高中物理人教版 必修第一册12时间 位移 学案（无答案）

1.2时间位移【课前自主学习】一、时刻和时间间隔1.时刻：表示某一瞬间，在时间轴上用点来表示。2.时间间隔：表示某一过程，在时间轴上用__________来表示。3.二者的联系：两个时刻之间的间隔即为____________________思维拓展：如图甲、乙所示：“上午8时上课、8时45分下课”、“每节课45分钟”、“第2s初”、“第5s末”、“第6s内”……(1)以上说法中，哪些表示时刻？哪些表示时间间隔？(2)“第2s初”、“第5s末”、“第6s内”分别对应时间轴上的哪一点或哪一段？在图乙上标明。二、位置和位移1.坐标系：（1）建立坐标系的目的：为了定量描述物体的位置及______________。2.坐标系的三要素：_________、__________和单位长度。思维拓展：描述下列三种运动需要建立怎样的坐标系呢？(1)描述百米运动员在跑动中的位置；(2)描述滑冰场上花样滑冰运动员的位置；(3)描述翱翔在蓝天上的飞机的位置。2.路程：物体______________的长度。3.位移：(1)物理意义：表示物体(质点)__________变化的物理量。(2)定义：从___________到___________的一条有向线段。(3)大小：初、末位置间有向线段的_____________。(4)方向：由___________指向____________。思维拓展：中考结束后，爸爸准备带小明去参观清华、北大等名校，并让小明设计出行路线，路线起点：重庆，终点：北京。他有三种方式可供选择。乘长途汽车、坐高铁和乘飞机。(1)三种出行方式的路程是否相同？位移是否相同？(2)位移的大小等于路程吗？什么情况下相等？4.矢量和标量：（1）矢量：既有_________又有__________的物理量。（2）标量：只有___________，没有__________的物理量。（3）运算法则：两个标量的加减遵从___________，矢量相加的法则与此_____(A.相同B.不同)。思考判断：（1）长度、时间、质量、温度都是标量。()（2）力、位移都是矢量，运算法则是算术法则。()（3）位移是矢量，正、负号表示方向，温度是标量，正、负号表示大小。()三、直线运动的位置和位移研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x轴，如图所示。1.物体的初、末位置：可用位置坐标x1、x2表示。2.物体的位移：Δx＝x2－x1。思维拓展：某一运动质点沿一直线做往复运动，如图所示，OA＝AB＝OC＝CD＝1m，O点为x轴的原点，且质点由A点出发沿x轴正方向运动至B点后返回，并沿x轴负方向运动，如图所示。(1)质点从A→B→C的位移为________，路程为________。(2)当质点到达D点时，其位置可用D点的坐标表示为________。(3)当质点到达D点时，相对于A点的位移为________。四、位移-时间图象1、位置-时间图象：是以纵轴表示位置，以横轴表示时刻，所作出的图象。它表示物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移。2位移-时间图象：如果将物体运动的初始位置选作位置坐标原点O，位置-时间图象就成为位移-时间图象（注意位移图象不是物体的实际运动轨迹）。思维拓展：下列图中的图线分别表示物体做什么运动？五、位移和时间的测量电磁打点计时器电火花计时器结构示意图工作电压交流电源交流电源打点周期阻力来源纸带与限位孔、复写纸的摩擦，纸带与振针的摩擦纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦，比前者小功能功能相同，都是用来记录时间和位移【典型例题】[例1](多选)关于时间间隔和时刻，下列说法正确的是()A.物体在5s时指的是物体在5s末时，指的是时刻B.物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间间隔C.物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间间隔D.第4s末就是第5s初，指的是时刻[针对训练1](多选)“北京时间6月13日凌晨2点15分，第20届国际足联世界杯开幕式在圣保罗的科林蒂安竞技场举行，此次开幕式耗时仅仅25分钟……”下列说法正确的是()A.6月13日凌晨2点15分表示时间间隔B.25分钟表示时间间隔C.6月13日凌晨2点15分表示时刻D.25分钟表示时刻[例2]如图所示，实心长方体木块的长、宽、高分别为a、b、c，且a＞b＞c，有一个小虫自A′点运动到C点，求：(1)小虫的位移的大小；(2)小虫的最短路程。[针对训练2](多选)如图所示，某物体第一次沿两个半径为R的圆弧由A经B到C，第二次沿直线由A经B到C。下列结论正确的是()A.两次物体的位移均等于4R，方向均向东B.第一次物体的位移等于2πR，第二次物体的位移等于4R，方向均向东C.两次物体的路程均等于4R，方向向东D.第一次物体的路程等于2πR，第二次物体的路程等于4R[例3](多选)下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中，正确的是()A.两运动物体的位移大小均为30m，这两个位移不一定相同B.做直线运动的两物体的位移x甲＝3m，x乙＝－5m，则x甲>x乙C.温度计读数有正有负，其正负号表示温度方向D.温度计读数的正负号表示温度的高低，不表示方向[针对训练3]关于矢量和标量，下列说法中正确的是()A.矢量既有方向又有大小，它的运算规律是算术加法B.标量只有方向没有大小，它的运算规律是算术加法C.－10m的位移比5m的位移小D.－10℃比5℃的温度低[例4](多选)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，用坐标的变化量表示物体的位移。如图所示，一个物体从A运动到C，位移Δx1＝－4m－5m＝－9m；从C运动到B，位移Δx2＝1m－(－4m)＝5m。下列说法中正确的是()A.C到B的位移大于A到C的位移，因为正数大于负数B.A到C的位移大于C到B的位移，因为正负号表示位移的方向，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的合位移Δx＝Δx1＋Δx2[针对训练4]如图，汽车初位置的坐标是－2km，末位置的坐标是1km。求汽车位移的大小和方向。[例5]如下图所示为甲、乙两物体的位移图象，则（）A.甲、乙两物体都做匀速直线运动；B.若甲、乙两物体在同一直线上运动，则一定会相遇；C.t1时刻甲、乙相遇；D.t2时刻甲、乙相遇。[针对训练5]某校学生开展无线电定位“搜狐”比赛，甲、乙两人从下图所示地形的O点同时出发，并同时到达A点，两人的搜狐路径已在图中标出，则（）A.两人的平均速度相等；B.甲的平均速度大于乙的平均速度；C.甲的路程大于乙的路程；D.甲的位移大于乙的位移。[例6]（多选）电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，不经计算，通过测量可以从纸带上直接得到的物理量是()A.时间间隔 B.位移C.平均速度 D.瞬时速度[针对训练6]关于打点计时器使用的说法正确的是()A.电磁打点计时器使用的是6V以下的直流电源B.在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源C.使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小D.电源的电压越高，打点的时间间隔就越小【课堂练习】1.在物理学中通常有诸如三秒内、第三秒内、第三秒末、前三秒、最后一秒等多种时间或时刻的说法.请准确说出上述说法中哪些指时间，哪些指时刻.2.关于质点的位移和路程的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.质点沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小D.物体通过的路程不等，位移可能相同3.一人沿着半径是40m的圆形喷水池边散步，当他走了3圈半时，他的位移大小和经过的路程是A.879m、879mB.80m、879mC.80m、80m D.879m、80m4.小球从3米高处落下，被地板弹回，在1m高处被接住.那么，小球通过的路程和位移的大小分别是A.4m，3m B.3m，1mC.3m，2m D.4m，2m【考A检测】5.质点向东运动了30m，然后又向北运动了40m，质点发生的位移是A.70米，方向是向东偏北53° B.70米，方向是向北偏东53°C.50米，方向是向北偏东37° D.50米，方向是向东偏北37°6.如图所示为甲、乙两质点在同一直线上运动的x－t图象，以甲的出发点为原点，出发时间即为计时的起点，则下列说法中不正确的是()A．甲、乙同时出发B