《时间和位移》.ppt

1.2 时间和位移理解路程和位移的概念，能说出它们的区别。2知道时刻与时间间隔的区别和联系，能在具体的情境下识别时刻和时间间隔。1能在坐标系中定量地描述直线运动的位置和位移。4认识标量和矢量，知道标量和矢量遵从不同的运算法则。3学习目标时刻和时间间隔1.时间具有单向性（不可逆）时间具有单向性（不可逆）2.常说的常说的“时间时间”有以下情况：有以下情况：（1）时刻：）时刻：某一瞬间某一瞬间，用来表征事件发生的先后顺序，在，用来表征事件发生的先后顺序，在时间轴上时间轴上用点来表示用点来表示。（2）时间间隔：）时间间隔：两个时刻之间的间隔两个时刻之间的间隔，用来表征物体运动，用来表征物体运动过程的长短过程的长短，在时间轴上，在时间轴上用线段来表示用线段来表示。012345678t与天宫一号太空授课有关的几个时间：与天宫一号太空授课有关的几个时间：思考以下各词指以下各词指“时间间隔时间间隔”还是还是“时刻时刻”，并在时间轴上表示：，并在时间轴上表示：前前2 2秒、第秒、第2 2秒、秒、2 2秒内、第秒内、第2 2秒内、第秒内、第2 2秒末、秒末、2 2秒末、第秒末、第3 3秒初秒初012345678t/s前2秒第2秒2秒内第2秒内第2秒末2秒末第3秒初3.时刻和时间间隔的区别与联系时刻和时间间隔的区别与联系时刻时间间隔物理意义物理意义时刻是事物运动、发展、时刻是事物运动、发展、变化所经历的各个状态变化所经历的各个状态先先后顺序后顺序的标志的标志时间间隔是事物运动、发时间间隔是事物运动、发展、变化所经历的展、变化所经历的过程长过程长短短的量度的量度对应运动对应运动物理量物理量位置位置路程路程表示方法表示方法时间轴上的时间轴上的点点时间轴上的一段时间轴上的一段线段线段表述方法表述方法“第第1 1秒末秒末”、“第第3 3秒秒初初”、“第第4 4秒末秒末”等等“第第1 1秒内秒内”、“前前2 2秒秒”、“后后5 5秒秒”等等联系联系1.1.两个时刻的间隔即为一段时间间隔，即两个时刻的间隔即为一段时间间隔，即 t = t2 t1；2.时间间隔是一系列连续时刻的积累过程。时间间隔能展示物时间间隔是一系列连续时刻的积累过程。时间间隔能展示物体运动的一个过程，时刻可以显示物体运动的一瞬间体运动的一个过程，时刻可以显示物体运动的一瞬间思考1.“时刻就是很短的时间间隔，时间间隔就是较长的时刻时刻就是很短的时间间隔，时间间隔就是较长的时刻”，这样的说法对吗？为什么？这样的说法对吗？为什么？不对。时刻只有先后之分，没有长短之别；时间间隔的长度不对。时刻只有先后之分，没有长短之别；时间间隔的长度再短也是两个时刻之间的长度，不等同于时刻。再短也是两个时刻之间的长度，不等同于时刻。2.如果有一部照相机和摄像机，你认为哪一个记录的是事物如果有一部照相机和摄像机，你认为哪一个记录的是事物的瞬间美？哪一个记录的是事物的过程美？的瞬间美？哪一个记录的是事物的过程美？照相机记录的是事物的瞬间美，摄像机记录的是事物的过程照相机记录的是事物的瞬间美，摄像机记录的是事物的过程美。时刻对应一张照片，时间间隔对应一段影片。美。时刻对应一张照片，时间间隔对应一段影片。时刻和时间典例典例1(多选题多选题)关于时间和时刻，下列说法正确的是关于时间和时刻，下列说法正确的是 ()A. 电台报时时说：电台报时时说：“现在是北京时间现在是北京时间8点整点整”，这里实际上指，这里实际上指的是时刻的是时刻B. 物体在物体在3 s时在什么位置指的是时在什么位置指的是3 s末这一时刻末这一时刻C. 物体在第物体在第3 s内的运动情况，这里指的是时刻内的运动情况，这里指的是时刻D. 第第3 s末就是第末就是第4 s初，指的是时刻初，指的是时刻解析解析时刻是一个状态量，时间是一个过程量，区分二者的时刻是一个状态量，时间是一个过程量，区分二者的关系关键是看它们对应的是一个状态还是一个过程，北京时关系关键是看它们对应的是一个状态还是一个过程，北京时间间8点整，指的是状态，即为时刻，故点整，指的是状态，即为时刻，故A选项正确；物体在选项正确；物体在3 s时在什么位置，对应的也是状态，即指时在什么位置，对应的也是状态，即指3 s末这一时刻，故末这一时刻，故B选项正确；第选项正确；第3 s内对应的是一个过程，即第内对应的是一个过程，即第3个个1 s这一过程，这一过程，物体怎样运动，所以指的是时间，物体怎样运动，所以指的是时间，C选项错误；在时间坐标选项错误；在时间坐标轴上第轴上第3 s末和第末和第4 s初是同一时刻，故初是同一时刻，故D选项正确选项正确答案答案ABD点拨点拨时间间隔在时间坐标轴上对应一段线段，表示一个过时间间隔在时间坐标轴上对应一段线段，表示一个过程，即时间间隔为过程量；时刻在时间坐标轴上对应一个点，程，即时间间隔为过程量；时刻在时间坐标轴上对应一个点，即时刻为状态量即时刻为状态量在五四青年节，某校高一和高二学生组织了一场足球友谊比赛，在五四青年节，某校高一和高二学生组织了一场足球友谊比赛，下列关于比赛的表述中涉及的计时数据指时间的是下列关于比赛的表述中涉及的计时数据指时间的是()A比赛于比赛于2013年年5月月4日下午日下午2点点30分开始分开始B开场开场20 min时，红队率先进球时，红队率先进球C比赛第比赛第30 min，蓝队换人，蓝队换人D整场比赛共进行了整场比赛共进行了90 min解析解析时刻指的是某一瞬间，时间指的是两个时刻之间的间时刻指的是某一瞬间，时间指的是两个时刻之间的间隔选项隔选项A、B、C中涉及的计时数据都指的是时刻，中涉及的计时数据都指的是时刻，D中的中的“90 min”指的是一段时间，指的是一段时间，D对对答案答案D路程和位移思考讨论：从北京到重庆，有几种交从北京到重庆，有几种交通方式可以选择？通方式可以选择？是否可以用一个物理量来是否可以用一个物理量来表现几种不同交通方式的表现几种不同交通方式的共同效果？共同效果？1.路程：物体运动轨迹的长度。路程：物体运动轨迹的长度。不足：不足：（1）不能反应运动的某些本质（共同点）不能反应运动的某些本质（共同点）（2） 描述不够精确（方向）描述不够精确（方向）2.位移位移（1）概念：从物体运动的）概念：从物体运动的初位置到末位置初位置到末位置的一条的一条有向线段有向线段，有向线段的长度有向线段的长度就是位移的大小，就是位移的大小，有向线段的方向有向线段的方向就是位移就是位移的方向。的方向。（2）物理意义：表示物体（质点）位置变化的物理量。）物理意义：表示物体（质点）位置变化的物理量。3.路程和位移的区别路程和位移的区别（1）位移位移决定于物体决定于物体位置的改变位置的改变，路程路程则决定于则决定于实际路径实际路径的长度。的长度。（2）路程只有大小无方向；位移既有大小又有方向。）路程只有大小无方向；位移既有大小又有方向。（3）路程和位移的大小一般不相等。）路程和位移的大小一般不相等。辨一辨：如某段时间某物体通过的路程为如某段时间某物体通过的路程为 0 ，则这段时间内物体一定静止，则这段时间内物体一定静止，位移也一定为位移也一定为 0.如某段时间某物体的位移如某段时间某物体的位移 为为 0，则这段时间内物体不一定静止，则这段时间内物体不一定静止，可能是又回到了出发点，路程也不一定为可能是又回到了出发点，路程也不一定为 0.路程和位移典例典例2一质点绕半径为一质点绕半径为R的圆圈运动了一周，如图所示，则的圆圈运动了一周，如图所示，则其位移大小为其位移大小为_，路程是，路程是_若质点运动了若质点运动了1周，则其位移大小为周，则其位移大小为_，路程是，路程是_，此运动过，此运动过程中最大位移是程中最大位移是_，最大路程是，最大路程是_如图所示，一质点沿两个半径为如图所示，一质点沿两个半径为R的半圆弧从的半圆弧从A运动到运动到C，则，则它的位移和路程分别是它的位移和路程分别是()A. 4R，由，由A指向指向C；2RB. 4R，由，由A指向指向C；2RC. 2R，由，由A指向指向C；4RD. 4R，由，由A指向指向C；2R，由，由A指向指向C解析解析质点的位移大小等于初位置质点的位移大小等于初位置A与末位置与末位置C之间的距离，之间的距离，方向由方向由A指向指向C；路程等于从；路程等于从A到到C轨迹的长度，即弧长，故轨迹的长度，即弧长，故B选项正确选项正确答案答案B判断正误1.路程和位移都是描述质点运动的空间特征的物理量，二者路程和位移都是描述质点运动的空间特征的物理量，二者没有区别。没有区别。（ ）2.物体做直线运动时，路程一定等于位移的大小。物体做直线运动时，路程一定等于位移的大小。（ ）矢量和标量1.概念概念矢量：既有矢量：既有大小大小，又有，又有方向方向的物理量。如位移、力等。的物理量。如位移、力等。标量：只有标量：只有大小大小、没有、没有方向方向的物理量。如质量、时间、路程的物理量。如质量、时间、路程等。等。2.区别区别标量矢量运算法则运算法则算数运算法则，即加、算数运算法则，即加、减、乘、除等运算减、乘、除等运算平行四边形法则平行四边形法则，后，后面要学到面要学到正负号的正负号的含义含义不同标量正负号含义不不同标量正负号含义不同，如温度的正负表示同，如温度的正负表示比零摄氏度高还是低比零摄氏度高还是低表示方向，不表示大小。表示方向，不表示大小。正号表示矢量方向与正正号表示矢量方向与正方向相同，负号则相反方向相同，负号则相反大小的比大小的比较较从自身数值大小比较从自身数值大小比较自身数值绝对值的大小自身数值绝对值的大小(多选题多选题)关于矢量和标量，下列说法中正确的是关于矢量和标量，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标量是既有大小又有方向的物理量C位移位移10 m比比5 m小小D10 比比5 的温度低的温度低解析解析由矢量的定义可知，由矢量的定义可知，A正确，正确，B错；关于位移的正、负号只错；关于位移的正、负号只表示方向，不表示大小，其大小由数值和单位决定，所以表示方向，不表示大小，其大小由数值和单位决定，所以10 m的位移比的位移比5 m的位移大，故的位移大，故C错；温度的正、负表示比错；温度的正、负表示比0 高还是高还是低，所以低，所以10 比比5 的温度低，故的温度低，故D正确正确答案答案AD思考1.物体运动前半阶段的位移是物体运动前半阶段的位移是 3 m，后半阶段的位移是，后半阶段的位移是 4 m，则总位移一定是则总位移一定是 7 m 吗？吗？位移是矢量，其运算不满足算数运算法则，总位移不一定是位移是矢量，其运算不满足算数运算法则，总位移不一定是 7 m2.物体运动前半阶段的路程是物体运动前半阶段的路程是 3 m，后半阶段的路程是，后半阶段的路程是 4 m，则总路程一定是则总路程一定是 7 m 吗？吗？路程是标量，其运算满足算数运算法则，总路程一定是路程是标量，其运算满足算数运算法则，总路程一定是 7 m矢量和标量典例典例3一质点由位置一质点由位置A向北运动了向北运动了4 m又转弯向东运动了又转弯向东运动了3 m到达到达B点在这个过程中质点运动的路程是多少？运动的点在这个过程中质点运动的路程是多少？运动的位移是多少？方向如何？位移是多少？方向如何？直线运动的位置和位移1.位置用坐标位置用坐标 x 表示。表示。 x 为正时，位置在正半轴；为正时，位置在正半轴；x 为负时，位置在负半轴。为负时，位置在负半轴。2.位移位移 x = x2x1 。 x 为正时，位移是正方向；为正时，位移是正方向； x 为负时，位移是负方向。为负时，位移是负方向。课堂小结时间和位移时刻和时间间隔路程和位移直线运动的位置和位移时刻：某一瞬间时间间隔：两时刻之间的间隔矢量和标量路程：运动轨迹长度位移：从初位置到末位置的有向线段矢量：既有大小又有方向标量：只有大小没有方向