1.2 时间 位移—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册讲义

第一章运动的描述第2节时间位移安徽省临泉第一中学郭雪鹏一、教学内容分析《时间位移》是《普通高中物理课程标准（2017年版）》必修课程必修1模块中“机械运动与物理模型”主题下的内容，要求理解位移概念。

《普通高中物理课程标准(2017年版)解读》对其的解读为：理解位移，需要知道它们的准确含义，其中渗透着对“物理量的变化”的认识。

理解位移，还要认识到它是由大小和方向两个因素决定的，都可以用一个带箭头的线段表示，对直线运动，都可以用正、负号表示方向。

本节第一部分内容时刻和时间间隔简单，学生自学能够理解，要注意与生活中的用语区分，生活中的时间有的表示时刻，有的表示时间间隔。

对直线运动，要借助数学的一维坐标系表示质点的位置，将物理和数学联系起来，用坐标表示质点的位置，再用坐标之差表示质点的位移，位移是学生接触的第一个矢量，要引导学生注意位移的方向用正负号表示。

二、学情分析学生在初中阶段已经学习过时间和路程的概念，但对时刻和时间间隔及路程和位移的概念了解较少。

时间作为生活中的常见用语，学生存在很多错误的前概念，这种先入为主的思维定式会影响学生新概念的建立。

学生初中学习过坐标系，要注意物理和数学的区别，在用坐标表示质点的位置，要认识到坐标都具有单位，要在学生易出错的地方设置重点讲解过程。

要通过典型例题示范，让学生掌握用坐标计算位移的方法。

三、教学目标1.学生知道时刻和时间间隔的含义，区分时刻和时间间隔。

2.学生理解质点的含义，能计算位移。

3.学生理解位移-时间图像的物理意义，分析图像包含的运动信息。

4.学生掌握打点计时器的使用方法，能通过纸带正确测量时间和位移。

四、教学重难点教学重点：位移的含义，打点计时器的正确使用。

教学难点：建立坐标系，使用坐标计算质点位移。

教学方法：讲授法、启发式教学五、教学过程练习 1 教材第六、板书设计§ 1.2 时间位移一、时刻和时间间隔二、路程和位移路程指运动轨迹的长度，标量.位移是从初位置指向末位置的有向线段，矢量.三、直线运动的位移：∆x=x2-x1(直线运动)∆x的符号表示位移方向.四、位移-时间图像五、位移和时间的测量：打点计时器的使用.七、教学反思本节重点内容是理解位移的含义，能用坐标计算质点的位移，通过例题给学生加以示范，形成规范的计算位移方法，即建立坐标系，确立初、末位置，求出末位置坐标与初位置坐标之差。

二、时间和位移教学重点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。

（一）、时间和时间间隔（二）、路程和位移１．路程是物体运动轨迹的长度２．位移是描述物体位置变化的物理量，用从初位置到末位置的有向线段表示，即物体位移的大小由初末位置决定，方向由初位置指向末位置。

问题：物体的位移大小有没有等于路程的情况？（三）、矢量和标量象位移这样既有大小又有方向的物理量叫做矢量，象路程这样只有大小，没有方向的物理量叫做标量。

问题：回忆初中所学过的物理量，说明它们是标量还是矢量。

点拨例1 请在如图1－9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；例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1－10所示，则它的位移和路程分别是（ ）西东24t / s68A 图1－9IA. 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 )例3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，位移不可能为零强化训练题1．下列关于位移和路程的说法中，正确的是（ ） A. 位移的大小和路程总是相等，但位移是矢量，路程是标量 B. 位移描述直线运动，路程描述曲线运动 C. 位移取决于始末位置，路程取决于实际运动路线 D. 运动物体的路程总大于位移2．一个质点在x 轴上运动，各个时刻的位置如下表（质点在每一秒内都做单向直线运动）时刻 0 1 2 3 4 位置坐标／m5-4-1-7（1）几秒内位移最大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2s 内 C.第3s 内 D.第4s 内 3某人沿着半径为R 的水平圆形跑道跑了1.75圈时，他的（ ） A Ａ.路程和位移的大小均为3.5πRB.路程和位移的大小均为RC.路程为3.5πR 、位移的大小为R 2D.路为0.5πR 、位移的大小为R 24．中国海军第九批护航编队胜利完成亚丁湾索马里海域护航任务．第九批护航编队由南海舰队“武汉”舰等舰，以及舰载直升机、数十名特战队员组成．关于“武汉”舰，下列说法正确的是( ) A．队员在维护飞机时飞机可看作质点B．确定“武汉”舰的位置时可将其看做质点C．队员训练时队员可看做质点D．指挥员确定海盗位置变化时可用路程5、如图所示，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯位移的大小为（）A．πR B．2R C．2πR D．答案:1.C,2.(1).D,(2).B,3.C，4.B，5D。

1.1.2 时间和位移一、时刻和时间间隔1.时刻：表示某一瞬间，在时间轴上用点来表示。

2.时间间隔：表示某一过程，在时间轴上用线段来表示。

3.二者的联系：两个时刻之间的间隔即为时间间隔思维拓展如图甲、乙所示：“上午8时上课、8时45分下课”、“每节课45分钟”、“第2 s 初”、“第5 s 末”、“第6 s 内”……(1)以上说法中，哪些表示时刻？哪些表示时间间隔？(2)“第2 s 初”、“第5 s 末”、“第6 s 内”分别对应时间轴上的哪一点或哪一段？在图乙上标明。

答案 (1)时刻有“8时”、“8时45分”、“第2 s 初”、“第5 s 末”；时间间隔有“45分钟”、“第6 s 内”。

(2)二、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：表示物体(质点)位置变化的物理量。

(2)定义：从初位置到末位置的一条有向线段。

(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。

思维拓展中考结束后，爸爸准备带小明去参观清华、北大等名校，并让小明设计出行路线，路线起点：重庆，终点：北京。

他有三种方式可供选择。

乘长途汽车、坐高铁和乘飞机。

(1)三种出行方式的路程是否相同？位移是否相同？(2)位移的大小等于路程吗？什么情况下相等？答案(1)路程不相同位移相同(2)不相等在单向的直线运动中位移的大小等于路程三、矢量和标量1.矢量：既有大小又有方向的物理量。

2.标量：只有大小，没有方向的物理量。

3.运算法则：两个标量的加减遵从算术加减法，矢量相加的法则与此B(A.相同 B.不同)。

思考判断（1）长度、时间、质量、温度都是标量。

(√)（2）力、位移都是矢量，运算法则是算术法则。

(×)（3）位移是矢量，正、负号表示方向，温度是标量，正、负号表示大小。

(√) 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，如图所示。

1.物体的初、末位置：可用位置坐标x1、x2表示。