人教版必修第一册第一章2课时1时间位移学案.docx

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1、2时间位移课时1时间位移学习目标.知道时刻和时间间隔的含义以及它们的区别。1 .知道坐标系的类型,会建立坐标系和定量描述物体位置的变化。2 .掌握位移的概念,知道位移是矢量,掌握位移和路程的区别。3 .通过时刻、时间间隔、位移等物理概念的建立体会物理观念的生成 过程。一、时刻和时间间隔.时刻:指某一瞬间；在表示时间的数轴上,时刻用点表示。1 .时间间隔:指某两个时刻之间的间隔;在表示时间的数轴上,时间间 隔用线段表示。二、位置和位移.位置为了定量地描述物体的位置,需要在参考系上建立适当的坐标系,物 体的位置可用坐标表示。1 .位移物理意义:表示物体（质点）位置的变化的物理量。定义：由初位置指向

2、末位置的直同线段，用1表示（如图）。大小:初、末位置间有向线段的长度。方向：由初位置指向末位置。在物理学中，像位移这样的物理量叫作矢量,它既有大小又有方向; 像温度、路程这样的物理量叫作标量,它们只有大小,没有方向。三、直线运动的位移研究直线运动时,通常取这条直线为X轴,在直线上规定原点、正方向 和单位长度,建立一维坐标系。（1）物体的初、末位置:可用坐标土、X2表示（如图）。物体的位移等于两个位置的坐标变化,即 x=AX的绝对值 表示位移大小。Ax为正，表示位移方向与正方向相同；Ax为负，表示 位移方向与正方向相反。1.思考判断李明用15 s跑完100叫15 s指时间间隔。（V ）（2）1飞

3、秒二1075 s，这里的飞秒指时刻。（x ）两个物体运动的位移大小相等，路程也一定相等。（X ）（4） 一个物体的位移为零，路程也一定为零。（X ）.某同学绕操场一周跑了 400 m,用时65 s。这两个物理量分别是（C ）A.路程、时刻 B.位移、时刻C.路程、时间间隔D.位移、时间间隔解析:绕操场跑一周，指的是人运动的路程,所用时间65 s指的是时间 间隔，所以选项C正确。2 .在国庆盛典上，游行的队伍和彩车依次从天安门前经过（如图），以 北京长安街为坐标轴x,向西为正方向，以天安门中心所对的长安街中心为坐标原点0,建立一维坐标系。一辆彩车最初在原点以东3 km处， 一段时间后行驶到原点以

4、西2 km处。这辆彩车最初位置和这段时间 内的位移分别是（C ）A. 3 km 5 km B. 3 km -5 kmC. -3 km 5 km D. -3 km -5 km解析:坐标轴的正方向向西，则位置在原点以西为正，在原点以东为负。 彩车最初在原点以东且距原点3 km处,所以最初位置坐标是-3 km, 同理最终位置坐标是2 km,故这段时间内的位移是5 km,故选项C正 确。4.如图所示,在时间轴上分别标出“第3 s初”“第3 s末”“第3 s 内”“前3 s内”，然后指出哪些表示时刻，哪些表示时间间隔。解析:如图所示。“第3 s初”“第3 s末”表示时刻，“第3 s内”“前3 s内”表

5、示时间间隔。答案:见解析要点一时刻和时间间隔时刻与时间间隔的比较典例1如图所示的时间轴中，下列关于时刻和时间间隔的说法正确 的是(A )时刻时间间隔在时 间轴上的 表示用点表示用线段表示对应 的广 义描 述位置位移描述关键词“初” “末” “时”，如第1 S 末” “第2 S初” “3 S时”如“第2 s内”“前3 s内” “1 s到3 s内”联系两个时刻的间隔为一段时间间隔，时间间隔能表示运动的一个 过程，好比一段录像;时刻可以显示运动的一瞬间，好比一张照片A. t2表示时刻,称为第2 s末或第3 s初t2t3表示时间间隔,称为前3 s内c. tot2表示时间间隔,称为前2 S内或第2 S内

6、D.匕一L表示时间间隔，称为第(nT) s内解析:匕为时间轴上的一个点，所以表示时刻,称为第2 s末或第3 s 初,A正确;t2t3为时间轴上的一段距离,所以表示时间间隔,称为第 3 s内，B错误;t。心为时间轴上的一段距离,所以表示时间间隔,称为 前2 s内，称为第2 s内，C错误;J3表示时间间隔，称为第 n s内，D错误。区分时刻和时间间隔的方法利用上下文判断:分析所给的说法，根据题意体会。利用时间轴判断：画出时间轴,把所给的时刻或时间间隔标出范 时刻对应一个点，时间间隔对应一条线段。变式1以下说法正确的是（C ）A.学校作息时间表上的“学生上第一节课的时间8:00”是指时间间 隔B.火

7、车站公布的旅客列车运行表是时间表C.用停表记录的某同学完成百米跑的时间指的是时间间隔D. “神舟H一号”飞船于2016年10月17日上午7时30分搭载两名 航天员发射飞向太空,其中2016年10月17日上午7时30分指时间 间隔解析:口寸刻对应于物体所处的状态，即时刻为状态量;时间间隔对应于 物体所经历的某段过程,即时间间隔为过程量。学校作息时间表上的 “学生上第一节课的时间8:00”、火车站公布的旅客列车运行表均 指时亥I；停表记录的某同学完成百米跑的时间指时间间隔;2016年10 月17日上午7时30分是飞船发射的时亥1故选项C正确。要点二位移和路程矢量和标量.位移和路程的区别位移由物体的

8、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；而路程是物体运动轨迹的长度,与 路径有关。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 才等于路程。1 .矢量和标量及其区别矢量既有大小又有方向，标量只有大小没有方向。只有当两个矢量 的大小相等、方向也相同时，这两个矢量才相同。矢量的“ +表示其方向，所以矢量大小的比较要看其数值的绝对值的大小,绝对值大的矢量就大。标量也可以有正、负，但正负代表大小，如-5

9、 低于1 C。典例2关于位移和路程，下列说法正确的是（C ）A.物体通过的路程相等，则位移也一定相等B.物体做单向直线运动时,通过的路程就是位移C.物体通过一段路程，位移可能为零,但路程不可能等于零D.做直线运动的两物体的位移x甲二3 m, x乙=-5 in,则x甲乙解析:路程是运动轨迹的长度,而位移是初、末两点间的有向线段,轨 迹长度相等,初、末位置差不一定相等,选项A错误;位移是矢量,路程 是标量，只能比较路程与位移的大小，而不能说“路程就是位移”，选 项B错误；只要物体在运动,路程就在增加，但是物体的初、末位置可 能处于同一点,物体的位移可能为零,选项C正确；比较物体位移的大 小应比较其

10、绝对值,选项D错误。位移的决定因素是初位置和末位置,与路径无关,而路程是物体运 动轨迹的长度,与路径有关。位移和路程永远不可能相同，因为位移是矢量,既有大小又有方向,而路程是标量,只有大小没有方向。（3）位移的大小与路程有可能相等。例如:物体做单向直线运动时翩 的大小等于路布厂变式2 （2021 缙云月考）小英从家门口打车到车站接上同学后即 随车回到家，出租车票如图所示,则此过程中出租车的位移和行驶的 路程分别是（C ）A. 0, 0 B. 12. 3 km, 0C. 0, 12. 3 km D. 12. 3 km, 12. 3 km解析：由题意可知，出租车返回出发地,故位移为零；由题图可知，

11、出租 车行驶的路程为12. 3 kmo典例3关于矢量和标量，下列说法正确的是（A ）A.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C.位移TO m比5 m小D.-10 比5 的温度高解析:矢量是既有大小又有方向的物理量,A正确,B错误;位移是矢量, 比较大小看绝对值，所以TO m的位移比5 m的位移大,C错误;温度是标量,T0 比5 的温度低,D错误。变式3下列物理量中，哪个是矢量（D ）A.质量 B.时间 C.路程 D.位移解析:质量、时间和路程都只有大小,没有方向，是标量;位移既有大小 又有方向，是矢量，选项D正确。要点三直线运动的位置和位移.位置在坐标系中的表示:直

12、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系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。1 .位移在坐标系中的表示:用两个坐标的差值即 x=X2-x1表示位移。 x的绝对值表示位移大小， 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，即位移与坐标原点的位置无关。典例4如图所示,一小球从A点垂直向上抛此到达最高点B后，返 回落至地面C处,AB、AC间距离如图所示。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初,x

13、B=m, x（=m;A、B 间位移 xAB=m, B、C 间位移 Xbc二m, Xab（选 填或 “ 二 ,）o同。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xAz =m, xj=m,置=m, A、B间和B C间位移分别为x,b 1 =m, XbJ =nio 解析：（1）若以A点为坐标原点，竖直向上为正方向，则Xa=0, Xb=5m, xc=-3 m,故 A Xab=xb-xa=5 m, Xbc=xc-Xb=-8 m,位移是矢量,大/J、与符 号无关，故AXab AXbc。同理可知 Xa =3 m, Xbz =3 m+5 m=8 m, xcr =0, xAB =

14、xB, -x,J =5 m, AxbJ =Xc -xb, =8 m0答案：（1）0 5 -3 5 -8 （2）3 8 0 5 -8变式4物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置， 用坐标的变化量 x表示物体的位移。如图所示,一个物体从A运动 到C,它的位移为 Xi=xc-xa=-4 m-5 m=-9 m;从C运动到B,它的位移 为 X2=Xb-Xc=1 m-（-4 m） =5 mo下列说法正确的是（B ）A. C到B的位移大于A到C的位移，因为正数大于负数A到C的位移大于C到B的位移，因为符号表示位移的方向，不表示 大小C.因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小无法比较D.物体由A到B的位移为4 m解析:位移是位置坐标的变化量，位移的符号仅表示方向，不表示大小, 选项B正确,A、C错误；物体由A至lj B的位移 Xab=xb-xa=1 m-5 m=-4 m, 选项D错误。