最新人教版高中物理必修1第一章《时间和位移》互动课堂

互动课堂

疏导引导

研究物体的运动时，必须分清时间间隔、时刻、几秒内、第几秒内、某秒初、某秒末等概念.

在表示时间的数轴上，时刻用点表示；时间间隔用线段表示.如：“3s末”“4 s初”“8点20分”“9点整”等表示时刻；“3 s内”“第3 s内”“两个小时”“15分钟”等则表示时

间.

反映火车进出车站时刻的表叫“列车时刻表”，而不能叫做“列车时间表”.

如图1－2－1所示（以物体开始运动时记为t=0）.

图1-2-1

●案例1 2005年7月4日，重达372kg的铜质撞击器与“深度撞击”号探测器脱离约24小时后，以每小时3.6万千米的速度在距地球1.3亿千米处与“坦普尔一号”彗星成功相撞.这里的约24

【剖析】 2005年7月4日，重达372kg的铜质撞击器与“深度撞击”号探测器脱离约24小时后显然表示的是时间，而不是一个点的时刻.

【答案】表示的是时间.

图1-2-2

对于物体运动,生活中习惯的认识是走了多少路程，路程只指轨迹的长度，不能确切指示物体在任一时刻的位置（这点是掌握一个运动必不可少的）.如图122，已知ts内物体走了6m路程，t s末它的位置可能在B也可能在C.所以，引入“位移”概念，因为它是由观察起点引向观察终点的有向线段，若已知了位移，可以唯一确定出任一时刻物体的位置.图中已知从A起t s内位移s=6m，画出有向线段AD表示位移s，则ts末物体的位置D就能确

认.

●案例2 这是一辆汽车在平直公路上的运动情况，它的运动有何特点？误差允许的范

【剖析】 在误差允许的范围内，每2.5 s 内的位移为50 m ，每5 s 内的位移为100 m ，

每10 s 内的位移为200 m .

【答案】 匀速直线运动.任意相等的时间内位移相等. 【规律总结】 在任意相等的时间内位移都相等的运动，叫匀速直线运动.

● 案例3 一个小球沿半径为R 的圆周从A 点起逆时针转了三圈又到达圆周上的B 点，

已知OA ⊥OB ，则在这段时间里小球的位移大小是_________，方向为_________，走过的路程是_________.

图1－2－3

【剖析】 由数学知识知道，位移大小等于2R ，方向由A 指向B ；路程等于415圆周长,即

215πR.

答案：2R A 指向B

215πR

图1-2-4

【规律总结】 质点做直线运动时，位移（s ）可以用末位置的坐标（x ）和初位置的坐标（x 0）表示：s=x-x 0，如图124所示.取向右方向为x 轴正方向，O 为原点，则质点从A （x A =2m ）运动到B （x B =4m ）和从A 运动到C （x C =-5m

s AB =x B -x A =4m-2 m=2 m

s AC =x C -x A =-5m-2 m=-7 m

●案例4 关于质点的位移和路程的下列说法中,

A.

B.

C.

D.物体通过的路程不等，位移可能

【剖析】 在曲线运动中，位移大小不等于路程，即使在直线运动中，位移的大小也不一定等于路程.物体从初位置A 经过B 运动到C ，后从C 返回到末位置B ，这时质点的位移是有向线段AB ，而路程是AC+CB.事实上，只有做直线运动的质点始终向着同一个方向运动时，位移的大小才等于路程.

【答案】CD

图1-2-5

【规律总结】位移的方向是由质点的始位置指向末位置的特定方向，通常它不是质点的运动方向.图1-2-5表示质点由始位置A分别沿折线ACB和曲线ADB运动到B点，其位移方向均为AB.而质点位于ADB弧上任一位置D时的运动方向，以及作折线运动时的运动方向均如图中所示，它们与位移方向（AB的方向）是不同的.

活学巧用

1．2003年10月16日凌晨6时，“中国航天第一人”杨利伟随“神舟”五号飞船返回舱完美降落在内蒙古四子王旗境内.这里的2003年10月16日凌晨6时这个数据是指时刻还

思路解析：在表示时间的数轴上，时刻用点表示；时间间隔用线段表示.2003年10月

16日凌晨6时，在时间的数轴上是个点.这个数据是指时刻.

答案：这个数据是指时刻.

2．我国运动员王军霞在1996年第26届奥运会上创造了女子5 000m的奥运会记录：14 min 59.88 s.

思路解析：王军霞创造了女子5 000m的奥运会记录14 min 59.88 s这个数据是指时间间隔.

答案：时间间隔.

3．“神舟”六号飞船受大气阻力和地球引力的影响，飞船的轨道会逐渐下降.为确保正常运行，2005年10月14日5时56分，在北京航天飞行控制中心的统一指挥调度下，决定在“神舟”六号飞船飞行到30圈时进行首次轨道维持，使其轨道精确抬高800m.船载小动量发动机按程序成功启动，约过了6.5 s

返回创造了条件.这里的2005年10月14日5时56分、6.5s这两个数据是指时刻还是指时

思路解析：在表示时间的数轴上，时刻用点表示；时间间隔用线段表示.5时56分这个数据是指时刻；6.5s这个数据是指时间间隔.

答案：5时56分这个数据是指时刻；6.5 s这个数据是指时间间隔.

4．据报道，天文学家在太阳系的9大行星之外，又发现了一颗比地球小得多的新行星，而且还测得它绕太阳公转一圈的时间约为288年.288年这个数据是指时刻还是指时间间隔？

思路解析：绕太阳公转一圈的时间约为288年.288年这个数据是用线段表示，这个数

据是指时间间隔.

答案：这个数据是指时间间隔.

5．城市内的出租汽车，司机是按位移还是按路程收费的？体育比赛中的跳远，评判成

思路解析：出租汽车司机是按路程收费的，很显然,收费多少与汽车行驶的路程有关.跳远评判成绩与初末位置之间的距离有关,与运动轨迹无关,所以依据的是位移.

答案：路程