12位置变化的描述——位移课件(教科版必修1)

栏目导引,第一章运动的描述,新知初探,自学导引,热点示例,创新拓展,知能演练,轻松闯关,要点探究,讲练互动,2,位置变化的描述,位移,2位置变化的描述位移,目标导航,学习目标：,1.,理解位移的概念及其矢量性，知道位移和路程的区别,2,知道矢量和标量的定义及二者计算方法的不同,3,知道做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,表示位置和位移,目标导航,重点难点：,1.,对位移的理解和计算,2,知道位移在坐标系中的表示,重点难点：1.对位移的理解和计算,新知初探自学导引,一、确定位置的方法,1,位置：物体所在的具体地点,2,建立坐标系的目的：为了定量描述物体,(,质点,),的,_,以及,_,位置,位置的变化,新知初探自学导引位置位置的变化,二、位移,1,物理意义：表示物体,(,质点,),在一段时间内,_,的变化,2,定义：从,_,指向,_,的一条有向线段,3,大小：初、末位置间线段的,_,4,方向：由,_,指向,_,5,直线运动的位置和位移,位置,初位置,末位置,长度,初位置,末位置,二、位移位置初位置末位置长度初位置末位置,如图,1,2,1,所示，一个物体沿直线从,A,运动到,B,，如果,A,、,B,两位置坐标分别为,x,A,和,x,B,，那么质点的位移,x,_,，即初、末位置坐标的变化量表示位移,x,B,x,A,图,1,2,1,如图121所示，一个物体沿直线从A运动到B，如果A、B两,想一想,出租汽车的收费标准有,1.20,元,/,公里、,1.60,元,/,公里、,2.00,元,/,公里,其中的,“,公里,”,指的是路程还是位移？,想一想,提示：,路程与位移的单位是相同的，国际单位是米，常用单位为公里、厘米等出租车收费标准中的单位,“,公里,”,指的是路程，也就是出租车是按汽车实际经过路线的长度来收取费用的，因此出租车又叫,“,计程车,”,提示：路程与位移的单位是相同的，国际单位是米，常用单位为公里,三、标量和矢量,1,标量：只有大小没有方向的物理量,2,矢量：既有大小又有方向的物理量,3,运算法则：标量加减遵从,_,，但矢量的加减与此不同,算术法则,三、标量和矢量算术法则,要点一时间与时刻,学案导引,1,坐标系具备哪些要素？,2,船在大海中行驶时如何确定船的位置？,要点探究讲练互动,要点一时间与时刻要点探究讲练互动,1,建立坐标系的物理意义,借助适当的坐标系可以定量地描述物体的位置及位置变化,2,坐标系的种类,(1),直线坐标系：如果物体沿直线运动，即做一维运动时，可以以这条直线为,x,轴，在直线上规定原点、正方向和标度，建立直线坐标系,1建立坐标系的物理意义,(2),二维坐标系：当物体在某一平面内做曲线运动时，需用两个相互垂直的坐标确定它的位置，即二维坐标系,(,平面直角坐标系,),(3),三维坐标系：当物体在空间内运动时，需采用三个坐标确定它的位置，即三维坐标系,(,空间坐标系,),(2)二维坐标系：当物体在某一平面内做曲线运动时，需用两个相,如图,1,2,2,所示为三种不同的坐标系，其中：甲中,M,点位置坐标为,x,2 m,；乙中,N,点位置坐标为,x,3 m,，,y,4 m,；丙中,P,点位置坐标为,x,3 m,，,y,4 m,，,z,2 m.,如图122所示为三种不同的坐标系，其中：甲中M点位置坐标,12位置变化的描述位移课件(教科版必修1),3,原则：建立坐标系的原则是确定物体的位置方便、简捷,特别提醒：,建立何种坐标系要针对物体是在直线上、平面内，还是在空间中运动而定,3原则：建立坐标系的原则是确定物体的位置方便、简捷,(2012,四川乐山一中高一检测,),一个小球从距地面,4 m,高处落下，被地面弹回，在距地面,1 m,高处被接住坐标原点定在抛出点正下方,2 m,处，向下方向为坐标轴的正方向则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是,(,),A,2 m,，,2 m,，,1 mB,2 m,2 m,1 m,C,4 m,0,1 m D,4 m,0,，,1 m,例,1,(2012四川乐山一中高一检测,【,精讲精析,】,图,1,2,3,【精讲精析】图123,根据题意建立如图,1,2,3,所示的坐标系，,A,点为抛出点，坐标为,2 m,，,B,点为坐标原点，,D,点为落地点，坐标为,2 m,，,C,点为接住点，坐标为,1 m,，所以选项,B,正确,【,答案,】,B,根据题意建立如图123所示的坐标系，A点为抛出点，坐标为,【,名师点评,】,坐标系原点对位置坐标与变化的影响,(1),物体的位置坐标与坐标系原点的选取、坐标轴正方向的规定有关同一位置，建立某种坐标系时所选的原点不同，或选定的正方向不同，物体的位置坐标不同,(2),物体的位置变化与坐标系原点的选取、坐标轴正方向的规定无关,【名师点评】坐标系原点对位置坐标与变化的影响,变式训练,1.,图,1,2,4,变式训练图124,如图,1,2,4,所示，一条绳子长,1.5 m,，放在高,0.8 m,的桌子上，有一部分悬在桌外，留在桌面上的部分长,1.2 m,，以地面上的一点,O,为坐标原点，求绳的最低端的坐标,解析：由题图可知，悬在桌外的绳长为：,O,B,1.5 m,1.2 m,0.3 m,，,B,点到,O,点的距离为：,如图124所示，一条绳子长1.5 m，放在高0.8 m的,OB,OO,BO,0.8 m,0.3 m,0.5 m,，因此以,O,点为坐标原点，以,OO,为正方向，以,1 m,为单位长度，则,B,点的坐标为,0.5 m.,答案：见解析,OBOOBO0.8 m0.3 m0.5 m，因,要点,2,位移与路程的区别和联系,学案导引,1,位移和路程在大小上有什么关系？在什么情况下，位移的大小才等于路程？,2,位移与路径有关吗？路程呢？,要点2位移与路程的区别和联系,项目,位移,路程,区别,描述质点的位置变化，是从初位置指向末位置的有向线段,描述质点实际运动轨迹的长度,矢量，有大小，也有方向,标量，有大小，无方向,由质点的初、末位置决定，与质点运动路径无关,既与质点的初、末位置有关，也与质点运动路径有关,联系,(1),都是描述质点运动的空间特征,(2),都是过程量,(3),一般来说，位移的大小不大于相应的路程，只有质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程,项目位移路程区别描述质点的位置变化，是从初位置指向末位置的有,特别提醒：,(1),如果某段时间内某物体通过的路程为零，则这段时间内物体静止；但如果位移为零，则在这段时间内物体不一定静止,(2),位移可用,“,十,”,、,“,一,”,表示，但位移的,正、负不表示大小，仅表示方向,特别提醒：(1)如果某段时间内某物体通过的路程为零，则这段时,一个人晨练，按如图,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，则当他走到,D,点时，求他的路程和位移的大小分别为多少？位移的方向如何？,例,2,一个人晨练，按如图125所示走半,图,1,2,5,【,思路点拨,】,路程就是人由,A,到,D,走的轨迹的长度，位移的大小为由,A,到,D,的线段长度，位移方向由,A,指向,D,.,【思路点拨】路程就是人由A到D走的轨迹的长度，位移的大小为,12位置变化的描述位移课件(教科版必修1),【,方法总结,】,(1),位移是由初、末位置决定，路程与运动路径有关在求解曲线运动中的位移和路程时，要注意与几何图形结合,(2),在单向直线运动中，位移大小等于路程，但此时不能认为,“,位移就是路程,”,12位置变化的描述位移课件(教科版必修1),变式训练,2,北京正负电子对撞机的核心部分是使电子加速的环形室，若一电子在环形室中沿半径为,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,(,),变式训练,A,2,R,2,R,B,2,R,2,R,C,2,R,6,R,D,2,R,2,R,解析：选,C.,当电子进入环形室中，运动到过入射点的直径的另一端时，电子的位移最大，为,2,R,；电子转了,3,圈回到原位置，运动的路程为,3,2,R,6,R,，故选项,C,正确,A2R,2R,热点示例创新拓展,关于位移和路程的计算,经典案例,(6,分,),一实心木块，体积为,a,b,c,(,a,b,，,a,c,),如图,1,2,6,所示，,B,点放有一颗糖，有一只聪明的蚂蚁自,A,点沿最短的路程爬到了,B,点，求：,热点示例创新拓展关于位移和路程的计算经典案例(6分)一,(1),这个最短路程是多少？,(2),蚂蚁位移的大小,图,1,2,6,(1)这个最短路程是多少？图126,12位置变化的描述位移课件(教科版必修1),图,1,2,7,12位置变化的描述位移课件(教科版必修1),12位置变化的描述位移课件(教科版必修1),