高中物理第一章第二节《时间和位移》

1、w 文字描述方便吗？能精确吗？文字描述方便吗？能精确吗？w 有没有简便又准确的方法？有没有简便又准确的方法？w 若物体只在一条直线上运动，如何描若物体只在一条直线上运动，如何描述位置变化？若在某平面（操场）上呢？述位置变化？若在某平面（操场）上呢？如何确定物体的位置为了定量地描述物体的位置及位置的变化，为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。需要在参考系上建立适当的坐标系。三、坐标系三、坐标系如果物体沿直线运动，可以以这条直线为如果物体沿直线运动，可以以这条直线为x轴，轴，在直线上规定原点，正方向和单位长度，建立在直线上规定原点，正方向和单位长度，建立直线坐标系。

2、直线坐标系。XO5mA点坐标点坐标XA=-3m如图所示，汽车沿如图所示，汽车沿X轴做直线运动，从轴做直线运动，从A点点运动到运动到B点，由图判断点，由图判断A点坐标、点坐标、B点坐标和点坐标和走过的路程。走过的路程。B点坐标点坐标XB=2m走过的路程走过的路程B=mX/mO1-1234-2-3-4AB三三. . 坐标系坐标系w1、描述直线运动的物体的位置变化，可、描述直线运动的物体的位置变化，可以建立一维直线坐标系以建立一维直线坐标系w2、描述平面上运动的物体的位置变化，、描述平面上运动的物体的位置变化，可以建立二维平面直角坐标系可以建立二维平面直角坐标系w3、描述立体空间内运动的物体的位置变

3、、描述立体空间内运动的物体的位置变化，可以建立三维立体空间坐标系化，可以建立三维立体空间坐标系 在日常生活中，我们会碰到这样的交流话语：在日常生活中，我们会碰到这样的交流话语：1、小华，现在时间是多少啊（现在几点啊？）、小华，现在时间是多少啊（现在几点啊？）2、小明，今天你从家里出发来学校用了多少时间啊？、小明，今天你从家里出发来学校用了多少时间啊？这里两个时间有什么本质上的区别？这里两个时间有什么本质上的区别？45min45mint/h8910上上课课上上课课下下课课下下课课10min上午前两节课上午前两节课开始与结束的开始与结束的时刻时刻两节课与课间两节课与课间休息的时间间休息的时间间隔隔

4、回答刚才的问题：回答刚才的问题：1、小华，现在时间是多少啊（现在几点啊？）、小华，现在时间是多少啊（现在几点啊？）2、小明，今天你从家里出发来学校用了多少时间啊？、小明，今天你从家里出发来学校用了多少时间啊？问题：这两个时间的区别在哪？问题：这两个时间的区别在哪？前者是时刻，后者是时间（间隔）前者是时刻，后者是时间（间隔）例：下列选项中表示时间的有例：下列选项中表示时间的有 （ ） A.时间轴上的点时间轴上的点 B.时间轴上两点间的间隔时间轴上两点间的间隔 C.小明上学在路上需要走小明上学在路上需要走30min D.11：30放学放学BCBCt/s235140第一秒末第一秒末第二秒末第二秒末第

5、三秒末第三秒末第一秒第一秒第二秒第二秒第三秒第三秒几个相关时间概念的理解：几个相关时间概念的理解：t/s235140前前1秒秒前前2秒秒前前3秒秒结论：结论：n秒末、秒末、n秒初是指时刻。第秒初是指时刻。第n秒内是秒内是指指1秒的时间。第秒的时间。第n秒末和第（秒末和第（n1）秒初指的是同一时刻。前秒初指的是同一时刻。前n秒是指秒是指n秒秒的时间。的时间。0 1 2 3 4 5 6A B C D E F G结论：结论：n秒末、秒末、n秒初是指时刻。第秒初是指时刻。第n秒内是秒内是指指1秒的时间。第秒的时间。第n秒末和第（秒末和第（n1）秒初指的是同一时刻。前秒初指的是同一时刻。前n秒是指秒是指

6、n秒秒的时间。的时间。要想从北京出发到达重庆，可以选择哪几种要想从北京出发到达重庆，可以选择哪几种交通路线？交通路线？这些路线有哪些不同点、又有什么相同点？这些路线有哪些不同点、又有什么相同点？ 那么如何来表示质点位置的变化呢？那么如何来表示质点位置的变化呢？ 1 1、路程：是用来描述物体运动轨迹、路程：是用来描述物体运动轨迹的长度的物理量的长度的物理量二、路程和位移二、路程和位移 物体从物体从A运动到运动到B,不管沿着什么不管沿着什么轨迹，它的位移都是一样的。这个位轨迹，它的位移都是一样的。这个位移可以用一条有方向的（箭头）线段移可以用一条有方向的（箭头）线段AB表示表示yOxAB位移位移2

7、、位移、位移 （1）定义：物体）定义：物体(质点质点)位置的变化位置的变化w（2）用初位置指向末位置的有向线段来表示）用初位置指向末位置的有向线段来表示 方向：初位置方向：初位置 末位置末位置 大小：线段长度大小：线段长度w（3）符号：符号： x ，单位：米（单位：米（m）A xB400米跑道跑二圈讨论：路程和位移关系讨论：路程和位移关系注意：只有当质点做单向直线运动时，位移的大小注意：只有当质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程才等于路程位移与路程的区别：位移与路程的区别：问题：位移的方向一定是质点的运动方向吗？例例 如图为竖直上抛小球的运动轨迹如图为竖直上抛小球的运动轨迹. A为抛出点

8、，经为抛出点，经C上升到最高点上升到最高点B，D为着地点为着地点. 已知已知DA = AC = CB = 3m, 若选取竖直向上为正方向，若选取竖直向上为正方向， 则小球则小球上升到最高点上升到最高点B时对于抛出点的位移时对于抛出点的位移是是 ；小球下落过程中途经；小球下落过程中途经C点时点时对抛出点的位移是对抛出点的位移是 ；小；小球在球在D点时对抛出点点时对抛出点A的位移的位移；小球在小球在D点时对最高点的位移点时对最高点的位移，小球从抛出点到落地点所通过，小球从抛出点到落地点所通过的路程的路程. 例例1 1：下列关于位移和路程的说法中，正确的：下列关于位移和路程的说法中，正确的是是（ ）

9、A A位移大小和路程不一定相等，所以位移才不位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程等于路程B B位移的大小等于路程，方向由起点指向终点位移的大小等于路程，方向由起点指向终点C C位移描述物体位置的变化，路程描述路径的位移描述物体位置的变化，路程描述路径的长短长短D D位移描述直线运动，路程描述曲线运动位移描述直线运动，路程描述曲线运动C C 3 3、如图，一个质点沿半径为、如图，一个质点沿半径为R R的圆弧由的圆弧由A A运动到运动到C C，在，在此过程中，它的位移大小为此过程中，它的位移大小为 ，路程为，路程为 。 AC2R2RR例例2 2：小球从：小球从距地面距地面5m5m高处落下

10、，碰到地面反弹高处落下，碰到地面反弹后，在后，在距地面距地面2m2m高处被接住，则小球从高处落下高处被接住，则小球从高处落下到被接住这一过程中通过的路程和位移的大小到被接住这一过程中通过的路程和位移的大小分别是（分别是（ ） A A、7m7m、7m 7m B B、5m5m、2m 2m C C、5m5m、3m 3m D D、7m7m、3m3m D我们知道，如果一个口袋中原来有我们知道，如果一个口袋中原来有40kg大米，再放入大米，再放入30kg大米，口袋大米，口袋里共有里共有70kg大米。大米。 那么如果一个物体第一次的位移大小那么如果一个物体第一次的位移大小为为40m，第二次的位移大小为，第二

11、次的位移大小为30m，则物体的总位移是不是则物体的总位移是不是70m呢？呢？思考与讨论思考与讨论40m30m标量：标量：在物理学中，在物理学中，的物理量叫标量。的物理量叫标量。 标量运算遵循算术加法法则。标量运算遵循算术加法法则。在物理学中，在物理学中，的物理量叫矢量。的物理量叫矢量。 矢量运算遵循平行四边形法则（亦称三角形法则）矢量运算遵循平行四边形法则（亦称三角形法则）如：时间，路程，质量，温度，长度如：时间，路程，质量，温度，长度路程：标量直接代数相加，为路程：标量直接代数相加，为70m位移：矢量相加，为位移：矢量相加，为50m，方向东偏北，方向东偏北5340m30mABC路程：标量直接

12、代数相加，为路程：标量直接代数相加，为70m位移：矢量相加，为位移：矢量相加，为50mw建立一维坐标系建立一维坐标系w用坐标表示位置用坐标表示位置 用位置坐标的变化量表示物体位用位置坐标的变化量表示物体位移移 ，用正、负表示运动物体位，用正、负表示运动物体位移的方向移的方向 直线运动的位置和位移直线运动的位置和位移物体在物体在t1时刻处于时刻处于“位置位置”x1，在，在t1时刻处时刻处于于“位置位置” x2，那么，那么x2 x1就是物体的就是物体的“位移位移”记为记为x x2 x1xXXx要确定一个物体的位移，首先请确定其始位置与末位置。要确定一个物体的位移，首先请确定其始位置与末位置。位移等

13、于末位置坐标减去始位置坐标。位移等于末位置坐标减去始位置坐标。例4、如下图所示，一个物体从A运动到B，初位置的坐标是xA3m，末位置的坐标是xB2m，它的坐标变化量x？位移是多少？xBA例：物体从例：物体从A运动到运动到B, ,初位置的坐标是初位置的坐标是XA3m, , XB=-2m, ,它的坐标变化量它的坐标变化量X？xxx X X-2m3m-5m负号的含义是什么呢？负号的含义是什么呢？例例2:有一质点在有一质点在X轴上运动轴上运动,已知各时刻质点位置如图已知各时刻质点位置如图X/m-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1012345t=3st=1st=2st=4st=0st=5sS3=17

14、m质点在质点在3s 内的路程内的路程; 质点在质点在3s内的位移内的位移质点在前质点在前3s内的位移内的位移质点在第质点在第3s内的位移内的位移质点在质点在_s内位移最大内位移最大质点在第质点在第_s内位移最大内位移最大X3=1mX3=1mX=3m42X4=7mX=9mw练习练习1 、 如图所示，有一个质点从如图所示，有一个质点从A沿路沿路线线ABCDA绕圆周运动一圈。已知圆的半径绕圆周运动一圈。已知圆的半径R1m。运动一周的时间运动一周的时间t4s，且运动快且运动快慢不变。问：慢不变。问：wA到到C的位移和路程分别多大？的位移和路程分别多大？wA到到B和和B到到C的位移相同吗？的位移相同吗？

15、w物体在第物体在第3s初的位置为何处？初的位置为何处？w第第3s内的位移大小和内的位移大小和方向如何？方向如何？ABCDw2、如图所示，一物体沿三条不同的路、如图所示，一物体沿三条不同的路径由径由A运动到运动到B，下列关于他们的位移下列关于他们的位移的说法中正确的是（的说法中正确的是（ ）wA、沿、沿2最小最小 wB、沿、沿3最大最大wC、一样大一样大 wD、虽一样大，但方向不同虽一样大，但方向不同AB123C C 3.3.下列关于位移和路程的说法中，正确下列关于位移和路程的说法中，正确的是（的是（ ）A.A.位移大小和路程不一定相等，所以位位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程移才不等于路程B.B.位移的大小一定等于路程，方向由起位移的大小一定等于路程，方向由起点指向终点点指向终点C.C.位移描述物体相对位置的变化，路程位移描述物体相对位置的变化，路程描述路径的长短描述路径的长短D.D.位移描述直线运动，路程描述曲线运位移描述直线运动，路程描述曲线运动动C C 4. 从长沙火车站自行驾车到湖南从长沙火车站自行驾车到湖南师大附中的路程和位移的正确说师大附中的路程和位移的正