湖北省武汉市第三十九中学高中物理1.2时间和位移导学案新人教版必修1

2、时间和位移

【学习目标】

1. 能够区分时刻和时间间隔。

2. 掌握位移的概念，知道它是矢量，知道路程和位移的区别。

3．知道矢量和标量的定义及二者的区别。

4.知道直线运动的路程和位移的关系。

【重点难点】

1. 时间和时刻的概念和区别。

2. 位移的矢量性、概念。

【导学设计】

一、时刻和时间间隔

思考与讨论：

生活中我们经常碰到“时间”一词，但在不同的语境当中，时间的含义又不尽相同，如何理解时间在不同场景下的含义呢？

例1、我们每节课用多长时间？

例2、同学们早晨什么时间到的教室？

例3、登泰山时，从红门到南天门共用了4个小时。

例4、满洲里开往天津的625次列车于13时35分从满洲里出发。

学生交流，教师设疑：采用什么样的描述可以更直观形象？

总结：

1．时刻和时间间隔可以在时间轴上表示出来。时间轴上的每一点都表示一个不同的时刻，时间轴上一段线段表示的是一段时间间隔。

2．在学校实验室里常用停表，电磁

打点计时器或频闪照相的方法测量时间。

二、路程和位移

为了描述运动物体初末位置的变化情况，我们引入了位移这一

物理量。

位移：从初位置指向末位置的一条有向线段。

看图讨论：位移和路程的区别：

1.路程：质点实际运动轨迹的长度，它只有大小没

有方向，是标量。

2．位移：是表示质点位置变动的物理量，有大小和方向，是

矢量。它是用一条自初始位置指向末位置的有向线段表示，位移的大小等于质点始末位置间的距离，位移的方向由初位置指向末位置，位移只取决于初末位置，与运动路径无关。

3. 路程是与有关的，位移的大小则取决于

教师设疑：位移的大小和路程相等的条件是什么？

学生列举生活中的实例，并讨论交流：

一般来说，位移的大小路程。只有质点做运动时位移大小才等于路程。

三、矢量和标量

1、矢量：既有大小又有方向。如位移、、；

2、标量：只有大小，没有方向。如路程、、；

矢量相加遵循平行四边形定则；标量相加遵循算术加法法则。

四、直线运动的位置和位移

如果物体做的是直线运动，运动中的某一时刻对应的是物体处在某一位置，如果是一段时间，对应的是这段时间内物体的位移。

1、位置：用坐标轴上的一个点来表示。

2、位移：用坐标轴上的一段有向线段表示。

典型例题

例l. 在下图甲中时间轴上标出第2s末，第5s末和第2s，第4s，并说明它们表示的是时间还是时刻。

甲乙

例2. 关于位移和路程，下列说法中正确的是

A. 在某一段时间内质点运动的位移为零，该质点不一定是静止的

B. 在某一段时间内质点运动的路程为零，该质点一定是静止的

C. 在直线运动中，质点位移的大小一定等于其路程

D. 在曲线运动中，质点位移的大小一定小于其路程

例3. 从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，在与地面相碰后弹起，上升到高为2m处被接住，则在这段过程中

A. 小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为7m

B. 小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为7m

C. 小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3m

D. 小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为3m

【达标练习】

1. 以下的计时数据指时间的是（）

A. 天津开往德州的625次列车于13h35min从天津发车

B. 某人用15s跑完l00m

C. 中央电视台新闻联播节目19h开播

D. 1997年7月1日零时中国对香港恢复行使主权

2. 关于质点的位移和路程，下列说法中正确的是（）

A. 位移是矢量，位移的方向就是质点运动的方向

B. 路程是标量，即位移的大小

C. 质点做直线运动时，路程等于位移的大小

D. 位移的大小不会比路程大

3. 如图所示，在时间轴上表示出下面的时间或时刻（）

A. 第4s内

B. 第5s末

C. 3s内

D. 第6s初

4. 如图所示，某物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C。下列结论正确的是（）

A. 物体的位移等于4R，方向向东

B. 物体的位移等于2 R

C. 物体的路程等于4R，方向向东

D. 物体的路程等于2 R

5. 关于时刻和时间，下列说法正确的是（）

A. 时刻表示时间极短，时间表示时间较长

B. 时刻对应物体的位置，时间对应物体的位移

C. 作息时间表上的数字均表示时刻

D. 1min只能分成60个时刻

6. 第3s内表示的是 s的时间，是从 s末到 s末，3s内表示的是。

7. 一质点绕半径为R的圆圈运动了一周，如图所示，则其位移大小为，路程是。

若质点运动了

3

1

4周，则其位移大小为，路程是，此运动过程中最大的位移

是，最大路程是。

【拓展探究】

1、质点沿一边长为2m的正方形轨道运动，每1s移动1m，初始位置在某边的中点，如图所示。分别求出下列各种情况下的路程和位移大小，并在图上画出各位移矢量。

（1）从A点开始第2s末时；（2）从A 点开始第4s末时；（3）从A点开始第8s末时。

2、在一大厅里，天花板与地板之间相距8m，将一小球在距地面1m高处竖直向上抛出，运动ls小球与天花板相碰，随即竖直下落，最后静止在地板上。

（1）1s末小球的位移多大?方向如何?

（2）抛出后的小球，最大位移是多大?方向如何?运动路程共有多大?