零,说明质点没有运动D.质点通过一段位移后,它通过的路程可能为零答案B2.下列说法表示同一时刻的是()A.第2s末和第3s初B.前3s内和第3s内C.第3s末和第2s初D.第1s内和第1s末答案A解析同一时刻在时间轴对应同一个点,所以仅选项A正确.3•如图1—2—2所示,一小球在光滑的V形槽中由A点释放,经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点,设A点的高度为1m,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为()2l2一A.3V3m,3V3m2_B3J3m,43V3mD.3曲m,1m解析小球通过的路程为实际运动轨迹的长度,s=2AB=2sd6o°=加m;位移为由初末位置的有答案C向线段x二AC=AB二sin60°二3"/3m.选项为C.4.下列计时数据指时间的是()A.在整个90分钟的比赛中,甲、乙两足球队“互交白卷”B.他每天都看电视节目“新闻早8点”C.列车到站时间晚点5分钟D.高考数学考试的时间是2h答案ACD5.某人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为20m,然后落回到抛出点O下方25m的B点,则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)()A.25m、25mB.65m、25mC.25m、-25mD.65m、-25m答案D解析路程为标量,没有负值,而位移是矢量,有正、负,当规定向上的方向为正方向时,从O点指向末位置的位移应表示为-25m.图i—2T6•沿同一条直线运动的a、b两个质点,在0〜t0时间内的x—t图象如图1—2—3所示•根据图象,下列说法正确的是()A.质点a做周期性往返运动B.卩时刻,a、b的位移相同C.在0〜十时间内,a、b的位移相同D.在0〜t0时间内,a通过的路程是b通过路程的3倍,但位移相同答案ABCD解析由题中图象可以看出:t=0时,a、b的位移均为零,表明a、b同时从同一点开始运动,a朝正方向运动,b向相反的方向运动,a做周期性的往返运动,b有可能也做周期性的运动.卩时刻,a、b的位移均为-5m;在0~t‘时间内,a、b的位移都是-5m,位移相同;在O~t0时间内,a运动的路程是30m,b运动的路程是10m;它们在t0时刻都回到了出发点,在0~t0时间内,a、b的位移均为零,可见,本题的四个选项都正确.A j,Tj~x?*图1-2-47.—物体做直线运动,在图1—2—4所示的位移坐标轴上O、X]、x2、一x广x分别为物体在开始和12n-1n第1s末、第2s末、……、第(n—1)s末、第ns末的位置,则下述说法中正确的是()A.OX]为第2s末的位置,方向由O指向X]B.Ox[为(n—1)s内的位移,方向由O指向x1n—1n—1C.x2x为前2ns内的位移,方向由%2指向x2n2nD.x/为第ns内的位移,方向由x[指向xn—1nn—1n答案BD解析题中O、為、x2、…工「x分别为不同位置,分别与各个时刻对应,而题中选项所列位移均与12n-1n时间对应,故要深刻理解和区别时间与时刻、位移与位置.针对位移这一概念,要对应这一段时间,找好它的初位置、末位置,并画出这一过程的有向线段,才能作出正确的选择.8.______________________ —个人晨练,按图1—2—5所示走半径为R的中国古代的八卦图,中央的S部分是两个直径为R的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向.他从A点出发沿曲线ABCOADC行进,贝V当他走到D点时,他的路程和位移的大小分别为、,位移的方向为.答案2n^''2R东南方向5解析路程的大小为轨迹的长度,曲线ABCOAD的长度为2n R,位移的大小为起点A到终点D的线段长度,为y'2R.位移的方向由A指向D,为东南方向.9.__________________________________________________________ 如图1—2—6是A、B两物体的x—t图象,A、B两物体各做运动,A、B在A出发后_s距坐标原点m处相遇;在5s末A、B的位置分别离坐标原点m和m.答案匀速直线2.51.50410.经过查询,下表为T16次列车的相关数据介绍,请读表后回答下列问题:(1)表中哪项数据表示的是时间?(2)表中数据显示,列车在中途停站的时间共有多少?(3)表中的里程数据所表示的是位移还是路程?答案(1)运行时间:22小时6分钟(2)22分钟(3)路程11.在一大厅里,天花板与地板之间相距8m,将一小球在距地面1m高处竖直向上抛出,运动1s后小球与天花板相碰,随即竖直下降,落到地板上后不再反弹,静止在地板上.问:(1)1s末小球的位移多大?方向如何?(2)抛出后的小球,最大位移是多大?方向如何?运动路程多大?答案(1)7m竖直向上(2)7m竖直向上15m解析(1)1s末小球的位移为7m,方向竖直向上;(2)最大位移发生在1s末,大小为7m,竖直向上;路程为15m.。
第二节时间和位移
【学习目标】
1.理解时刻和时间间隔的区别和联系,会在具体的情景中区分时刻和时间间隔;
2.理解位移的概念,会用有向线段表示位移,知道路程与位移的区别;
3.知道矢量与标量的运算差异。
【重点难点】
重点:区分路程和位移
难点:一维坐标系坐标变化量的含义及正负号含义的理解
【使用说明】
阅读教材P12至P14,用红笔勾画出本节的基本概念、规律和公式。
完成预习案、探究案,标出疑问,以备上课合作探究。
【预习案】——帮助你梳理基本知识
1.时刻与时间间隔:在表示时间的数轴上,“时刻”对应为数轴上的___________,“时间间隔”对应为数轴上的___________。
(“时间间隔”也简称为“时间”)
2.路程与位移:观察教材P13图1.2-2,旅客从北京到重庆有多种交通方式,其路程是否相等?位移是否相等?
3.用有向线段表示位移:观察教材P13图1.2-3质点从A点运动到B点,我们可以用从由A指向B的_______线段表示位移,其箭头表示______位置,箭尾表示______位置。
4.矢量的特点:既有__________,又有__________,例如:位移
标量的特点:只有__________,没有__________,例如:时间、路程、质量、温度等
【探究案】——帮助你理解重难点
探究点一:区别时刻与时间间隔
5.下列说法中,关于时刻的是(),关于时间间隔的是()
A.学校上午8点开始上第一节课,到8点45分下课
B.小学每节课只有40分钟
C.我走不动了,休息一下吧
D.邢慧娜获得雅典奥运会女子10000m冠军,成绩是30分24秒36
6.下列说法中,关于时刻的是(),关于时间间隔的是()
A.第3秒末
B.第3秒初
C.前三秒
D. 第三秒内
E. t=3s时
F. 星期三
探究点二:区别路程与位移
7.如图所示,李明从市中心向南走400 m到一个十字路口,再向东走300 m就到了市图书馆,请在图上把李明要经过的路程s和位移Δx表示出来,并说明其大小.
8.下列关于位移和路程关系的正确说法是( )
A、物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移
B、物体沿直线运动,通过的路程等于位移的大小
C、物体通过的路程不等,位移可能相同
D、物体通过一段路程,位移不可能为零
探究点三:一维坐标系中位移的计算方法
9.一质点在x轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表,试分析下列问题:
t/s01234 5
x/m05-4-1-7 1
(1) 质点在第1 s内的位移Δx1是多少?方向如何?
(2) 质点在第2 s内的位移Δx2是多少?方向如何?
(3) 比较第1 s内的位移与第2 s内的位移的大小
(4) 质点在前2s内的合位移Δx和路程s
探究点四:矢量和标量
10.思考下列问题:
(1)一塑料桶中原来有40 kg水,又加入30 kg水,则:这只塑料桶中共有_______kg的水。
(2) 一位同学从操场中心A出发,向北走了40 m,到达C点,然后又向东走了30 m,到达B点,请在方框内画出示意图(用有向线段表示位移),则这位同学:
第一次的位移Δx1=_______
第二次的位移Δx2=_______
两次行走的合位移Δx合=_______
(3)认真阅读教材P13“矢量和标量”相关内容,谈一谈:标量相加与矢量相加有什么差异?
【小结与反思】——写下你的收获与疑惑
-8 -6 -4 -2 0 2 4 6x/m
11.关于时间和时刻,下列说法正确的是()。
A.物体在5 s时指的是物体在第5 s末,指的是时刻
B.物体在5 s内指的是物体在第4 s末到第5 s末这1 s的时间
C.物体在第5 s内指的是物体在第4 s末到第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
12.从高为5 m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为
2 m处被接住,则在这段过程中()。
A.小球的位移为3 m,方向竖直向下,路程为7 m
B.小球的位移为7 m,方向竖直向上,路程为7 m
C.小球的位移为3 m,方向竖直向下,路程为3 m
D.小球的位移为7 m,方向竖直向上,路程为3 m
13.关于矢量和标量,下列说法中正确的是()。
A.矢量是既有大小,又有方向的物理量
B.标量是既有大小,又有方向的物理量
C.位移﹣10 m比5 m小
D.﹣10 ℃比5 ℃的温度低
14.某人在晨练,按如图所示路径行走在半径为R的古代八卦图上,中央的S部分是两个直径为R的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向。
他从A点出发沿曲线ABCOADC行进,则当他走到D点时,他的路程和位移的大小分别为多少?位移的方向如何?。