【物理】时间与位移 课件 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、人教版(2019)必修第一册物理高中1.2 时间与位移如果要准确地描述一辆行驶在北京长安街上的汽车所处的位置，你认为应该采用什么方法？要讨论物体的位置随时间的变化，就要涉及位置、时间等概念。1.时刻：指某一瞬间，它在表示时间的数轴上，用点表示。例如上课、下课的时间点是时刻。8:009:50上课上课下课下课40min40min10min9:308:40强调：生活中常说的“时间”根据语境，有时表示时刻(某一瞬间)，有时表示时间间隔(一段时间)，具体情况要根据实际的语境而定。一、时刻与时间间隔的理解2.时间间隔：两时刻之间的时间间隔，在时间数轴上用线段表示。一节课所持续的时间就是时间间隔。穷则独善其

2、身，达则兼善天下新知讲解2.2.路程路程例如：北京去重庆，可以选择不同的交通例如：北京去重庆，可以选择不同的交通方式。方式。乘火车乘火车乘飞机乘飞机乘火车到武汉乘火车到武汉乘轮船沿长江而上。不同方式路程不同。乘轮船沿长江而上。不同方式路程不同。北京重庆武汉郑州石家庄思考：就位置的变动来说相同吗？思考：就位置的变动来说相同吗？（1 1）定义：路程是质点）定义：路程是质点运动轨迹的长度运动轨迹的长度。穷则独善其身，达则兼善天下t/s23+110第1s末/时第2s初.第2s末/时第3s初第1s内第2s内前2s内前3s内第1s初1.在如图所示时间轴上表示第1s初，第1s末，第2s初，第2s末，第2s内

3、，前2s内。穷则独善其身，达则兼善天下新知讲解3.3.位移位移（1 1）定义：由初位置指向末位置）定义：由初位置指向末位置的有向线段称为位移。的有向线段称为位移。（2 2）意义：描述物体位置变）意义：描述物体位置变化的物理量。化的物理量。（3 3）理解：大小：有向线段的）理解：大小：有向线段的长度。长度。方向：由初位置指向末位置。方向：由初位置指向末位置。注意：求位移时必须回答方向。注意：求位移时必须回答方向。路程位移穷则独善其身，达则兼善天下2.(1)第1秒末到第3秒末，时间间隔是几秒？(2)第5秒末到第12秒初，时间间隔是几秒？(3)第5秒内时间间隔是几秒？前5秒内时间间隔是几秒？3-1=

4、2(秒)12-6=6(秒)或11-5=6(秒)1秒(45)5秒(05)穷则独善其身，达则兼善天下新知讲解4.矢量和标量矢量和标量（1 1）矢量：既有大小又有方向的物理量叫作矢量。）矢量：既有大小又有方向的物理量叫作矢量。例如：力例如：力 、速度、位移、速度、位移（2 2）标量：只有大小没有方向的物理量叫作标量。）标量：只有大小没有方向的物理量叫作标量。比如说质量、体积、温度、路程。比如说质量、体积、温度、路程。穷则独善其身，达则兼善天下人们在沙漠中探险时常常迷路，甚至因此而丧生，总结他们失败的原因都是沙漠中搞不清楚这样几个问题：我在哪里？目的地在哪个方向？多远的距离？选哪条路线最佳？而这些问题

5、涉及三个描述物体运动的物理量，即位置、位移、路程。穷则独善其身，达则兼善天下2.位移 1.路程：物体运动轨迹的长度。路程：物体运动轨迹的长度。（2）物理意义：表示物体位置的变化）物理意义：表示物体位置的变化（3）大小：线段的长度（4）方向：初位置 末位置 符号：x ，单位：m（1）定义：质点由初位置指向末位置的有向线段-矢量 只有当质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程穷则独善其身，达则兼善天下针对练习一艘汽艇在宽广的湖面上先向东行驶了一艘汽艇在宽广的湖面上先向东行驶了6.0km，接着向南，接着向南行驶了行驶了8.0km，则该汽艇运动的位移的大小为，则该汽艇运动的位移的大小为_km，路，路

6、程为程为_km。10.014.0穷则独善其身，达则兼善天下半径半径R路程路程=位移位移=1/2圈圈R2R方向方向:竖直向下竖直向下穷则独善其身，达则兼善天下新知讲解三、直线运动的位移三、直线运动的位移思考讨论：在一维坐标系中用思考讨论：在一维坐标系中用坐标坐标表示物体的表示物体的位置位置，那，那么，你知道位移应该如何表示吗？么，你知道位移应该如何表示吗？xxx1x2O x=x2x1如图：物体在如图：物体在t1时时刻处于刻处于“位置位置”，在，在t2时刻处于时刻处于“位置位置”x1x2位移：用坐标变化来表示位移：用坐标变化来表示穷则独善其身，达则兼善天下从北京去重庆路程：路程：相同吗？相同吗？能

7、说明运动方向吗能说明运动方向吗？路程的局限性：路程的局限性：（1 1）不能反映运动的某些）不能反映运动的某些本质（共同点）本质（共同点）（2 2）描述不够精确（方描述不够精确（方向）向）引入引入引入引入“位移位移位移位移”的必要性的必要性的必要性的必要性穷则独善其身，达则兼善天下 物体从A运动到B,不管沿着什么轨迹，它的位移都是一样的。yOxAB穷则独善其身，达则兼善天下新知讲解五、位移和时间的测量五、位移和时间的测量生活中，人们可以用多种方法记录某一时刻物体运动的位置，从生活中，人们可以用多种方法记录某一时刻物体运动的位置，从而推断出它在一段时间内的位移。而推断出它在一段时间内的位移。用照相

8、的方法记录物体的位置，用用照相的方法记录物体的位置，用钟表记录物体运动的时刻，也可以用频钟表记录物体运动的时刻，也可以用频闪照相的方法同时记录物体运动的时刻闪照相的方法同时记录物体运动的时刻和位置。和位置。学校实验室中常用打点计时器来记学校实验室中常用打点计时器来记录时间和位移。录时间和位移。频闪照相频闪照相穷则独善其身，达则兼善天下新知讲解若两坐标之差为若两坐标之差为正正，则，则位移的方向位移的方向指向指向x x轴的轴的正方向正方向；若两坐标之差为若两坐标之差为负负，则，则位移的方向位移的方向指向指向x x轴的轴的负方向负方向。思考讨论：某物体从思考讨论：某物体从A A点运动到点运动到B B

9、点，坐标点，坐标xA为为5m5m，xB为为2m2m，物体的，物体的位移大小等于多少？方向如何？位移大小等于多少？方向如何？x x x=2 m-5m=3m位移的方向位移的方向指向指向x轴的轴的负方向负方向 xxxAxBO1 2 3 4 5穷则独善其身，达则兼善天下位移位移路程路程方向方向大小大小 性质性质需考虑方向需考虑方向不需考虑方向不需考虑方向位移的大小与路径无关；位移的大小与路径无关；任何情况下：位移的大小任何情况下：位移的大小路程；路程；只有当物体做只有当物体做单向单向直线运动时，物体的位移大小才等直线运动时，物体的位移大小才等于路程。于路程。矢量矢量标量标量位移和路程的区别位移和路程的

10、区别穷则独善其身，达则兼善天下坐标系方法：方法：1.1.建立建立一维一维坐标系坐标系2.2.坐标的坐标的正负正负表示位置在原点的哪一侧，坐标的表示位置在原点的哪一侧，坐标的数值数值表示位置到原点的距离表示位置到原点的距离3.3.用位置用位置坐标的变化量坐标的变化量表示物体位移表示物体位移 ，用正、，用正、负表示运动物体位移的方向负表示运动物体位移的方向即即：x=x=x2 -x1x/m-20-30-100102030 x2x12.坐标系的构成要素：坐标系的构成要素：原点、正方向、标度、物理量、单位穷则独善其身，达则兼善天下CBADR【例例】ABCDABCD是半径为是半径为R R的圆的四个顶点，一

11、小白兔由的圆的四个顶点，一小白兔由A A出发沿圆周绕行出发沿圆周绕行一圈，途经一圈，途经ABCDABCD四点，问：四点，问：(1)(1)由由A A到到B B的过程，它通过的路程和位移各是多少？的过程，它通过的路程和位移各是多少？(2)(2)由由A A到到C C的过程呢？的过程呢？(3)(3)由由B B到到C C的过程呢？的过程呢？(4)(4)由由A A到到D D的过程呢？的过程呢？(5)(5)由由A A到到A A的过程呢？的过程呢？注意：求位移必须既求大小，还要指明方向穷则独善其身，达则兼善天下 运动中的物体应该如运动中的物体应该如何确定它在某一时刻的具何确定它在某一时刻的具体位置呢？体位置呢

12、？思考穷则独善其身，达则兼善天下如何在坐标轴上表示位移如何在坐标轴上表示位移?例例:0 03 36 69 9x/cmx/cm-6-6-9-9B BA A1.1.一个小蚂蚁由一个小蚂蚁由A A点爬到点爬到B,B,它的位移是多少它的位移是多少?解解:x=X:x=XB B-X-XA A=(-9)-6=-15cm=(-9)-6=-15cm此过程蚂蚁位移的方向与规定的正方向此过程蚂蚁位移的方向与规定的正方向相反相反2.2.小蚂蚁由小蚂蚁由B B到到A A的过程的位移又怎样求哪的过程的位移又怎样求哪?x=Xx=XA A-X-XB B=6-(-9)=15cm.=6-(-9)=15cm.说明此过程位移的方向与

13、规定的正方向说明此过程位移的方向与规定的正方向相同相同-3-3“-”-”号表示什么号表示什么?正值又表示什么呢正值又表示什么呢?穷则独善其身，达则兼善天下1.从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面，分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写以下表格：坐标点原点的坐标点原点的设置设置出发点的坐标出发点的坐标最高点的坐标最高点的坐标落地点的坐标落地点的坐标以地面为原点以地面为原点以抛出点为原点以抛出点为原点当堂检测穷则独善其身，达则兼善天下练习2.(2022菏泽市高一期中)关于如图所示的时间轴，下列说法正确的是A.t2表示时刻，称为第2s末或第3s

14、初，也可以称为2s内B.tn1tn表示时间间隔，称为第ns内C.t0t2表示时间间隔，称为最初2s或第2s内D.tn1表示时刻，称为第(n1)s穷则独善其身，达则兼善天下3.(2022山东滕州一中期中山东滕州一中期中)2021年东京奥运会女子铅球项目中，巩立姣以20.58 m的成绩获得金牌，夺得中国奥运田径第一金，为祖国争得了荣誉。记录的20.58 m成绩是指()A比赛中铅球发生的位移大小B比赛中铅球经过的路程C既是铅球发生的位移大小，又是铅球经过的路程D既不是铅球发生的位移大小，也不是铅球经过的路程解析：解析：记录的的20.58 m成成绩是指抛出点的是指抛出点的竖直投影点到落地点的距直投影点到落地点的距离离，既不是既不是铅球球发生的位移大小生的位移大小，也不是也不是铅球球经过的路程。的路程。穷则独善其身，达则兼善天下