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1、第二节时间和位移第二节时间和位移课标定位课标定位学习目标:学习目标:1.知道时间和时刻的含义以及它们的知道时间和时刻的含义以及它们的区别区别2掌握位移的概念,知道位移是矢量,知道位掌握位移的概念,知道位移是矢量,知道位移和路程的区别移和路程的区别3知道矢量、标量的概念,知道二者在计算时知道矢量、标量的概念,知道二者在计算时方法的不同方法的不同4会用坐标及坐标变化来表示物体的位置和位会用坐标及坐标变化来表示物体的位置和位移移重点难点:重点难点:1.位移和路程的区别和联系位移和路程的区别和联系2标量和矢量在计算方法上的不同标量和矢量在计算方法上的不同返回返回核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂
2、互动讲练课前自主学案课前自主学案知能优化训练知能优化训练第第二二节节时时间间和和位位移移返回返回课前自主学案课前自主学案一、时刻和时间间隔一、时刻和时间间隔1时刻:在时间轴上用时刻:在时间轴上用_表示,表示某一瞬间表示,表示某一瞬间,与物体的位置相对应,与物体的位置相对应2时间间隔:在时间轴上用时间间隔:在时间轴上用_表示,表示某表示,表示某一过程,与物体的位移相对应一过程,与物体的位移相对应3两点说明两点说明(1)时间间隔是指两个时刻间的时间段时间间隔是指两个时刻间的时间段(2)日常生活中所说的日常生活中所说的“时间时间”,有时指的是时刻,有时指的是时刻,有时指的是时间间隔,物理学上说的有时
3、指的是时间间隔,物理学上说的“时间时间”一般一般指的是指的是_点点线段线段时间间隔时间间隔返回返回思考感悟思考感悟1上课时间上课时间8时,下课时间时,下课时间8时时45分,一节课分,一节课的时间为的时间为45分钟在这一句话中的三个分钟在这一句话中的三个“时间时间”,哪个指的是时刻?哪个指的是时间间隔?哪个指的是时刻?哪个指的是时间间隔?提示:提示:8时和时和8时时45分指时刻,分指时刻,45分钟指时间间分钟指时间间隔隔返回返回二、路程和位移二、路程和位移1路程:表示物体实际运动轨迹的路程:表示物体实际运动轨迹的_,只有,只有_,没有,没有_2位移位移(1)物理意义:表示物体物理意义:表示物体(
4、质点质点)的的_变化变化(2)定义:从定义:从_指向指向_的有向线段的有向线段(3)大小:初、末位置间线段的大小:初、末位置间线段的_(4)方向:由方向:由_指向指向_说明:说明:路程与路径有关,位移与路径无关,当初、路程与路径有关,位移与路径无关,当初、末位置确定下来时,位移就确定了,但初、末位置末位置确定下来时,位移就确定了,但初、末位置间的路径不同,路程会不同间的路径不同,路程会不同长度长度大小大小方向方向位置位置初位置初位置末位置末位置长度长度初位置初位置末位置末位置返回返回思考感悟思考感悟2物体做什么运动时,位移大小等于路程?物体做什么运动时,位移大小等于路程?提示:提示:单向直线运
5、动单向直线运动返回返回三、矢量和标量三、矢量和标量1矢量:既有矢量:既有_,又有,又有_的物理量的物理量2标量:只有大小,没有方向的物理量标量:只有大小,没有方向的物理量3运算法则:两个标量相加遵从运算法则:两个标量相加遵从_的法则,的法则,矢量相加的法则与此不同矢量相加的法则与此不同四、直线运动的位置和位移四、直线运动的位置和位移如图如图121所示,一个物体沿直线从所示,一个物体沿直线从A运动到运动到B,如果如果A、B两位置坐标分别为两位置坐标分别为xA和和xB,那么质点的位,那么质点的位移移x_,即初、末位置坐标的变化量表示,即初、末位置坐标的变化量表示位移位移图图121大小大小方向方向算
6、术加法算术加法xBxA返回返回核心要点突破核心要点突破一、时刻和时间的比较一、时刻和时间的比较1区别区别(1)物理意义不同物理意义不同时刻是对应计时的某一瞬间,时间是两个时刻之间时刻是对应计时的某一瞬间,时间是两个时刻之间的间隔,分别对应物体的一个状态和一个过程的间隔,分别对应物体的一个状态和一个过程(2)几何意义不同几何意义不同二者在时间轴上的表示不同,时间轴上的每一个点二者在时间轴上的表示不同,时间轴上的每一个点都表示一个不同的时刻,时间轴上的一段线段表示都表示一个不同的时刻,时间轴上的一段线段表示的是时间间隔的是时间间隔返回返回(3)表述方法不同表述方法不同如如“第第5 s末末”、“5
7、s末末”、“第第6 s初初”等指的均是时刻等指的均是时刻而不是时间间隔,并且在时间轴上均为而不是时间间隔,并且在时间轴上均为t5 s的这的这一点;而一点;而“5 s内内”、“前前5 s内内”、“后后5 s内内”等均是指等均是指时间间隔并非时刻,其时间长度均为时间间隔并非时刻,其时间长度均为t5 s;若是;若是“第第3 s内内”、“第第4 s内内”等,其时间长度均为等,其时间长度均为t1 s.返回返回2联系联系(1)如图如图122所示,在时间轴上有两个时刻所示,在时间轴上有两个时刻t1和和t2,其时间间隔为,其时间间隔为tt2t1,如果,如果t2逐渐趋近逐渐趋近t1,则则t会逐渐变小,当会逐渐变
8、小,当t0时,时间轴上的一个区时,时间轴上的一个区间就变成一个点,即时间间隔就会变为一个时间就变成一个点,即时间间隔就会变为一个时刻刻图图122(2)时间间隔是一系列连续时刻的积累过程时间间隔是一系列连续时刻的积累过程(3)时间间隔能够展示物体运动的一个过程,好比时间间隔能够展示物体运动的一个过程,好比是一段录像;时刻可以显示物体运动的一个瞬间,是一段录像;时刻可以显示物体运动的一个瞬间,好比是一张照片,即由一个一个连续的照片可以好比是一张照片,即由一个一个连续的照片可以组成录像组成录像返回返回即时应用即时应用(即时突破,小试牛刀即时突破,小试牛刀)1关于时间间隔和时刻,下列说法正确的是关于时
9、间间隔和时刻,下列说法正确的是()A物体在物体在5 s时指的是物体在时指的是物体在5 s末时,指的是时刻末时,指的是时刻B物体在物体在5 s内指的是物体在内指的是物体在4 s末到末到5 s末这末这1 s的时的时间间隔间间隔C物体在第物体在第5 s内指的是物体在内指的是物体在4 s末到末到5 s末这末这1 s的的时间间隔时间间隔D第第4 s末就是第末就是第5 s初,指的是时刻初,指的是时刻返回返回解析:解析:选选ACD.5 s时指的是时指的是5 s末这一时刻,末这一时刻,5 s内内指的是前指的是前5 s这一段时间间隔第这一段时间间隔第5 s内指的是内指的是4 s末到末到5 s末这末这1 s的时间
10、间隔,前的时间间隔,前1 s末和后末和后1 s初是初是同一时刻,故第同一时刻,故第4 s末和第末和第5 s初是同一时刻,故初是同一时刻,故正确选项为正确选项为A、C、D.返回返回二、位置、路程和位移二、位置、路程和位移1位置:质点在空间所对应的点反映质点位置:质点在空间所对应的点反映质点“在哪在哪里里”2路程路程路程是质点从起始位置到终止位置所通过的实际运路程是质点从起始位置到终止位置所通过的实际运动轨迹的长度,是标量,只有大小,没有方向路动轨迹的长度,是标量,只有大小,没有方向路程的大小与质点运动的路径有关如果某一时间内程的大小与质点运动的路径有关如果某一时间内某一物体通过的路程为零,就表示
11、这段时间内物体某一物体通过的路程为零,就表示这段时间内物体静止静止返回返回3位移位移位移是描述质点位置变化的物理量,它是从初位位移是描述质点位置变化的物理量,它是从初位置到末位置的有向线段,是矢量,既有大小,又置到末位置的有向线段,是矢量,既有大小,又有方向位移的大小仅由初、末位置之间的距离有方向位移的大小仅由初、末位置之间的距离决定,物体的运动方向与位移方向并不一定相决定,物体的运动方向与位移方向并不一定相同如果某一时间内某一物体的位移为零,在这同如果某一时间内某一物体的位移为零,在这段时间内物体并不一定是静止的段时间内物体并不一定是静止的返回返回4路程与位移的关系路程与位移的关系位移的大小
12、与路程无关,只有当质点做单向直线运位移的大小与路程无关,只有当质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程,并且也仅仅是大小动时,位移的大小才等于路程,并且也仅仅是大小相等而已否则,路程总是大于位移的大小在任相等而已否则,路程总是大于位移的大小在任何情况下,位移的大小都不可能大于路程何情况下,位移的大小都不可能大于路程特别提醒:特别提醒:(1)质点的始末位置一旦确定,位移矢质点的始末位置一旦确定,位移矢量是唯一的,但路程可能有多个取值量是唯一的,但路程可能有多个取值(2)当质点做单向直线运动时,位移的大小等于路当质点做单向直线运动时,位移的大小等于路程,由于它们分别是矢量和标量,因此不能说位移程
13、,由于它们分别是矢量和标量,因此不能说位移就是路程就是路程返回返回即时应用即时应用(即时突破,小试牛刀即时突破,小试牛刀)2关于位移和路程,下列说法正确的是关于位移和路程,下列说法正确的是()A沿直线运动的物体,位移和路程是相等的沿直线运动的物体,位移和路程是相等的B质点沿不同的路径由质点沿不同的路径由A运动到运动到B,其路程可能,其路程可能不同而位移是相同的不同而位移是相同的C质点通过一段路程,其位移可能是零质点通过一段路程,其位移可能是零D质点运动的位移大小可能大于路程质点运动的位移大小可能大于路程返回返回解析:解析:选选BC.沿直线运动的物体,若没有往复运动,沿直线运动的物体,若没有往复
14、运动,也只能说位移的大小等于路程,但不能说位移等也只能说位移的大小等于路程,但不能说位移等于路程,因为位移有方向,路程无方向;在有往于路程,因为位移有方向,路程无方向;在有往复的直线运动和曲线运动中,位移的大小是小于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,路程的,位移只取决于始末位置,与路径无关,而路程是与路径相关的综上知而路程是与路径相关的综上知BC正确正确返回返回课堂互动讲练课堂互动讲练对时刻和时间间隔的理解对时刻和时间间隔的理解 以下说法中,指时刻的是以下说法中,指时刻的是()A中央电视台春节联欢晚会将于中央电视台春节联欢晚会将于20点零点零5
15、分现分现场直播场直播B刘翔在广州亚运会男子刘翔在广州亚运会男子110米栏决赛中以米栏决赛中以13.09 s的成绩勇夺金牌的成绩勇夺金牌C我国实行每周工作我国实行每周工作40小时的劳动制度小时的劳动制度D我国发射的我国发射的“神舟神舟”七号载人飞船在环绕地七号载人飞船在环绕地球运行球运行68.5小时后在内蒙古主着陆场成功着陆小时后在内蒙古主着陆场成功着陆返回返回【思路点拨思路点拨】区分时刻和时间间隔的关键是抓区分时刻和时间间隔的关键是抓住它们的区别,时刻是一个时间点,时间间隔是住它们的区别,时刻是一个时间点,时间间隔是一个时间段一个时间段【精讲精析精讲精析】晚会开播这个事件对应时间点指晚会开播这
16、个事件对应时间点指时刻;完成时刻;完成110米栏决赛,每周工作的时间和环绕米栏决赛,每周工作的时间和环绕地球这三个过程对应时间段,指时间间隔地球这三个过程对应时间段,指时间间隔【答案答案】A【题后反思题后反思】分析本题时应根据上下文去体会分析本题时应根据上下文去体会题中所说时间对应时间点还是时间段题中所说时间对应时间点还是时间段返回返回变式训练变式训练1(2011年瑞安高一检测年瑞安高一检测)关于时间间隔关于时间间隔和时刻下列说法正确的是和时刻下列说法正确的是()A时间间隔是较长的一段时间,时刻是较短的一时间间隔是较长的一段时间,时刻是较短的一段时间段时间B第第2 s内和前内和前2 s内指的是
17、不相等的两段时间间隔内指的是不相等的两段时间间隔C“北京时间北京时间12点整点整”指的是时刻指的是时刻D时光不能倒流,因此时间有方向是矢量时光不能倒流,因此时间有方向是矢量解析:解析:选选BC.时刻不是时间,故时刻不是时间,故A错;第错;第2秒内的时秒内的时间间隔是间间隔是1 s,前,前2秒的时间间隔是秒的时间间隔是2 s,故,故B对;对;12点整是指时刻,故点整是指时刻,故C对;时间是标量,故对;时间是标量,故D错错返回返回对路程与位移概念的理解对路程与位移概念的理解 关于位移和路程,以下说法正确的是关于位移和路程,以下说法正确的是()A位移和路程是相同的物理量位移和路程是相同的物理量B路程
18、是标量,即表示位移的大小路程是标量,即表示位移的大小C位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向D若物体做单一方向的直线运动,则位移的大若物体做单一方向的直线运动,则位移的大小等于路程小等于路程返回返回【思路点拨思路点拨】求解此题应把握以下两点:求解此题应把握以下两点:(1)位移和路程的物理意义不同,一个表示位置变位移和路程的物理意义不同,一个表示位置变化,一个表示运动轨迹长度化,一个表示运动轨迹长度(2)位移是矢量,既有大小,又有方向,路程是标位移是矢量,既有大小,又有方向,路程是标量,只有大小量,只有大小【精讲精析精讲精析】两者的物理意义不同,大小一般不两
19、者的物理意义不同,大小一般不同,且路程没有方向,位移有方向,故同,且路程没有方向,位移有方向,故A错;路程错;路程是标量,大小与位移的大小一般不相等,故是标量,大小与位移的大小一般不相等,故B错;错;位移的方向由初位置指向末位置,并不一定与质点位移的方向由初位置指向末位置,并不一定与质点运动方向相同,故运动方向相同,故C错;物体做单向直线运动时,错;物体做单向直线运动时,轨迹长度等于初、末位置的直线距离,所以位移大轨迹长度等于初、末位置的直线距离,所以位移大小等于路程,故小等于路程,故D对对返回返回【答案答案】D【题后反思题后反思】在处理路程和位移的问题时,注在处理路程和位移的问题时,注意两者
20、是不同的两个物理量,路程是运动轨迹的意两者是不同的两个物理量,路程是运动轨迹的长度,它并不一定等于位移的大小,位移为零时,长度,它并不一定等于位移的大小,位移为零时,路程不一定为零;但路程为零时,位移一定为路程不一定为零;但路程为零时,位移一定为零零返回返回变式训练变式训练2(2011年屯溪高一检测年屯溪高一检测)关于位移和路关于位移和路程,下列说法正确的是程,下列说法正确的是()A在某一段时间内物体运动的位移为零,则该物在某一段时间内物体运动的位移为零,则该物体一定是静止的体一定是静止的B在某一段时间内物体运动的路程为零,则该物在某一段时间内物体运动的路程为零,则该物体一定是静止的体一定是静
21、止的C在直线运动中,物体的位移大小可能等于其路在直线运动中,物体的位移大小可能等于其路程程D在曲线运动中,物体的位移大小一定小于路程在曲线运动中,物体的位移大小一定小于路程返回返回解析:解析:选选BCD.位移为零,表明该运动过程的初、位移为零,表明该运动过程的初、末位置相同,物体不一定静止,末位置相同,物体不一定静止,A错误;路程为错误;路程为零,表明运动轨迹长度为零,物体一定静止,零,表明运动轨迹长度为零,物体一定静止,B正确;单向直线运动时,物体的位移大小等于正确;单向直线运动时,物体的位移大小等于路程,路程,C正确;曲线运动时,初、末位置直线距正确;曲线运动时,初、末位置直线距离小于轨迹
22、长度,所以位移大小小于路程,离小于轨迹长度,所以位移大小小于路程,D对对返回返回路程和位移的计算路程和位移的计算 (2011年德州高一检测年德州高一检测)一个人晨练,按如图一个人晨练,按如图123所示走半径为所示走半径为R的中国古代的八卦图,中的中国古代的八卦图,中央的央的S部分是两个直径为部分是两个直径为R的半圆,的半圆,BD、CA分别分别为西东、南北指向他从为西东、南北指向他从A点出发沿曲线点出发沿曲线ABCOADC行进,则当他走到行进,则当他走到D点时,求他的路点时,求他的路程和位移的大小分别为多少?位移的方向如何?程和位移的大小分别为多少?位移的方向如何?图图123返回返回【思路点拨思
23、路点拨】路程就是由路程就是由A到到D的轨迹的长度的轨迹的长度,位移的大小为由,位移的大小为由A到到D的线段长度,位移方向的线段长度,位移方向由由A指向指向D.返回返回【方法总结方法总结】位移是由初、末位置决定路位移是由初、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和路程时,要注意与几何图形结合返回返回变式训练变式训练3 2010年广州亚运会垒球场的内场是一年广州亚运会垒球场的内场是一个边长为个边长为16.77 m的正方形,如图的正方形,如图124所示,所示,在它的四个角上分别设本垒和一、二、三垒,一在它的四个角上分别设本垒和一、二、三垒,一位运动员击球后由本垒经一垒跑到二垒,求他在位运动员击球后由本垒经一垒跑到二垒,求他在此过程中的路程和位移此过程中的路程和位移图图124返回返回答案:答案:33.54 m23.72 m,方向由本垒指向二垒,方向由本垒指向二垒
限制150内