高中物理第一章第2节位置变化的描述位移课时作业教科版必修.doc

第2节位置变化的描述位移 1为了定量地描述物体(质点)的位置及位置的变化，需要在所选的参考系上建立适当的_如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及位置的变化，往往以这条直线为x轴，在直线上规定_、_和_，建立直线坐标系如图1所示，若某一物体运动到A点，此时它的位置坐标xA_，若它运动到B点，此时它的位置坐标xB_.图12如果一个物体在一个平面内运动，可建立平面_，由平面直角坐标系的坐标可表示物体在任何时刻的位置；如果一个物体在立体空间运动，可建立_坐标系3路程表示物体运动轨迹的_，只有_，没有_，是标量位移是表示物体_的物理量，可以用从_位置到_位置的一条有向线段表示，位移的方向是从_位置指向_位置，位移的大小则是初位置到末位置的线段长度位移既有_，又有_，是矢量4只有_没有_的物理量称为标量(scalar)，例如_既有_又有_的物理量称为矢量(vector)，例如_5如图2所示，一个物体沿x轴从A点运动到B点，若A点的位置坐标xA2 m，B点的位置坐标xB3 m，则这段时间内物体的位移xAB_ m.图26关于同一质点的位移和路程下列说法中正确的是()A位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向B路程是标量，即位移的大小C位移的值，不会比路程大D质点做直线运动时，路程等于位移的大小7小球从离地3 m的高处落下，被水平面弹回后在离地面1 m高处被接住，则小球在上述过程中的位移是 ()A1 m，方向向上 B4 m，方向向上C2 m，方向向下 D4 m，方向向下【概念规律练】知识点一坐标系1一个小球从距地面4 m高处落下，被地面弹回，在距地面1 m高处被接住，坐标原点定在抛出点正下方2 m处，坐标轴的正方向设为向下，则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是()A2 m，2 m，1 m B2 m,2 m,1 mC4 m,0,1 m D4 m,0，1 m2如图3所示，冰场上的花样滑冰运动员，要描述她的位置，你认为应该怎样建立坐标系？如要描述空中飞机的位置，又应怎样建立坐标系？图3知识点二位移和路程3关于位移和路程，以下说法正确的是()A在直线运动中，位移的大小一定与路程相同B上学时从家到学校，放学时从学校到家，这两次的位移是相同的C位移是矢量，路程是标量D当运动物体的初、末位置确定以后，位移就唯一确定了，而路程可以有多个4关于质点的位移和路程，下列说法中正确的是()A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A到B，其路程可能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D质点运动的位移大小可能大于路程5. 在图4中，李明从市中心向南走400 m到一个十字路口，再向东走300 m就到了市图书馆，请在图上把李明所走的路程和位移表示出来，并说明其大小图4知识点三矢量和标量6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B标量是既有大小又有方向的物理量C位移10 m比5 m小D10 比5 的温度低 【方法技巧练】位移和路程的区别方法7一个物体从A点运动到B点，则()A物体的位移可能等于物体运动的路程B物体的位移可能是正值也可能是负值C物体位移的大小总是小于或等于物体运动的路程D物体的位移是直线，而路程是曲线8某人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球，上升的最大高度为20 m，然后落回到抛出点O下方25 m的B点，则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)()A25 m、25 m B65 m、25 mC25 m、25 m D65 m、25 m1下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中，正确的是()A两个运动物体的位移大小均为30 m，则这两个位移可能相同B做直线运动的两物体的位移x甲3 m，x乙5 m，则x甲x乙C温度计读数有正、有负，其正、负号表示方向D温度计读数的正、负号表示温度的高低，不能说表示方向2关于位移和路程，下列说法中正确的是()A位移与路程都用来反映运动的路径长短B在直线运动中位移的大小一定等于路程C位移既有大小又有方向，路程只有大小没有方向D位移是标量，路程是矢量3下列哪种情况下指的是位移的大小()A机动车里程表上所显示的千米数B标准田径场跑道的周长是400 mC乘火车或飞机由北京到上海的直线距离约为1 080 kmD计量跳远运动员的比赛成绩4在2010年广州亚运会上，甲、乙两运动员分别参加了在主体育场举行的400 m和100 m田径决赛，且两人都是在最内侧跑道完成了比赛，则两人在各自的比赛过程中通过的位移大小x甲、x乙和通过的路程大小s甲、s乙之间的关系是()Ax甲x乙，s甲s乙 Bx甲s乙Cx甲x乙，s甲s乙 Dx甲x乙，s甲s乙5若规定向东方向为位移正方向，今有一个皮球停在水平面上某处，轻轻的踢它一脚，使它向东做直线运动，经过5米与墙壁相碰后又向西做直线运动，经过7米后停下，则上述过程皮球通过的路程和位移分别是()A12米、2米、 B12米、2米C2米、2米 D2米、2米6. 如图5所示，是一位晨练者每天早晨进行锻炼时的行走路线，从A点出发，沿半径分别为3 m和5 m的半圆经B点到达C点，则他的位移和路程分别为()图5A16 m，方向从A到C；16 mB16 m，方向从A到C；25.1 mC25.1 m，方向从A到C；16 mD16 m，方向从C到A；16 m7以北京长安街为x轴，向东为正方向，以天安门中心所对的长安街中心为坐标原点O，建立一维坐标系，一辆汽车最初在原点以西3 km处，几分钟后行驶到原点以东2 km处(1)这辆汽车最初位置和最终位置分别是()A3 km2 km B3 km2 kmC3 km2 km D3 km2 km(2)如果将坐标原点向西移5 km，则这辆汽车的最初位置和最终位置分别是()A5 km7 km B2 km5 kmC2 km7 km D3 km5 km8.在一段有绝缘包皮的电线上，有一个漂亮的瓢虫和一个黑色的蚂蚁在爬行，沿电线建立一个坐标系，瓢虫和蚂蚁在某一时刻的位置如图6中的x1和x2所示，则瓢虫和蚂蚁的位置坐标各是多少？图69如图7所示，一辆轿车从超市出发，向东行驶了300 m到达电影院，继续行驶了150 m到达度假村，又向西行驶了950 m到达博物馆，最后回到超市以超市所在的位置为原点，以向东的方向为正方向，用1个单位长度表示100 m，试求：图7(1)在直线坐标系上表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置；(2)轿车从电影院经度假村到博物馆的位移与路程分别为多少？10经过查询，下表为T16次列车的相关数据介绍，请读表后回答下列问题：详细情况车次T16运行时间20小时25分钟发车时间17：25到站时间13：50类型暂无数据全程2 294公里备注无站次车站日期到站时间开车时间里程1广州当天始发站17：250公里2长沙当天00：2100：27707公里3武昌第2天03：4103：471 069公里4郑州第2天08：1708：211 605公里5北京西第2天13：50终点站2 294公里(1)表中哪项数据表示的是时间？(2)表中数据显示，列车在中途停站的时间共有多少？(3)表中的里程数据所表示的是位移还是路程？11. 如图8所示，某人从学校的门口A处开始散步，先向南走了50 m到达B处，再向东走了100 m到达C处，最后又向北走了150 m到达D处，则A、B、C、D各点位置如何表示？图8第2节位置变化的描述位移答案课前预习练1坐标系原点正方向单位长度3 m2 m2直角坐标系三维3长度大小方向位置变化初末初末大小方向4大小方向时间、质量、路程等大小方向位移、速度、力等55解析xABxBxA3 m(2 m)5 m.6C位移是描述质点位置改变的物理量，它是矢量，即有大小和方向，大小表示物体位置改变的大小，方向表示位置改变的方向，物体的运动方向由速度来描述，故A错误路程是标量，它描述的是质点运动轨迹的长度，一般情况下路程大于位移的大小，只有当质点做单方向直线运动时，质点的路程才等于位移的大小所以只有C对7C位移大小x3 m1 m2 m，方向向下课堂探究练1B根据题意建立如右图所示的坐标系，A点为抛出点，坐标为2 m，B点为坐标原点，D点为地面，坐标为2 m，C点为接住点，坐标为1 m，故正确答案为B.2见解析解析可以以冰场中央为坐标原点，向东为x轴正方向，向北为y轴正方向，建立水平面内的直角坐标系，这样就可以准确地描述运动员的位置了如果要描述飞机的位置，则需要确定一点(如观察者所在的位置)为坐标原点，建立三维直角坐标系来描述3CD4BC沿直线运动的物体，若没有往复运动，只能说位移的大小等于路程，但不能说位移等于路程，因为位移是矢量，路程是标量；若有往复运动时，其大小也不相等，在有往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初、末位置，与路径无关，而路程是与路径有关的5见解析图700 m500 m解析如右图所示，路程是轨迹的长度，是一条折线，其大小为700 m；位移是从市中心到图书馆的一条有向线段，大小为500 m.点评路程和位移的大小一般是不相等的，只有当质点做单向直线运动时路程才和位移的大小相等；路程只有大小，没有方向，位移既有大小，又有方向6AD由矢量和标量的定义可知，A对，B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，因此10 m表示的位移比5 m表示的位移大，温度的正、负号表示温度的高低，10 比5 的温度低，C错，D对7BC(1)路程是指质点通过的实际路径的长度，是标量，而位移是矢量，不能说位移等于路程(2)位移的大小等于起点到终点的距离，如果物体做单方向的直线运动由A到B，则它位移的大小与路程相等；如果物体沿其他路径运动，则其位移的大小小于路程(3)位移的方向由起点指向终点，其方向常用“”、“”表示，如果规定由AB为正方向，则位移为正值，如果规定由BA为正方向，则位移为负值8D注意位移正、负号的意义：正号时位移方向与规定的正方向相同，负号时位移方向与规定的正方向相反方法总结位移是由初始位置指向末位置的有向线段，是矢量；路程是物体运动的轨迹的长度，是标量，位移的方向常常用正、负号表示课后巩固练1AD当两个矢量大小相等、方向相同时，才能说这两个矢量相同；直线运动的位移的“”、“”号表示方向；温度是标量，标量的正、负表示大小(即温度的高低)2C3CD机动车里程表上所显示的千米数和标准田径场跑道的周长均指路程，选项A、B均错；由北京到上海的直线距离和跳远运动员的比赛成绩均指位移，选项C、D对4B5B经分析可知皮球停在距初始位置西2 m处，则位移为2 m，路程为(57) m12 m，故B正确6B半径为3 m的半圆周长s1r13.143 m9.4 m半径为5 m的半圆周长s2r23.145 m15.7 m人的路程ss1s225.1 m人的位移大小x2r12r216 m，方向由A到C.B正确7(1)B(2)C解析(1)坐标轴的正方向向东，则位置在坐标原点以东为正，在坐标原点以西为负，汽车最初在原点以西且距原点3 km处，所以最初位置是3 km，同理最终位置是2 km，故B正确(2)坐标原点向西移5 km后，最初位置在原点的东方，距原点2 km.最终位置还在原点以东，距离变为7 km，故C正确8x12 mx22 m9