【课件】时间和位移 2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.pptx

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1、LOGO第一章第一章 运动的描述运动的描述第第2节节 时间与位移时间与位移第二节|时间 位移核心素养点击物理观念知道时刻与时间间隔的区别和联系，会在具体情境中识别时间间隔和时刻；理解坐标系的概念，会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化科学思维围绕问题进行充分的讨论与交流，联系实际引出时间、时刻、位移、路程等，要使学生学会将抽象问题形象化的处理方法科学探究通过小组合作探究，理解电磁打点计时器的基本工作原理科学态度与责任通过探究实验，培养他们交流沟通的能力，提高理论与实践相结合的能力思维导图温故而知新温故而知新1 1、质点质点：用来代替物体的有质量的点用来代替物体的有质量的点。2 2、参考

2、系参考系：用来做参考用来做参考，判断物体是运动还是，判断物体是运动还是静止的物体。（参照物）静止的物体。（参照物）3 3、坐标系：坐标系：为了定量地描述物体的位置及位置的为了定量地描述物体的位置及位置的变化，变化，需要在参考系上建立适当的需要在参考系上建立适当的坐标系坐标系。Teaching Analysis教学分析教学内容运动的描述仅仅只需要上节课所说的三个概念是不够的，还需要其他一些概念。现在我们来继续学习一些新的概念，首先是“时刻和时间”。例：例：、我国运动员刘翔在奥运会田径男子110米栏决赛中以时间12秒91的成绩夺得中国男选手在奥运会上的首枚田径金牌。、“现在是北京时间8点整”、各位

3、旅客请注意，由温州开往杭州5114次列车开车时间12点30分，请各位旅客自觉排队等候检票分析讨论v时刻是指某一瞬时；时间是时间间隔的简称，指一端持续的时间间隔。两个时刻的间隔表示一段时间。一、时刻和时间间隔一、时刻和时间间隔下列哪些是时刻？哪些是时间？下列哪些是时刻？哪些是时间？起床起床 6 6：20 20 早饭早饭 7 7：0000 晨读晨读 7 7：30307 7：5050（2020分钟）分钟）第一节课第一节课 7 7：50508 8：3535（4545分钟）分钟）7 8 9 10 t/h 1、时刻：指某一瞬时，、时刻：指某一瞬时，在时间轴上表示为一个在时间轴上表示为一个点。点。2、时间间

4、隔：指两个时刻的间隔，表示一段时、时间间隔：指两个时刻的间隔，表示一段时间，间，在时间轴上表示为在时间轴上表示为一条线段。一条线段。一一、时刻和时间间隔时刻和时间间隔 在坐标（一维坐标、数轴）上的描述在坐标（一维坐标、数轴）上的描述与神舟五号有关的几个时间与神舟五号有关的几个时间：2003.10.15 09:002003.10.15 09:0010.15 18:4010.15 18:40 10.16 06:23 10.16 06:239 9小时小时小时小时4040分分分分5050秒秒秒秒1111小时小时小时小时4242分分分分1010秒秒秒秒思考：思考：以下各词指以下各词指“时间间隔时间间隔”

5、还是还是“时刻时刻”，并，并在时间轴上表示：在时间轴上表示：第第2 2秒末秒末 第第3 3秒初秒初 第第2 2秒秒 前前2 2秒秒 后后2 2秒秒0 1 2 3 4 5 6 7 8t/st/s区分以下名词的含义：区分以下名词的含义：第3秒、前3秒、第3秒初、第2秒末、第3秒末时间轴所标数字时间轴所标数字n表示？表示？t/s012345计时起点前前3 3秒秒第第3 3秒秒第第3 3秒末秒末第第3 3秒初秒初第第2 2秒末秒末关于时刻和时间，下列说法中正确的是 ()A.时刻表示时间较短，时间表示时间较长 B1 min内有60个时刻 C.作息时间表上的数字表示时刻 D 2点45分下课，2点45分是我

6、们下课的时间 v北京 重庆v（1）坐飞机v（2）坐火车v（3）先坐火车到武汉，再乘船。路程：路程：路程：路程：相同吗？相同吗？相同吗？相同吗？能反映共同点吗？能反映共同点吗？能反映共同点吗？能反映共同点吗？能说明运动方向吗？能说明运动方向吗？能说明运动方向吗？能说明运动方向吗？与运动描述相关第二组概念：位置、路程位置、路程和位移和位移1、路程：路程是质点运动轨迹的长度。、路程：路程是质点运动轨迹的长度。路程的局限性路程的局限性v （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）v （2）描述不够精确（方向）描述不够精确（方向）二、路程和位移二、路程和位移 位置的含义太简单

7、啦，平时我们说发个位置的含义太简单啦，平时我们说发个“定位定位”过来，位过来，位就是指位置，在坐标上就是一个点。就是指位置，在坐标上就是一个点。位移位移(displacement)v 初位置指向末位置的有向线段初位置指向末位置的有向线段 v 初位置初位置 末位置（方向）末位置（方向）v线段长线段长 （大小）（大小）2 2、位移：位移用来表示物体位置变化的物理、位移：位移用来表示物体位置变化的物理量，它是从初位置到末位置的量，它是从初位置到末位置的有向线段有向线段。思考：思考：1、位移和路程有什么不同？、位移和路程有什么不同？1.2 时间和位移时间和位移二二、位置、路程、位置、路程和位移和位移我

8、在哪里？我在哪里？我要去哪里？我要去哪里？选哪条路线最佳？选哪条路线最佳？塔克拉玛干沙漠 位置位置位移位移路程路程1.2 时间和位移时间和位移路程路程 是是质点实际运动轨迹的质点实际运动轨迹的长度，只有长度，只有大小，没有方向。大小，没有方向。位移位移 从物体运动的起点指向终点的有向从物体运动的起点指向终点的有向线段，位移不仅有大小，还有方向。线段，位移不仅有大小，还有方向。位移位移 是是表示物体位置变化的表示物体位置变化的物理量，质物理量，质点的位移与运动的路径无关。点的位移与运动的路径无关。路程和位移有什么不同？路程和位移有什么不同？1、路程描述的是物体的实际运动轨迹，位移描述的是位置的变

9、化。2、路程的大小是实际轨迹的长度，位移的大小是由初位置指向末位置的有向线段的长度。3、路程大小与实际路径有关，位移大小只与初末位置有关，与路径无关。4、路程无方向，位移有方向，求解位移时明确大小的同时要明确其方向。5、只有物体做单向直线运动单向直线运动时，物体的位移大小才等于路程。一般情况下位移的大小总小于路程。提醒:标量运算遵循代数运算法则（直接加减），矢量相加遵循矢量运算法则，即矢量的运算有一定的法则（平行四边形法则）,这个知识在数学中还要专门学习的。三、矢量和标量三、矢量和标量矢量矢量:像位移位移 速度速度 力力等这些既有大小又有方向的物理量叫矢量。标量标量:像路程路程 温度温度 质量

10、质量 密度密度等这些只有大小,没有方向的物理量是标量。注意：注意：电流、流、压强这些物理量不是矢量些物理量不是矢量一一位位同同学学从从操操场场中中心心A出出发发，向向北北走走了了40 m，到到达达C点点，然然后后又又向向东东走走了了40m，到到达达B点点。用用有有向向线线段段表表明明他他第第一一次次、第第二二次次的的位位移移和和两两次次行行走走的的合合位位移移（即即代代表表他他的的位位置置变变化化的的最最后后结结果果的的位移）。位移）。三个位移的大小各是多少？三个位移的大小各是多少？你能通过这个实例总结出矢量相你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗？加的法则吗？北O 东CB思考：2、位移和路程

11、如何运算？想一想，做一做想一想，做一做1 1、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 A、路程是指物体轨迹的长度，位移表示物体位置变化、路程是指物体轨迹的长度，位移表示物体位置变化B B、位移是矢量，位移的方向就是物体运动的方向、位移是矢量，位移的方向就是物体运动的方向C C、路程是标量，位移的大小就是路程、路程是标量，位移的大小就是路程D D、两物体通过的路程相等，则它们的位移也一定相同、两物体通过的路程相等，则它们的位移也一定相同A2 2、如图，一个质点沿两个半径为、如图，一个质点沿两个半径为R R的半圆弧由的半圆弧由A A运动运动到到C C，规定向右方向

12、为正方向。在此过程中，它的位，规定向右方向为正方向。在此过程中，它的位移和路程分别为移和路程分别为（）A.4RA.4R，2 2R B.4RR B.4R，-2-2R R C.-4R C.-4R，2 2R D.-4RR D.-4R，-2-2R R CCBADRABCD是半径为R的圆的四个顶点，一小白兔由A出发沿圆周绕行一圈，途经ABCD四点，问：1.由A到B的过程，它通过的位移是多少？2.由A到C的过程呢？3.由A到D的过程呢？4.由A到A的过程呢？5.由B到C的过程呢？四、直线运动的位置和位移我们怎样用数学的方法描述直线运动的位置和位移?如果物体做的是直线运动，运动中的某一时刻对应的是物体处在某

13、一位置，如果是一段时间一段时间，对应的是这段时间内物体的位移。物体在时刻t1处于“位置”x1，在时刻t2运动到“位置”x2那么(x2 x1)就是物体的“位移”，记为x x2 x1例:0369x/cm-6-9BA1.一个小蚂蚁由A点爬到B,它的位移是多少?解:x=XB-XA=(-9)-6=-15cm此过程蚂蚁位移的方向与规定的正方向相反2.小蚂蚁由B到A的过程的位移又怎样求哪?x=XA-XB=6-(-9)=15cm.说明此过程位移的方向与规定的正方向相同-3“-”号表示什么?正值又表示什么呢?Teaching Analysis教学分析上题中我们引入了个新的符号，表示某某的变化。某某的变化末状态物

14、理量-初状态物理量比如X可以表示坐标，则x表示坐标的变化所以x末状态坐标X2-初状态坐标初状态坐标X1即x=x2x1当然x2x1就是位移，所以x就表示位移。类似的我们可以用t表示时间。想一想，做一做想一想，做一做1、某人从高为5m处以某一初速度竖直向下抛一小球，在与地面相碰后弹起，上升到高为2m处被接住，则这段过程中（）A.小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为7mB.小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为7mC.小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3mD.小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为3mA三组物理量的对比辨析物理量物理量概念辨析概念辨析位移与路程位移的大小等于初位置到末位置的直线距离，方向由初位置指向末位置；位移是矢量路程是物体运动轨迹的实际长度，路程是标量时刻与时间间隔时刻在时间轴上用一个点来表示时刻对应的是位置时间间隔在时间轴上用线段来表示时间间隔对应的是位移矢量与标量矢量：既有大小又有方向的物理量如位移和力标量：只有大小没有方向的物理量，如质量、温度、时间归纳小结