位置变化的描述位移
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2020年高考物理：位置变化的描述—位移
2020年高考物理：位置变化的描述—位移
一、确定位置的方法
1．为了定量地描述物体(质点)的位置以及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系．
2．如果物体沿一条直线运动，只需建立直线坐标系就能准确表达物体的位置；如果物体在一平面运动，就需要建立平面直角坐标系来描述物体的位置．
3．坐标系的三要素：原点、单位长度和正方向．
[思考]某运动员正在百米赛道上自南向北全力奔跑，为准确描述他在不同时刻的位置和位置变化，应建立怎样的坐标系？
提示：百米赛道为直线跑道，可以以赛道起点为原点，选择向北方向为正方向，选取一定的标度，建立一维直线坐标系．
二、位移
1．定义：物体在一段时间内位置的变化称为位移．
2．表示
：从初位置到末位置的一条有向线段．
3．直线运动的位置和位移：用坐标表示位置，用坐标的变化量表示位移．如图所示，物体在时刻t1处于“位置”x1，在时刻t2运动到“位置”x2.那么，位移为Δx＝x2－x1.
[思考]
在400 m运动场上举行的运动会中：一位同学沿着400 m的跑道跑一圈，他的位移和
路程是多少呢？
提示：沿着400 m的跑道跑一圈的同学，位移是0，路程是400 m.
三、矢量和标量
1．标量：只有大小而没有方向的物理量叫作标量．如质量、时间、路程、温度等．2．矢量：既有大小又有方向的物理量叫作矢量，如位移、力、速度等．
[思考]
物体的质量为25 kg，则两个完全相同的物体总质量是25 kg＋25 kg＝50 kg.物体运动前一半时间内位移为2 m, 后一半时间内位移为3 m，总位移一定是5 m吗？
高中物理必修一课件-1.2 位置变化的描述——位移-教科版
系
Ｘ/ｍ
位移求解方法
<2>位移求解方法：
法一:建立坐标系 大小：坐标的变化量
A
0 x1
xAB=△x=x2－x1
方向 ：结果正负
B
x2 x
例1：
1.8km
N
西单
B
国家大
天天 门 O安安门广1.2km王府井A长 街安
人民大场会
变
剧院
O
堂
1.8
x/cm 3.0
解：王府井到西单
解
△x1=0－3.0=－3.0km 方向向西
1、路程
s
质点运动轨迹的实际长度。
2、位移
x
描述位置变动的物理量
A
1>表示： 初位置指向末位置的有向线段
大小：线段的长度
方向：由初位置指向末位置
单位：米（m)
请画出北京到上海的位移
B
导学探究
分
汽车从A运动到B的位移？
组 研
A
B
究
Байду номын сангаас
-２ –１ 0 1 2
34
位
移 与
汽车从B运动到A的位移？
坐
标
关
两题中的正负号的含义?
西单到王府井
△x2=3.0－0=3.0km 方向向东
题 规 范
注意：负号只表示方向！不表示大小！
新教科版高中物理必修一课件：1.2位置变化的描述位移
[典例] 如图 1-2-1 所示，其人从学校门口 A 处
开始散步，先向南走 50 m 到达 B 处，再向东走 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 1-2-1
[思路点拨] 选取坐标原点―→建坐标系―→确定各点坐标 [解析] 以 A 点为坐标原点，向东为 x 轴的
对位移和路程的理解
位移与路程的区别与联系
位移
路程
物理 意义
表示物体位置的变化
表示物体运动轨迹的长度
(1)是矢量，有大小和方向 (2)位移的方向为从初位置 性质 指向末位置
(3)位移的大小为有向线段 的长度
(1)是标量，只有大小，没 有方向 (2)物体运动轨迹的长度即 为路程的大小 (3)遵从算术计算法则
一、确定位置的方法
1．坐标系建立的原因 为了定量地描述物体(质点)的 位置 以及 位置 的变化，需要在
参考系上建立一个坐标系。 2．坐标系的分类 (1)直线坐标系(一维坐标系)适用于描述物体做 直线 运动。 (2)平面直角坐标系(二维直角坐标系)适用于描述物体在 一个平面
内运动。
二、位移
1．概念：物体在一段时间内的 位置 变化。 2．大小和方向 (1)大小：从初位置到末位置的 距离 。 (2)方向：由 初位置 指向 末位置 。 三、标量和矢量 1．标量 只有 大小 ，没有 方向 的物理量。如长度、质量、时间、路 程、温度等。 2．矢量 既有 大小 又有 方向 的物理量。如位移、速度、力等。
1_2位置变化的描述——位移
动时，能够以这条直线为x轴，在直线上规定原点、正方 向和标度，建立直线坐标系．
(2)二维坐标系：当物体在某一平面内做曲线运动时， 需用两个相互垂直的坐标确定它的位置，即二维坐标系 (平面直角坐标系)．
(3)三维坐标系：当物体在空间内运动时，需采用三 个坐标确定它的位置，即三维坐标系(空间坐标系)．
第一章 运动的描述
第一章 运动的描述
新知初探自学导引
一.确定位置的方法 1.位置：物体所在的具体地点． 2.建立坐标系的目的：为了定量描绘物体(质点)的_位__置__
以及_位__置_的__变__化___ 二.位移
1.物理意义：表示物体(质点)在一段时间内_位_置__的变化 2.定义：从__初__位__置__指向__末__位__置__的一条有向线段． 3.大小：初、末位置间线段的长__度_____ 4.方向：由__初____位___指向__末__位__置___
第一章 运动的描述
例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，向下方向为坐标轴的正方向．则小球的抛出点、落地
点、接住点的位置坐标分别是( )
A.2 m，-2 m，-1 m B.-2 m,2 m,1 m
C.4 m,0,1 m
D.-4 m,0，-1 m
提示 路程与位移的单位是相同的，国际单位是米，常用
(2)二维坐标系：当物体在某一平面内做曲线运动时， 需用两个相互垂直的坐标确定它的位置，即二维坐标系 (平面直角坐标系)．
(3)三维坐标系：当物体在空间内运动时，需采用三 个坐标确定它的位置，即三维坐标系(空间坐标系)．
第一章 运动的描述
第一章 运动的描述
新知初探自学导引
一.确定位置的方法 1.位置：物体所在的具体地点． 2.建立坐标系的目的：为了定量描绘物体(质点)的_位__置__
以及_位__置_的__变__化___ 二.位移
1.物理意义：表示物体(质点)在一段时间内_位_置__的变化 2.定义：从__初__位__置__指向__末__位__置__的一条有向线段． 3.大小：初、末位置间线段的长__度_____ 4.方向：由__初____位___指向__末__位__置___
第一章 运动的描述
例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，向下方向为坐标轴的正方向．则小球的抛出点、落地
点、接住点的位置坐标分别是( )
A.2 m，-2 m，-1 m B.-2 m,2 m,1 m
C.4 m,0,1 m
D.-4 m,0，-1 m
提示 路程与位移的单位是相同的，国际单位是米，常用
12位置变化的描述——位移
s0 s/m Ⅰ Ⅱ
Ⅲ
0
Hale Waihona Puke Baidu
t0
t/s
3.位移图象斜率与运动快慢的关系
• 例2.如图所示Ⅰ、Ⅱ运动有什么不同？ 位移图象中的图象斜率越大，表 明物体位置随时间变化的就越快。 斜率在数值上等于位置的变化率 s2 大小.
斜率的求法： s/m Ⅰ Ⅱ
Δs
α α Δt t2 t/s
s s2 s1 k tana t t2 t1
• 横坐标5、10……的含义 是什么？纵坐标100、 200的含义是什么？ • s－t图象中的某一点， 如A的含义是什么？ • s－t图象中一个点的物 理意义：表示运动物体 在某时刻所处的位置。
注：S-t图象并不是物体运动的轨迹。
2.匀速直线运动的位移图象是一条倾斜直线
• 如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示三个 物体的位移图象，它们是匀速直 线运动吗？它们有什么区别？
概念 位 移 路 程
从物体初位 置指向末位置 的有向线段 物体经过路 径的长度
大小
方向
说明
从初位置指向 从初位置指向 物体沿 末位置的有向 末位置---矢量 直线单向 线段的长度 运动时位 物体实际 无方向--- 移的大小 等于路程 轨迹的长度
--标量
位移的大小≤路程
• 如图所示，有一个质点从A沿路 线ABCDA绕圆周运动一圈。已知 圆的半径R＝1m。运动一周的时 间t＝4s，且运动快慢不变。 • 问： • A到C的位移和路程分别多大？ D • A到B和B到C的位移相同吗？ • 物体在第3s初的位置为何处？第 3s内的位移大小和方向如何？
Ⅲ
0
Hale Waihona Puke Baidu
t0
t/s
3.位移图象斜率与运动快慢的关系
• 例2.如图所示Ⅰ、Ⅱ运动有什么不同？ 位移图象中的图象斜率越大，表 明物体位置随时间变化的就越快。 斜率在数值上等于位置的变化率 s2 大小.
斜率的求法： s/m Ⅰ Ⅱ
Δs
α α Δt t2 t/s
s s2 s1 k tana t t2 t1
• 横坐标5、10……的含义 是什么？纵坐标100、 200的含义是什么？ • s－t图象中的某一点， 如A的含义是什么？ • s－t图象中一个点的物 理意义：表示运动物体 在某时刻所处的位置。
注：S-t图象并不是物体运动的轨迹。
2.匀速直线运动的位移图象是一条倾斜直线
• 如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示三个 物体的位移图象，它们是匀速直 线运动吗？它们有什么区别？
概念 位 移 路 程
从物体初位 置指向末位置 的有向线段 物体经过路 径的长度
大小
方向
说明
从初位置指向 从初位置指向 物体沿 末位置的有向 末位置---矢量 直线单向 线段的长度 运动时位 物体实际 无方向--- 移的大小 等于路程 轨迹的长度
--标量
位移的大小≤路程
• 如图所示，有一个质点从A沿路 线ABCDA绕圆周运动一圈。已知 圆的半径R＝1m。运动一周的时 间t＝4s，且运动快慢不变。 • 问： • A到C的位移和路程分别多大？ D • A到B和B到C的位移相同吗？ • 物体在第3s初的位置为何处？第 3s内的位移大小和方向如何？
位置变化的描述—位移
（1）用由物体的初位置指向末位置的有向线段表示
（2）如果物体做直线运动，则位移在数值上等于末位置的坐标减去初
位置的坐标。 （3）位移的大小不大于路程（单向直线运动时两者大小相等）
第一章
运动的描述
例：运动员绕400 m操场跑一圈，其路程大小为400 m．
因其又回到起点，故位移大小为0. 运动员百米赛跑沿直线向同一方向运动， 其路程为100 m，位移大小也为100 m， 可见，只有当物体做单向直线运动时，路程才等于位移的大小．
这一过程中通过的路程和位移的大小
5m 2m
分别是（ D ）
A、7m、7m B、5m、2m
C、5m、3m
D、7m、3m
第一章
运动的描述
4、 直线运动的位置和位移
物体在t1时刻处于“位置”x1，在t2时刻处于“位置” x2，那
么x2 －x1就是物体的“位移”记为Δx＝ x2 －x1
Ｏ
X１
Δx
X２
x
特别提醒：
（1）坐飞机（2）坐火车 （3）先坐火车，再乘船
问题思考：
（1）路程相同吗？ （2）能说明运动方向吗？
路程的局限性：
（1）不能反应运动的某些本质（共同
点） （2） 描述不够精确（没方向）
第一章
运动的描述
1．路程：是物体运动轨迹的长度. 2. 位移：是用来表示物体(质点)的位置变化的物理量.
（2）如果物体做直线运动，则位移在数值上等于末位置的坐标减去初
位置的坐标。 （3）位移的大小不大于路程（单向直线运动时两者大小相等）
第一章
运动的描述
例：运动员绕400 m操场跑一圈，其路程大小为400 m．
因其又回到起点，故位移大小为0. 运动员百米赛跑沿直线向同一方向运动， 其路程为100 m，位移大小也为100 m， 可见，只有当物体做单向直线运动时，路程才等于位移的大小．
这一过程中通过的路程和位移的大小
5m 2m
分别是（ D ）
A、7m、7m B、5m、2m
C、5m、3m
D、7m、3m
第一章
运动的描述
4、 直线运动的位置和位移
物体在t1时刻处于“位置”x1，在t2时刻处于“位置” x2，那
么x2 －x1就是物体的“位移”记为Δx＝ x2 －x1
Ｏ
X１
Δx
X２
x
特别提醒：
（1）坐飞机（2）坐火车 （3）先坐火车，再乘船
问题思考：
（1）路程相同吗？ （2）能说明运动方向吗？
路程的局限性：
（1）不能反应运动的某些本质（共同
点） （2） 描述不够精确（没方向）
第一章
运动的描述
1．路程：是物体运动轨迹的长度. 2. 位移：是用来表示物体(质点)的位置变化的物理量.
教科物理必修一 1.2.位置变化的描述—位移
Ｂ
Ｏ
Ａ
x
Δx＝ XＢ－ XＡ ＝-2m－3m ＝-5m
位移是多少？
Y/ｍ
4 3 2 1
-２ –１ 0 1 2 -1
34
Ｘ/ｍ
三、矢量和标量
• 1、矢量：既有大小又有方向的物理量。
如：位移、力、速度……
2、标量：只有大小没有方向的物理量。
如：温度、质量、时间、密度……
求矢量时，既要说明大小，又要说明方向。
C．沿Ⅲ较大
D．一样大
图1-2
6、有一质点在X轴上运动, 各时刻质点位置如图
t=3s t=5s
t=4s
t=2s
t=0s
t=1s
-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 ①质点在3s 内的路程; ②质点在3s内的位移 ③质点在前3s内的位移 ④质点在第3s内的位移 ⑤质点在__4_s内位移最大 ⑥质点在第__2_s内位移最大
位移 : △ｘ =x2 - x1 = 3m
位移：△ｘ =x2 - x1 即为坐标的变化量
Ｘ/ｍ
1m 4m
Ｘ/ｍ
-２ –１ 0 1 2
34
时刻t１=0 汽车 坐标 ｘ１= 3m 时刻t2 =2s 汽车 坐标 ｘ２= 0m 位移: △ｘ =x2 - x1 = 0-3=-3m
请同学们思考两题中的正负号的含义
4.时间与时刻: 时间：在时间坐标轴上对应于一段。 时刻：在时间坐标轴上对应于一点。
位置变化的描述——位移
C. −10N 的力比5N 的力小
D. −10℃比5℃的温度低
例2
如图所示，在2008年北京奥运会上，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Fra Baidu bibliotek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l 甲 、l 乙 之间的关系是
(B )
A．x甲>x乙，l甲<l乙
C．x甲>x乙，l甲>l乙
B．x甲<x乙，l甲>l乙
D．x甲<x乙，l甲<l乙
例3
三个质点ABC运动轨迹如图所示，三个质点同时从N
点出发，同时到达M点，下列说法正确的是（ B ）
C
A. 质点C的位移最大
M
B. 三个质点的位移一样大
C. 质点C的路程最大
D. 三个质点的路程一样大
①直线坐标系 ②二维坐标系 ③三维坐标系
Y
二维坐标系：
O
X
位移与路程
路程：质点的实际运动路程的长度。
有大小没有方向
位移：初位置到末位置的有向线段，长度表
示位移的大小，指向表示位移的方向
既有大小又有方向→矢量
标量
B
A
位移和路程的比较
项目 物理意义 定义
D. −10℃比5℃的温度低
例2
如图所示，在2008年北京奥运会上，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Fra Baidu bibliotek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l 甲 、l 乙 之间的关系是
(B )
A．x甲>x乙，l甲<l乙
C．x甲>x乙，l甲>l乙
B．x甲<x乙，l甲>l乙
D．x甲<x乙，l甲<l乙
例3
三个质点ABC运动轨迹如图所示，三个质点同时从N
点出发，同时到达M点，下列说法正确的是（ B ）
C
A. 质点C的位移最大
M
B. 三个质点的位移一样大
C. 质点C的路程最大
D. 三个质点的路程一样大
①直线坐标系 ②二维坐标系 ③三维坐标系
Y
二维坐标系：
O
X
位移与路程
路程：质点的实际运动路程的长度。
有大小没有方向
位移：初位置到末位置的有向线段，长度表
示位移的大小，指向表示位移的方向
既有大小又有方向→矢量
标量
B
A
位移和路程的比较
项目 物理意义 定义
《位置变化的描述——位移》课件
5．2021年8月19日在北京奥运会主体育场“鸟巢〞进行了1 500米决赛， 晚上22时56分28秒发令枪一响，巴林选手拉希德·拉姆齐从400米标准跑道 上最内圈的起跑点出发，绕运动场跑了三圈多，到达终点获得冠军，成绩 是3分32秒，如以下图所示．试根据上述信息答复以下问题：
3．平面直角坐标系 对于一个在平面上运动的物体，要通过 二维直角坐标 坐标系来描 述：为了用一对实数表示平面内的点(物体所处位置)，在平面内画两条 相互垂直的数轴(x轴和y轴)即可组成平面直角坐标系． 4．物体在空间中运动时，可建立三维空间坐标系．
对于在海平面上做曲线运动的舰艇，要描述它的位置，你认 为应该建立怎样的坐标系？
艇向东行驶了6 km，位移设为x1；再向南行驶了8 km，位移设为x2；全过程
汽艇的位移设为x.汽艇的位置及位置变化情况如以下图所示．由图中的几何
关系可知：汽艇全过程的位移大小x＝ 4
向tan α＝3 ，α＝53°，即东偏南53°.
＝10 km，方
【答案】 10 km 东偏南53°角
3－1：如以下图所示，一辆汽车在马路上行驶，t＝0时，汽车 在十字路口中心的左侧20 m处；过了2 s，汽车正好到达十字路口的中心；再过 3 s，汽车行驶到了十字路口中心右侧30 m处．如果把这条马路抽象为一条坐标 轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向．
1-2.位置变化的描述——位移
高中物理1.2 位置变化的描述——位移优秀课件
路程和位移
Y
O
X
➢ 位移的大小一般小于路程，
➢ 只有当质点做单向直线运动时，
➢ 位移的大小才等于路程。
➢ 在国际单位制中有相同的单位：米〔m〕
体会“路程和位移〞
三、矢量和标量
〔1〕矢量和标量
概念
举例
矢量 既有大小又有方向的物理量 位移、速度
标量 只有大小没有方向的物理量 质量、温度
〔2〕矢量相加和标量相加
不同点
相同点
轨迹不相同 位置变化相同
〔1〕路程和位移
概念
大小
方向 决定因
素
路程
位移
质点通过的实际 运动轨迹的长度
质点的位置变化
有大小 没有方向
一根从初位置指向末位 置的有向线段的长度表
示位移的大小
有向线段的方向 表示位移的方向
不仅与质点的初末位置 与质点的运动路径无关， 有关，还与路径有关 只与初位置、末位置有关
〔2〕同一直线上的矢量，可在数值前加 上正负号表示矢量的方向，加上正负号后， 同一直线上的矢量运算可简化为代数运算。
Δx = x2－ x1 〔3〕矢量前的正负号只表示方向，不表 示大小，矢量大小的比较用矢量绝对值来比 较。
例题. 一质点在x轴上运动，各时刻质点位置如图：
t=3s t=5s
t=4s
t=2s
t=0s
位置变化的描述——位移
2 位置变化的描述—位移
人们穿越沙漠时，涉及到位置、位移和路程这三个问题。
一、确定位置的方法
怎么确定它们的位置呢？ 为了定量的描述物体的位置及变化，需要在参考系上建立 坐标系。
一维直线坐标系
平面直角坐标系
空间直角坐标系
二、位移
1.定义：物理学中把物体在一段时间位置的变化称 为位移，用从初位置到末位置的有向线段表示。
C
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的路程？
4.走一圈的路程呢？
3 如图所示： 物体沿两个半径为
R 的圆弧由 A 到 C， 则它的位移和
路程分别为( ) 5π A. R，A 指向 C； 10R 2 5π 5π B. R，A 指向 C； R 2 2 5π C. 10R，A 指向 C； R 2 5π D. 10R，C 指向 A； R 2
1、关于位移和路程，下列说法正确的是· · · · · · · （ ）
A、路程是指物体轨迹的长度，位移表示物体位置
变化
B、位移的方向就是物体运动的方向
C、位移的大小就是路程 D、两物体通过的路程相等，则它们的位移也一定 相同
A
D
R B
2.ABCD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：
Baidu Nhomakorabea
人们穿越沙漠时，涉及到位置、位移和路程这三个问题。
一、确定位置的方法
怎么确定它们的位置呢？ 为了定量的描述物体的位置及变化，需要在参考系上建立 坐标系。
一维直线坐标系
平面直角坐标系
空间直角坐标系
二、位移
1.定义：物理学中把物体在一段时间位置的变化称 为位移，用从初位置到末位置的有向线段表示。
C
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的路程？
4.走一圈的路程呢？
3 如图所示： 物体沿两个半径为
R 的圆弧由 A 到 C， 则它的位移和
路程分别为( ) 5π A. R，A 指向 C； 10R 2 5π 5π B. R，A 指向 C； R 2 2 5π C. 10R，A 指向 C； R 2 5π D. 10R，C 指向 A； R 2
1、关于位移和路程，下列说法正确的是· · · · · · · （ ）
A、路程是指物体轨迹的长度，位移表示物体位置
变化
B、位移的方向就是物体运动的方向
C、位移的大小就是路程 D、两物体通过的路程相等，则它们的位移也一定 相同
A
D
R B
2.ABCD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：
Baidu Nhomakorabea
2位置变化的描述
2 位置变化的描述——位移
一、位移
1．定义：物体在一段时间内位置的变化称为位移．
2．表示方法：(1)位移可以用从初位置到末位置的一条有向线段表示．
(2)位移在一维直线坐标系中的表示：若点A、B对应的坐标分别为x1、x2，则A到B的位移Δx＝x2－x1.
二、标量和矢量
1．标量：只有大小没有方向的物理量，如质量、时间、路程、温度等．
2．矢量：既有大小又有方向的物理量，如力、速度、位移等．
3．运算法则：两个标量的加减遵从“算术法则”，矢量相加的法则与此不同(填“相同”或“不同”)．
[即学即用]
1．判断下列说法的正误．
(1)直线运动中，建立了直线坐标系，任意时刻的位置都可由位置坐标表示．( )
(2)两个运动物体的位移大小相等，路程也一定相等．( )
(3)一个物体的位移为零，路程也一定为零．( )
(4)温度的高低可以用正、负数表示，所以温度是矢量．( )
2．一个物体沿直线从A经B运动到C，其位置坐标如图1所示，则从A到B的位移Δx1＝________，从A至C的位移Δx2＝________，Δx1________Δx2(填“>”或“<”)．
一、位移和路程矢量和标量
[导学探究] (1)如图2所示，三位旅行者从北京到上海，甲乘高铁直达，乙乘飞机直达，丙先乘汽车到天津，再换乘轮船到上海，三者的路程是否相同？位置变化是否相同？(2)①一个袋子里有40 kg大米，再放入30 kg大米，袋子中大米的质
量是多少？
②如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40 m到达B点，然后又
向西走了30 m到达C点，则他从A点走到C点的路程是多大？位移是
位置变化的描述—位移
o
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 x/cm
1234567
2、描述平面上运动的物体的位置及位置的变化，可以 建立二维平面直角坐标系．
例如：一只蚂蚁在坐标纸上爬行
y/cm
x2=6cm,y2=6cm
（x2,y2）
（x1,y1） x1=3cm,y1=2cm
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 x/cm
1、描述直线运动的物体的位置及位置的变化，可以 建立一维直线坐标系.
例如：甲虫在东西向的直铁丝上向东爬行
x1
o
x2
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
x1=-4cm
x2=3cm
铁丝
x/cm
坐标系的特点：
（1）坐标系相对参考系一般是静止的。 （2）坐标的三要素：原点、正方向、标度 （3）用坐标表示质点的位置；坐标的正负表 示位置在原点的哪一侧，坐标的数值表示位 置到原点的距离（正负不表示大小） （4）用坐标的变化描述质点的位置改变。
3、描述立体空间内运动的物体的位置及位置的变化， 可以建立三维空间直角坐标系．
z
0
x
y
二.位移与路程
南充
成都
(二)路程
wk.baidu.com
(一)位移
质点运动轨迹的实 际长度。（符号S）
1.定义：初位置到末位置的有向线段
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 x/cm
1234567
2、描述平面上运动的物体的位置及位置的变化，可以 建立二维平面直角坐标系．
例如：一只蚂蚁在坐标纸上爬行
y/cm
x2=6cm,y2=6cm
（x2,y2）
（x1,y1） x1=3cm,y1=2cm
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 x/cm
1、描述直线运动的物体的位置及位置的变化，可以 建立一维直线坐标系.
例如：甲虫在东西向的直铁丝上向东爬行
x1
o
x2
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
x1=-4cm
x2=3cm
铁丝
x/cm
坐标系的特点：
（1）坐标系相对参考系一般是静止的。 （2）坐标的三要素：原点、正方向、标度 （3）用坐标表示质点的位置；坐标的正负表 示位置在原点的哪一侧，坐标的数值表示位 置到原点的距离（正负不表示大小） （4）用坐标的变化描述质点的位置改变。
3、描述立体空间内运动的物体的位置及位置的变化， 可以建立三维空间直角坐标系．
z
0
x
y
二.位移与路程
南充
成都
(二)路程
wk.baidu.com
(一)位移
质点运动轨迹的实 际长度。（符号S）
1.定义：初位置到末位置的有向线段
1.2 位置变化的描述——位移
由运动起点到 (2)位移可以用坐标轴上的坐标之差表示 . 运动终点的有 位移的 “+” 或 “-”表示方向 , 其含义为与选 向线段 定的正方向相同或相反 (1) 矢量 (位移等 )、标量 ( 时刻、时间、路 程等)
矢 量
既有大小又有 (2)矢量的“+”“-”表示方向 方向的物理量 (3) 有的标量没有 “+”“-”( 路程、速率等 ); 有的标量 “+”“-” 表示大小 ( 温度 ). 总之 , 标 量的正负不表示方向
线段就是位移;
(3)画出物体的运动轨迹示意图,则实际路径的总长度wenku.baidu.com是路 程.
1.下列关于位移和路程的说法正确的是( A.若质点的路程越大,则位移也一定越大
)
B.若质点的位移大小和路程相等,则质点一定做直线运动
C.若两个质点的位移大小相等,则它们所通过的路程一定相等 D.若两个质点通过的路程相等,则它们的位移大小一定相等
A.7 m,7 m
C.5 m,2 m
B.7 m,3 m
D.5 m,3 m
解析:小球通过的路程是运动轨迹的长度 ,即(5+2) m=7 m,位移 是由初位置指向末位置的有向线段,其大小为(5-2) m=3 m,故选 项B正确.
答案:B
6.如图所示是甲、乙、丙三个物体的运动路径图,那么,从 A 点到 B 点三个物体的位移 x 甲、x 乙、x 丙大小关系是 s 乙、s 丙大小关系是 . ,路程 s 甲、
1.2 位置变化的描述-位移
自主学习教材P7例题，小结：
位移的正负表示什么？
矢量和标量
1、标量：只有大小，没有方向
例如：路程、时间、质量、温度、长度、距离等
2、矢量：既有大小，又有方向
例如：位移、速度、力等
课堂反馈1：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．－10 m的位移比5 m的位移小 D．－10℃的温度比5℃的温度低
x2=3cm
例如：一只蚂蚁在坐标纸上爬行
y/cm
x2=6cm,y2=6cm
（x2,y2）
1234567
（x1,y1） x1=3cm,y1=2cm
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 x/cm
如
何 确
O
定
物
体
的
位
置
X O
X Y
小结： 直线——一维坐标 Y 平面——平面坐标 立体——空间坐标
0
x
Z
Δx＝ x2 -x1
t1
t2
Ｏ
x1
Δx
x2
x
x1=-4cm
x1
o
x2=3cm x2
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 x/cm Δx= x2 –x1 =3cm－(－4cm)=7cm
x4
o
教科版高中物理必修一第一章第二节§1.2 位置变化的描述——位移
标量和矢量
1.标量（scalar）：只有大小，没有方向的物理量. 例如：长度、质量、时间、路程、温度、能量等. 标量加减遵循 “算术法则”.
2.矢量（vector）：有大小，也有方向的物理量. 例如：力、速度等.
二、位移
1、位移（Δx）： 物体在一段时间内位置的变化叫做位移
①、位移的表示方法： 用从初位置到末位置的一条有向线段来表示
3、位移与路程的区别：
(1)、位移表示物体位置的变化的物理量. 方向由初位置指向末位置（有方向）。 路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量（没有方向）
(2) 、位移与路径无关，只与初位置、末位置有关。 路程不仅与初末位置有关，还与路径有关。
(3) 、单一方向的直线运动，位移的大小与路程相等。 路程不可能小于位移
三.位移与路程
(一)位移 1.物理意义:描述物体位置变化的物理量.
2.定义:初位置到末位置的有向线段.
3.大小:初末位置两点间连线的距离. 4.方向:由初位置指向末位置. (二)路程 质点所经过的实际轨迹的总长度.
路径1： 北京——武汉——重庆 路径2： 北京——郑州——重庆 路径3： 北京——重庆
二、位移
1、位移： 物体在一段时间内位置的变化叫做位移
①、位移的表示方法： 用从初位置到末位置的一条有向线段来表示
②、位移的计算方法： 位移的大小：
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位移只与物体的始末位置有关，与运动的实际轨迹以及 运动形式均无关．
巩固练习
2、某人从P点出发沿着半径为R的水平圆周跑 道跑了1.75圈时，他的 （ C ） A．路程和位移的大小均为3.5πR B．路程和位移的大小均为
P Q O
2R
C．路程为3.5πR、位移的大小为
2R 2R
D．路程为0.5πR、位移的大小为
位置变化的 描述位移
我就在这等着， 免得老师找不 着，可这是在 哪儿呢？
高一（11） 班在哪里？我 都找好半天了
HELLO，何老师 啊，我在实验楼 的西侧
在哪里？ 到哪里去？ 怎么走最近？
80中，我 的高中母 校，终于 找到您了
课题：2 位置变化的描述 位移
你还能举出一些实际 例子来说明确定物体 位置的重要性吗？
矢量:既有大小又有方向的物理量。
位移、速度、力等
标量:只有大小没有方向的物理量。
时间、质量、温度、长度等
位移与路程的联系和区别
位移
1．位移是矢量; 2．位移的方向是从初位 置指向末位置. 3．位移的大小等于初、 末位置间的距离，与路径 无关
路程
1．路程是标量; 2．路程是物体实际运动 路径的长度; 3。路程与所走路径有关， 物体运动位移可以为零， 而路程一般不为零
同学B
同学A
1.质点的位置不仅与原点 的距离有关，还与质点相 对坐标原点的方向有关。 Y (m)
如何表示这个方向呢？ 2。坐标轴是规定了正方 向的，坐标正负表示质点 位置在原点的哪一侧。 正负表示距离原点大小吗？
3 2 1
B A
还有没有别的表达方式呢？
ɑ 1
2
0
X(m)
手持式GPS定位器
发展空间：
时 间 轴
= (xB –xA)2 + ( yB – yA)2
时刻 坐标
时间（时间间隔）
坐标变化：△t = t末 – t初
问题讨论： 怎样用数学方法来描述直线运动的位 置位移呢与时间时刻的关系呢？ 时间和空间是对应的，如下图，物体在t1时刻位 于位置 x1 ，在 t2 时刻位于位置 x2, 坐标的变化量 x=x2-x1有什么物理意义呢？
许多时 候需要 准确确 定（定 量描述） 物体的 位置
一、如何确定物体的位置？
地球上某点 的位置是如 何确定的？
பைடு நூலகம்
为了让新老师能准确地找到你， 请描述你在教室中的位置
归纳总结
• 首先选好参考系，在参考系中确定一个恰当 点作为参考点 • 以参考点为坐标原点建立适当的坐标系
• (坐标系就是便于记录的量化了的参考系）
能否用路程和距离来描述位置的变化？
不同的路径路程不同，有远有近，（但不管怎 样走，位置变动是相同的，结果都是由B到A）
。 末位置 A
为了表示物体位置的变化，引入了“位移”这个新的概念
如何表示位移呢？
1、位移：表示质点位置变化的物理量。 （1）可以用由运动质点初位置指向末位置的有向线段 来表示，有向线段的长度表示位移的大小，有向线段的 方向表示位移的方向 （2）位移不仅有大小而且有方向 （3）位移与物体所走的路径无关，仅与初末位置有关 （4）位移的国际单位是米（m）
GPS
全球卫星定位系统
这个 GPS 定位器此刻处于我国 哪个城市的什么部位？从显示屏 中你还能获得哪些信息？
汽车上的GPS导航仪
二、如何描述物体位置的变化？
从B到A和从A 要从B到A，有不同的路径可选择？ 到B走同一路 这些选择有什么共同点和不同点？ 径时，路程是 什么关系？从 B到A和从A到B 初位置 的位置变化相 。 B 同吗？不同在 哪里？
区别
1、位移和路程的国际单位都是米 联系
2、在单向直线运动中， 位移的大小等于路程;
在其他情况中， 路程要大于位移的大小．
巩固练习
1、关于位移和路程，下列说法正确的是( C ) A．位移的大小和路程总相等，但位移是 矢量，有方向，而路程是标量，无方向 B．位移用来描述直线运动，路程用来描述 曲线运动 c．位移取决于物体的始末位置，路程取决 于物体实际运动的路径 D．位移和路程是一回事
• 质点的坐标可以准确的描述物体的位置
坐标系 1．为了定量地描述物体的位置及其变化， 需要在参考系上建立适当的坐标系 2．坐标系的特点： （1）坐标系相对参考系一般是静止的。
（2）坐标的三要素：原点、正方向、标度
（3）用坐标表示质点的位置；坐标的正负 表示位置在原点的哪一侧，坐标的数值表 示位置到原点的距离（正负不表示大小）
-2 -1 0 1 2 3 （4）用坐标的变化描述质点的位置改变。
巩固并进一步思考：
请根据所学方法确定同学A的位置（间隔1米）
如果以第一排的同学B所在位置为坐标原点，建立如 图示的坐标系，同学A的位置怎样描述？ 同学A、B之间的距离是多少？那么距同学B（坐标原 点）距离为？的一定是同学A吗？ 从上述讨论我们得到哪些启示？
请讨论这种图 的妙处（从这 个图中可以得 出哪些物理 t(s) 量？）
△x
△t
t2
试一试
Y A
△x
B
0
X
你能从上述两个实例猜想出矢量所遵 循的运算法则吗？用其它相关问题检 验一下你所得出的法则是否科学？
位 置 坐 标 系
位置
位置矢量
位移（位置的变化）
由初位置指向末位置的有向线段
坐标
A
△x
坐标变化：△x = x末 – x初
Y B
△ x = s末 – s初 = sB – SA
X
0
x
0
X1
X2
x/m 对
对 应
对 应
对 应
应
t/s
t1
t
t2
x0
0
X1
x
对 应
X2
x/m 对
对 应
对 应
应 t/s
坐标与坐标的变化量 ：某个物理量的变 化量的一般计算方 法是：用后来的量 减去原来的量
t=0
t1
t
t2
X (m) x2
x1 x0 0 t1
△ t = t2 - t1 △x = x2 - x1
例1 △x
-3 末位置
初位置
A B C D X
0
4
7
注意位移正负的物理含义
Y
A
例2
△x
B
0
X
思考与讨论
一位同学从操场中心 A 出发，向北 走了40 m，到达 C 点，然后又向东走了 30 m，到达 B 点。用有向线段表明他第 一次、第二次的位移和两次行走的合位移 （即代表他的位置变化的最后结果的位 移）。三个位移的大小各是多少？该同学 所走的总路程是多少？你能通过所学知识 及这个实例总结出位移与路程的区别和联 系吗？
如何定量计算位移呢？
2、坐标系能定量表示物体的位置，那么能否利用 坐标系来定量表示物体的位置变化（位移）呢？
初位置
末位置
请说出图中两小车在t1到t2时间内的位移大小 和方向？ 方法：先找到初末位置，画出有向 线段表示位移，再求其大小和方向 位移可用位置坐标的变化量表示：末位置的坐 标减初位置的坐标 △x = x末 – x初
巩固练习
2、某人从P点出发沿着半径为R的水平圆周跑 道跑了1.75圈时，他的 （ C ） A．路程和位移的大小均为3.5πR B．路程和位移的大小均为
P Q O
2R
C．路程为3.5πR、位移的大小为
2R 2R
D．路程为0.5πR、位移的大小为
位置变化的 描述位移
我就在这等着， 免得老师找不 着，可这是在 哪儿呢？
高一（11） 班在哪里？我 都找好半天了
HELLO，何老师 啊，我在实验楼 的西侧
在哪里？ 到哪里去？ 怎么走最近？
80中，我 的高中母 校，终于 找到您了
课题：2 位置变化的描述 位移
你还能举出一些实际 例子来说明确定物体 位置的重要性吗？
矢量:既有大小又有方向的物理量。
位移、速度、力等
标量:只有大小没有方向的物理量。
时间、质量、温度、长度等
位移与路程的联系和区别
位移
1．位移是矢量; 2．位移的方向是从初位 置指向末位置. 3．位移的大小等于初、 末位置间的距离，与路径 无关
路程
1．路程是标量; 2．路程是物体实际运动 路径的长度; 3。路程与所走路径有关， 物体运动位移可以为零， 而路程一般不为零
同学B
同学A
1.质点的位置不仅与原点 的距离有关，还与质点相 对坐标原点的方向有关。 Y (m)
如何表示这个方向呢？ 2。坐标轴是规定了正方 向的，坐标正负表示质点 位置在原点的哪一侧。 正负表示距离原点大小吗？
3 2 1
B A
还有没有别的表达方式呢？
ɑ 1
2
0
X(m)
手持式GPS定位器
发展空间：
时 间 轴
= (xB –xA)2 + ( yB – yA)2
时刻 坐标
时间（时间间隔）
坐标变化：△t = t末 – t初
问题讨论： 怎样用数学方法来描述直线运动的位 置位移呢与时间时刻的关系呢？ 时间和空间是对应的，如下图，物体在t1时刻位 于位置 x1 ，在 t2 时刻位于位置 x2, 坐标的变化量 x=x2-x1有什么物理意义呢？
许多时 候需要 准确确 定（定 量描述） 物体的 位置
一、如何确定物体的位置？
地球上某点 的位置是如 何确定的？
பைடு நூலகம்
为了让新老师能准确地找到你， 请描述你在教室中的位置
归纳总结
• 首先选好参考系，在参考系中确定一个恰当 点作为参考点 • 以参考点为坐标原点建立适当的坐标系
• (坐标系就是便于记录的量化了的参考系）
能否用路程和距离来描述位置的变化？
不同的路径路程不同，有远有近，（但不管怎 样走，位置变动是相同的，结果都是由B到A）
。 末位置 A
为了表示物体位置的变化，引入了“位移”这个新的概念
如何表示位移呢？
1、位移：表示质点位置变化的物理量。 （1）可以用由运动质点初位置指向末位置的有向线段 来表示，有向线段的长度表示位移的大小，有向线段的 方向表示位移的方向 （2）位移不仅有大小而且有方向 （3）位移与物体所走的路径无关，仅与初末位置有关 （4）位移的国际单位是米（m）
GPS
全球卫星定位系统
这个 GPS 定位器此刻处于我国 哪个城市的什么部位？从显示屏 中你还能获得哪些信息？
汽车上的GPS导航仪
二、如何描述物体位置的变化？
从B到A和从A 要从B到A，有不同的路径可选择？ 到B走同一路 这些选择有什么共同点和不同点？ 径时，路程是 什么关系？从 B到A和从A到B 初位置 的位置变化相 。 B 同吗？不同在 哪里？
区别
1、位移和路程的国际单位都是米 联系
2、在单向直线运动中， 位移的大小等于路程;
在其他情况中， 路程要大于位移的大小．
巩固练习
1、关于位移和路程，下列说法正确的是( C ) A．位移的大小和路程总相等，但位移是 矢量，有方向，而路程是标量，无方向 B．位移用来描述直线运动，路程用来描述 曲线运动 c．位移取决于物体的始末位置，路程取决 于物体实际运动的路径 D．位移和路程是一回事
• 质点的坐标可以准确的描述物体的位置
坐标系 1．为了定量地描述物体的位置及其变化， 需要在参考系上建立适当的坐标系 2．坐标系的特点： （1）坐标系相对参考系一般是静止的。
（2）坐标的三要素：原点、正方向、标度
（3）用坐标表示质点的位置；坐标的正负 表示位置在原点的哪一侧，坐标的数值表 示位置到原点的距离（正负不表示大小）
-2 -1 0 1 2 3 （4）用坐标的变化描述质点的位置改变。
巩固并进一步思考：
请根据所学方法确定同学A的位置（间隔1米）
如果以第一排的同学B所在位置为坐标原点，建立如 图示的坐标系，同学A的位置怎样描述？ 同学A、B之间的距离是多少？那么距同学B（坐标原 点）距离为？的一定是同学A吗？ 从上述讨论我们得到哪些启示？
请讨论这种图 的妙处（从这 个图中可以得 出哪些物理 t(s) 量？）
△x
△t
t2
试一试
Y A
△x
B
0
X
你能从上述两个实例猜想出矢量所遵 循的运算法则吗？用其它相关问题检 验一下你所得出的法则是否科学？
位 置 坐 标 系
位置
位置矢量
位移（位置的变化）
由初位置指向末位置的有向线段
坐标
A
△x
坐标变化：△x = x末 – x初
Y B
△ x = s末 – s初 = sB – SA
X
0
x
0
X1
X2
x/m 对
对 应
对 应
对 应
应
t/s
t1
t
t2
x0
0
X1
x
对 应
X2
x/m 对
对 应
对 应
应 t/s
坐标与坐标的变化量 ：某个物理量的变 化量的一般计算方 法是：用后来的量 减去原来的量
t=0
t1
t
t2
X (m) x2
x1 x0 0 t1
△ t = t2 - t1 △x = x2 - x1
例1 △x
-3 末位置
初位置
A B C D X
0
4
7
注意位移正负的物理含义
Y
A
例2
△x
B
0
X
思考与讨论
一位同学从操场中心 A 出发，向北 走了40 m，到达 C 点，然后又向东走了 30 m，到达 B 点。用有向线段表明他第 一次、第二次的位移和两次行走的合位移 （即代表他的位置变化的最后结果的位 移）。三个位移的大小各是多少？该同学 所走的总路程是多少？你能通过所学知识 及这个实例总结出位移与路程的区别和联 系吗？
如何定量计算位移呢？
2、坐标系能定量表示物体的位置，那么能否利用 坐标系来定量表示物体的位置变化（位移）呢？
初位置
末位置
请说出图中两小车在t1到t2时间内的位移大小 和方向？ 方法：先找到初末位置，画出有向 线段表示位移，再求其大小和方向 位移可用位置坐标的变化量表示：末位置的坐 标减初位置的坐标 △x = x末 – x初