2018高中物理 第一章 运动的描述 1.2 时间和位移课件1 新人教版必修1.ppt

2时间和位移 第一章运动的描述 学习目标 1 知道时刻和时间间隔的区别和联系 2 知道位移与路程的区别和联系 3 知道什么是矢量 标量及其区别 内容索引 重点探究启迪思维探究重点 达标检测检测评价达标过关 自主预习预习新知夯实基础 自主预习 一 时刻和时间间隔1 时刻 指 在时间轴上用表示 2 时间间隔 指某两个时刻之间的 在时间轴上 用表示 某一瞬间 间隔 点 线段 二 路程和位移1 路程 物体运动 2 位移 1 物理意义 表示物体 质点 的物理量 2 定义 从位置到位置的一条有向线段 轨迹的长度 位置变化 初 末 三 矢量和标量1 矢量 既有又有的物理量 例如 位移等 2 标量 只有没有的物理量 例如 温度 质量 路程等 3 运算法则 两个标量的加减遵从的法则 矢量相加的法则与此 填 相同 或 不同 大小 方向 大小 方向 时间 算术加减法 不同 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 物体的位移等于两个位置的坐标变化 即 x x2 x1 1 判断下列说法的正误 1 天津开往德州的K213次列车于13点35分从天津发车 13点35分指时间间隔 2 在800m比赛中 李明以2分01秒46的成绩获得冠军 其中的2分01秒46指的是时间间隔 800m指位移 3 物体在一条直线上运动时 路程和位移的大小相等 且位移是矢量 路程是标量 4 一个物体的位移为零 路程也一定为零 即学即用 答案 2 一个物体沿直线从B运动到A 再运动到C 其位置坐标如图1所示 则物体的位移 x 路程s 答案 图1 5m 11m 重点探究 一 时刻和时间间隔 导学探究 如图2所示 在时间轴上标出 第3s初 第3s末 第3s内 前3s内 然后指出哪些表示时刻 哪些表示时间间隔 答案 图2 第3s初 第3s末 表示时刻 第3s内 前3s内 表示时间间隔 答案 知识深化 时刻与时间间隔的比较 例1下列关于时间间隔和时刻的说法正确的是A 第4s末到第5s初经历了1s的时间间隔B 早上第一节课8 00上课 其中8 00指的是时间间隔C 物体第3s末的位置坐标是 2m 3m 其中第3s末指的是时刻D 物体第3s内运动了4m 其中第3s内指的是时刻 解析第4s末与第5s初在时间轴上是同一个点 是指同一时刻 故A错误 早上第一节课8 00上课 这里的8 00指的是时刻 故B错误 第3s末 指的是时刻 故C正确 时间间隔是指时间的长度 第3s内 指1s的时间长度 是时间间隔 故D错误 答案 解析 二 路程和位移矢量和标量 导学探究 1 如图3所示 三位旅行者从北京到上海 甲乘高铁直达 乙乘飞机直达 丙先乘汽车到天津 再换乘轮船到上海 三者的路程是否相同 位移是否相同 答案三者的路程不同 但结果是一样的 即都是从北京到上海 初位置 末位置一样 即位移相同 答案 图3 2 如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40m到达B点 然后又向西走了30m到达C点 则他从A到C点的路程是多大 位移是多大 答案如图所示 路程是70m 位移为从A点指向C点的有向线段 大小为50m 答案 路程和位移的计算方法相同吗 答案路程是标量 遵从算术运算法则 可以直接相加减 位移是矢量 不能直接相加减 位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的长度 答案 知识深化 1 位移和路程的区别 1 位移由物体的初 末位置决定 与路径无关 不管经历什么路径 只要初 末位置相同 位移就相同 而路程由物体的运动轨迹决定 与路径有关 2 路程是标量 无方向 其大小计算遵循算术运算法则 可以直接相加减 位移是矢量 有方向 其大小计算不能直接相加减 其运算方法第三章将学到 3 位移的大小不一定等于路程 只有在单向直线运动中 位移的大小等于路程 2 矢量和标量及其区别 1 矢量既有大小又有方向 标量只有大小没有方向 2 矢量的表示方法 矢量可以用一根带箭头的线段 有向线段 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 3 运算方法的比较 标量运算遵循算术运算法则 矢量运算的方法第三章会学到 但同一直线上的矢量 用 号表示方向后 可简化为算术加减法 例2一个人晨练 按如图4所示 走半径为R的中国古代的八卦图运动 中央的S部分是两个直径为R的半圆 他从A点出发沿曲线ABCOADC行进 求 1 他从A点第一次走到O点时的位移的大小和方向 图4 答案 解析 答案R由北指向南 解析从A点第一次走到O点时的位移的大小等于线段AO的长度 即x1 R 位移的方向为由北指向南 2 他从A点第一次走到D点时的位移和路程 答案 解析 答案R 方向为东偏南45 2 5 R 例3 多选 下列关于矢量 位移 和标量 温度 的说法正确的是A 两个运动的物体位移大小均为20m 这两个位移一定相同B 做直线运动的两个物体的位移x甲 1m x乙 3m 则x甲 x乙C 温度计读数有正负 其正 负号表示温度的方向D 温度计读数时正的温度一定大于负的温度 正 负不能代表方向 解析位移是矢量 大小相同 方向不一定相同 所以这两个位移不一定相同 A错误 矢量比较大小时 比较绝对值 B正确 温度是标量 只有大小 没有方向 正号表示比零摄氏度高 负号表示比零摄氏度低 正的温度一定高于负的温度 C错误 D正确 答案 解析 三 直线运动中位置和位移的表示 例4如图5所示 一小球从A点竖直向上抛出 到达最高点B后 返回落至水平地面C处 AB AC间距离如图所示 答案 图5 1 若以A点为坐标原点 竖直向上为正方向 A B C三点位置坐标分别为xA m xB m xC m AB间位移 xAB m BC间位移 xBC m xAB 填 或 xBC 0 5 3 5 8 2 若选地面C为坐标原点 竖直向上为正方向 则A B C三点的位置坐标分别为xA m xB m xC m AB间位移 xAB m BC间位移 xBC m 答案 3 8 0 5 8 1 位置在直线坐标系中的表示直线坐标系中位置用一个点的坐标表示 坐标值的正负表示物体所在位置在坐标原点的正方向上还是负方向上 坐标值的绝对值表示物体所在位置到坐标原点的距离 2 位移在直线坐标系中的表示用两个坐标的差值即 x x2 x1表示位移 x的数值表示位移大小 x为正 表示位移方向与正方向相同 x为负 表示位移方向与正方向相反 3 在直线坐标系中 选择不同的坐标原点 各点的位置坐标不同 但两点间位移相同 即位移与坐标系无关 达标检测 1 时刻和时间间隔 多选 下列计时数据指时间间隔的是A 新闻联播 每晚19点播出B 太原开往北京的K962次列车于17时26分从太原东站发车C 第六届东亚运动会女子100米自由泳决赛中 中国选手唐奕以54秒66的成绩夺得冠军D 嫦娥三号 历经13天在月球表面虹湾区实现软着陆 答案 1 2 3 4 解析 解析每晚19点 17时26分都是指具体某一时刻 A B错误 54秒66 13天指的都是一段时间间隔 C D正确 2 位移和路程 多选 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 解析沿直线运动的物体 若没有往复运动 也只能说位移的大小等于路程 而不能说位移等于路程 若有往复运动时 则其大小不相等 选项A错误 在有往复的直线运动和曲线运动中 位移的大小是小于路程的 位移只取决于始 末位置 与路径无关 而路程是与路径有关的 故选项B C正确 选项D错误 答案 1 2 3 4 解析 3 位移和路程 如图6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 答案 1 2 3 4 解析 图6 1 2 3 4 4 矢量和标量 关于矢量和标量 下列说法中不正确的是A 矢量是既有大小又有方向的物理量B 标量只有大小没有方向C 10m的位移比5m的位移小D 10 的温度比5 的温度低 解析由矢量和标量的定义可知A B项正确 10m的位移比5m的位移大 负号不表示大小 仅表示方向与正方向相反 故C错误 温度是标量 负号表示该温度比0 低 正号表示该温度比0 高 故 10 的温度比5 的温度低 D正确 1 2 3 4 答案 解析