高中物理第一章运动的描述1.2时间和位移学案新人教版必修1
物理:1.2《时间和位移》课件(新人教版必修一)
第一章 运动的描述
2.时间和位移 2.时间和位移
肥城市第二高级中学
高一物理组
王绪峰
一、时刻和时间间隔
1.时刻:是指某一瞬时,在表示时间的数轴上, .时刻:是指某一瞬时,在表示时间的数轴上, 用点来表示. 用点来表示.
y B A
O
x
物体从A运动到B 物体从A运动到B,不管沿着什么 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 AB表示 AB表示
三、矢量和标量
矢量: 矢量:
像位移、速度这样既有大小又有方向 既有大小又有方向的物理量 既有大小又有方向
标量:
像质量、温度这样只有大小而没有方向 只有大小而没有方向的物理 只有大小而没有方向 量
第二秒末 第一秒末 第三秒末
0
1
2
3
4
5 t/s
第一秒 第二秒
第三秒
0
1
前秒
前一秒
3. 时间的测量 : 在实验室中常用停表和打点计 . 时间的测量: 时器. 时器.
二、位移和路程
1.路程是物体运动轨迹的长度. .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 .位移是用来表示物体(质点 是用来表示物体 质点)的位置变化的物理量 用由质点的初位置指向末位置的有向线段表示
上 课 下上 课课 下 课
8
45min
945min
10
上午前两 节课开始与 结束的时刻 及两节课与 t/h 课间休息的 时间间隔
10min
2. 时间间隔 : 是指两时刻的间隔 , 在表示时间 . 时间间隔: 是指两时刻的间隔, 的数轴上用线段来表示.时间间隔简称时间. 的数轴上用线段来表示.时间间隔简称时间.
新课标高中物理必修1第一章运动的描述 第二节时间和位移导学案
学校:百灵庙中学学科:高一物理编写人:史殿斌审稿人:必修一 1.2时间和位移学案课前预习学案【预习目标】1.知道时间和时刻的区别和联系.2.知道什么是位移,了解路程与位移的区别.3.知道什么是标量和矢量.【预习内容】(自主学习课本第二节)【提出疑惑】课内探究学案【学习目标】1.知道时间和时刻的区别和联系.2.理解位移的概念,了解路程与位移的区别.3.知道标量和矢量.4.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移.5.知道时刻与位置、时间与位移的对应关系.【学习重点】1.时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系2.位移的概念以及它与路程的区别.【学习难点】1.正确认识生活中的时间与时刻.2.理解位移的概念,会用有向线段表示位移.【教学方法】自主探究、交流讨论、自主归纳【学习过程】一、时刻和时间间隔阅读课本p9页的内容想一想:1、我国运动员刘翔在奥运会田径男子110米栏决赛中以时间12秒91的成绩夺得中国男选手在奥运会上的首枚田径金牌2、北京时间8点整3、各位旅客请注意,由温州开往杭州5114次列车开车时间12点30分,请各位旅客自觉排队等候检票以上几句话中的“时间”是不是同一个意思呢?有什么区别?思考:1、结合上面的学习你能给出时间、时刻的定义吗?时刻:。
时间:,也是时间坐标轴上两个不同的时刻之差。
2、如何用数轴表示时刻和时间间隔?在表示时间的数轴上,时刻用表示,时间间隔用表示。
3、时间和时刻有区别,也有联系,在时间轴上,时间表示一段,时刻表示一个点。
如图所示,0点表示开始计时,0~3表示3s的时间,即前3s。
2~3表示第3s,不管是前3s,还是第3s,这都是指。
3s所对应的点计为3s末,也为4s初,这就是。
4.特征:时刻有先后,无大小;时间无先后,有大小例1.以下的计时数据中指时间间隔的是( )A.“嫦娥一号”卫星于2007年10月24日18时5分点火发射B.第29届奥运会于2008年8月8日20时8分在北京开幕C.刘翔创造了12.88秒的110米栏最好成绩D.在一场NBA篮球赛开赛8分钟时,姚明投中第三个球E.小明同学迟到了例2、请在如图1所示的时间轴上指出下列时刻或时间间隔(填相应的字母):(1)第1s末,第3s初,第2个两秒的中间时刻;(2)第2s,第5s内,第8s内;(3)第二个2s,头5s,前8s内;二、路程和位移暑假期间小明一家和小强一家分从北京分别乘飞机和坐火车到重庆旅游,两家在红岩革命纪念馆正好走到一块,小明对小强说:北京到重庆也不是很远才1500公里,一会就来了。
最新人教版高中物理必修1课时作业与单元检测:第一章 运动的描述 1.2 时间和位移含答案
1.2 时间和位移(10分钟,10分)1.下列关于时间和时刻的说法中,正确的是( )A.一分钟可分成60个时刻B.时间和时刻的区别在于长短不同,长的是时间,短的是时刻C.2015年中央电视台春节联欢晚会于2月18日20时零5分现场直播,20时零5分指的是时间D.火车站的屏幕上显示的是列车时刻表【答案】D【解析】时间指的是时间间隔,而时刻是指时间点,故选项ABC错误,选项D正确.2.下列关于位移和路程的说法中,正确的是( )A.位移大小和路程不一定相等,所以位移不等于路程B.位移的大小等于路程,方向由起点指向终点C.位移描述物体相对位置的变化,路程描述路径的长短D.位移描述直线运动,路程描述曲线运动【答案】C【解析】选项A中表述的因果关系没有意义,故选项A错误;位移的方向从初位置指向末位置,位移的大小并不一定等于路程,往往是位移的大小小于或等于路程,选项B错误;位移和路程是两个不同的物理量,位移描述物体位置的变化,路程描述物体运动路径的长短,选项C正确;无论是位移还是路程都既可以描述直线运动,也可以描述曲线运动,选项D 错误.3.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30 m,这两个位移一定相同B.做直线运动的两物体位移x甲=3 m,x乙=-5 m,则x甲>x乙C.温度计读数有正有负,其正负号表示方向D.温度计读数t1=3°C,t2=-5°C,则t1>t2【答案】D【解析】位移为矢量,大小相同,但方向不一定一样,A项错;B项负号表示方向,故有x甲<x乙.温度为标量,正负号表示温度高低,故D项正确.4.某人从高5 m处以某一速度竖直向下抛出一小球,在与地面相碰后弹起,上升到高2 m处被接住,若以抛出点为坐标原点,则在这段过程中( )A.小球的位移为3 m,方向竖直向下,路程为7 mB.小球的位移为7 m,方向竖直向上,路程为7 mC.小球的位移为3 m,方向竖直向下,路程为3 mD.小球的位移为7 m,方向竖直向上,路程为3 m【答案】A【解析】以抛出点为坐标原点,以竖直向下为正方向建立坐标轴,则初位置坐标x1=0,末位置坐标x2=3 m,如图,位移Δx=x2-x1=3 m,大小为3 m,方向竖直向下,小球先下降5 m,后上升2 m,路程为7 m,选项A正确.(20分钟,30分)知识点一时刻和时间间隔1.下列说法中表示同一时刻的是( )A.第2 s末和第3 s初B.前3 s内和第3 s内C.第3 s末和第2 s初D.第1 s内和第1 s末【答案】A【解析】第2 s末指第2 s刚刚结束的时刻,也就是第3 s刚刚开始的时刻,即第3 s 初,选项A正确;前3 s内指从计时开始持续的前3 s时间,而第3 s内指第3个1 s,即从第2 s末开始到第3 s末这1 s的时间,它们表示两段不同的时间间隔,选项B错误;第3 s末和第4 s初表示同一时刻,第2 s初和第1 s末表示同一时刻,选项C错误;第1 s 内指从计时开始到第1 s末的一段时间,而第1 s末指的是时刻,选项D错误.2.为庆祝五四青年节,某校高一和高二学生组织了一场足球比赛,下列关于比赛的表述中涉及的计时数据指时间的是( )A.比赛于2015年5月4日下午2点30分开始B.开场20 s时,红队率先进球C.比赛第30 min,蓝队换人D.整场比赛共进行了90 min【答案】D【解析】时刻指的是某一瞬间,时间指的是两个时刻之间的间隔.选项A、B、C中涉及的计时数据都指的是时刻,D中的“90 min”指的是一段时间,D对.3.下列陈述的事实中,计时数据中指时刻的是( )A.国家规定各类学校上一节课的标准时间为45 minB.当地时间2014 年9月19日18时20分,第17届亚洲运动会开幕式在仁川亚运会主体育场准时开幕C.北京时间2014年2月8日凌晨1时,索契冬奥会的开幕式开始进行D.由青岛开往通化的1406次列车在德州站停车3 min【答案】BC【解析】题中的45 min、3 min都有长短,均为时间,故选项AD错误;时刻是一瞬间,没有长短,2014年9月19日18时20分,北京时间2014年2月8日凌晨1时,均指时刻,故选项BC正确.4.如图所示的时间轴,下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是( )A.t2表示时刻,称为第2 s末或第3 s初,也可以称为2 s内B.t2~t3表示时间,称为第3 s内C.t0~t2表示时间,称为最初2 s内或第2 s内D.t n-1~t n表示时间,称为第(n-1) s内【答案】B【解析】时刻和时间分别对应于时间轴上的一个点和一个线段.t n是时刻,可表述为第n s末或第(n+1) s初;n s内不等于第n s内,n s内是指从0~n s末共n s的时间;第n s内是指从(n-1) s末至n s末共1 s的时间,故A、C、D均错,B正确.知识点二路程和位移矢量和标量5.关于矢量和标量,下列说法中不正确的是( )A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量只有大小没有方向C.-10 m的位移比5 m的位移小D.-10 ℃的温度比5 ℃的温度低【答案】C【解析】由矢量和标量的定义可知A、B项正确;-10 m的位移比5 m的位移大,负号不表示大小,仅表示方向与正方向相反,故C错误;温度是标量,负号表示该温度比0 ℃低,正号表示该温度比0 ℃高,故-10℃的温度比5 ℃的温度低,D正确.6.下列生活中涉及位移和路程的知识,说法正确的是( )A.运动会上参加400米比赛的同一组的8位同学,他们通过的路程和位移都是相同的B.乘坐出租车时按位移的大小收费C.在操场上跑步时,位移的大小一定不为0D.从家到学校有很多条路可以选择,选择不同的路径,路程不同,但位移是相同的【答案】D【解析】运动会上参加400米比赛的同一组的8位同学,他们通过的路程是相同的,由于各同学的起点和终点不同,则位移不同,选项A错误;出租车按路程收费,选项B错误;在操场上跑步时,跑完整的圈数时,位移的大小为0,选项C错误;从不同的路径到学校,路程不同,由于初、末位置相同,故位移一定是相同的,选项D正确.7.第十三届世界田径锦标赛上,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跑道完成了比赛,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s甲、s乙之间的关系是( )A.x甲>x乙,s甲<s乙B.x甲<x乙,s甲>s乙C.x甲>x乙,s甲>s乙D.x甲<x乙,s甲<s乙【答案】B【解析】甲运动员的位移是零,路程是400 m,乙运动员的位移与路程相等,为100 m,故选项B正确.8.北京时间8月20日,2014南京青奥会游泳比赛继续展开争夺.在女子200米自由泳决赛中,中国小将沈铎以1分56秒12的成绩夺得冠军,这也是她在本届青奥会上摘取的第四枚金牌.已知标准泳池长50 m,则沈铎在200米自由泳中所通过的路程和位移是(将沈铎看成质点)( )A.0 m,200 m B.200 m,0 mC.200 m,50 m D.200 m,200 m【答案】B【解析】沈铎在200米决赛中游过的路程是200 m,比赛结束时她又回到出发位置,位移为0,选项B正确.9.如图所示,一小球在光滑的V 形槽中由A 点释放,经B 点(与B 点碰撞所用时间不计)到达与A 点等高的C 点,设A 点的高度为1 m ,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为( )A.23 3 m ,23 3 m B.23 3 m ,43 3 m C.43 3 m ,23 3 m D.433 m,1 m 【答案】C【解析】小球通过的路程为实际运动轨迹的长度,s =2AB =21sin60°=433 m ;位移为由初位置到末位置的有向线段x =AC =AB =1sin60°=233 m .选项C 正确.10.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Δx 表示物体的位移.如图所示,一个物体从A 运动到C ,它的位移Δx 1=-4 m -5 m =-9 m ;从C 运动到B ,它的位移Δx 2=1 m -(-4 m)=5 m .下列说法中正确的是( )A .从C 到B 的位移大于从A 到C 的位移,因为正数大于负数B .从A 到C 的位移大于从C 到B 的位移,因为符号表示位移的方向,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 的位移Δx =Δx 1+Δx 2【答案】BD【解析】位移是矢量,“+”、“-”表示位移的方向,而不表示位移的大小,从A 到C 的位移大于从C 到B 的位移,选项AC 错误,选项B 正确;从A 到B 的位移Δx =1 m -5 m =-4 m ,即Δx =Δx 1+Δx 2,故选项D 正确.知识点三直线运动的位置和位移11.如图所示,某人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为20 m,然后落回到抛出点O下方25 m处的B点,则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)( )A.25 m、25 m B.65 m、25 mC.25 m、-25 m D.65 m、-25 m【答案】D【解析】通过的路程s=(20+20+25) m=65 m,位移是矢量,有正负,规定向上的方向为正方向时,从O点指向末位置的位移应表示为-25 m.12.如图所示,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O,向右为x轴的正方向.t(s)02 5坐标(m)(1)试将汽车在这三个观测时刻的位置的坐标填入表格内.(2)前2 s内汽车的位移大小为________,方向________;后3 s内汽车的位移大小为________,方向________;整个这5 s内的位移大小为________,方向________.【答案】(1)-20 0 30(2)20 m 向右30 m 向右50 m 向右【解析】(1)将马路抽象为坐标轴,因为向右为x轴的正方向,所以在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值,右侧的点的坐标为正值.(2)前2 s内的位移大小为20 m,方向向右;后3 s内的位移大小为30 m,方向向右;整个这5 s内的位移大小为50 m,方向向右.课后作业时间:45分钟满分:80分班级________ 姓名________ 分数________一、选择题1.下列物理量中是矢量的是( )A.质量 B.路程C.位移 D.时间【答案】C【解析】质量、路程、时间这三个物理量仅有大小没有方向,是标量;位移既有大小又有方向,是矢量.2.巴西世界杯揭幕战于2014年6月12日17时(北京时间6月13日星期五凌晨4时)在圣保罗进行,整个世界杯历时30天,以上记录时间的数据分别指的是( ) A.时刻和时间间隔 B.时间间隔和时刻C.都是时刻 D.都是时间间隔【答案】A【解析】2014年6月12日17时(北京时间6月13日星期五凌晨4时)指的是揭幕战开始的时刻;30天是所有比赛所用的时间,指的是时间间隔,故选项A正确.3.关于位移和路程,下列说法中正确的是( )A.沿直线运动的物体,位移和路程是相等的B.质点沿不同的路径由A到B,其位移是相同的C.质点通过一段路程,其位移可能是零D.质点运动的位移大小可能大于路程【答案】BC【解析】沿直线运动的物体,若没有往复运动,也只能说位移的大小等于路程,而不能说位移等于路程,若有往复运动时,则其大小不相等,选项A错误.在有往复的直线运动和曲线运动中,位移的大小是小于路程的,位移只取决于始末位置,与路径无关,而路程是与路径有关的,故选项BC正确,选项D错误.4.下列关于位移与路程的说法中正确的是( )A.出租车收费标准为2.00元/公里,“公里”指的是位移B.一个标准操场是400 m,“400 m”指的是路程C.从学校到家约2 km的行程,“2 km”指的是路程D.田径比赛中的200 m比赛,“200 m”指的是位移【答案】BC【解析】题中所述的均指路程,不是指位移,故应选择B、C.5.如图所示,一物体沿3条不同的路径由A运动到B,则沿三条路径运动时的位移大小关系是( )A.沿Ⅰ较大 B.沿Ⅱ较大C.沿Ⅲ较大 D.都一样大【答案】D【解析】三条路径的初位置、末位置相同,故位移一样,D对.6.下列关于民间俗语中所说的时间,理解正确的是( )A.表示做事得过且过说“做一天和尚,撞一天钟”,“一天”指时间间隔B.形容做事没有持久性说“三分钟热度”,“三分钟”指时刻C.形容事情不是一蹴而就时说“冰冻三尺非一日之寒”,“一日”指时刻D.进行交通安全教育时说“宁停三分,不抢一秒”,“三分”和“一秒”均指时刻【答案】A【解析】“做一天和尚,撞一天钟”中的“一天”指时间间隔,选项A正确;“三分钟热度”中的“三分钟”指持续的时间不长,表示的是一段时间,选项B错误;“冰冻三尺非一日之寒”中的“一日”指一段时间,选项C错误;“宁停三分,不抢一秒”中的“三分”和“一秒”指一段时间,选项D错误.7.某学校田径运动场跑道示意图如图所示,其中A点是所有跑步项目的终点,也是400m、800m赛跑的起点;B点是100m赛跑的起跑点,在校运动会中,甲、乙、丙三个同学分别参加了100m、400m和800m比赛,则( )A.甲的位移最大 B.丙的位移最大C.乙、丙的路程相等 D.丙的路程最大【答案】AD【解析】甲同学的初、末位置直线距离为100m,位移大小为100m,路程也是100m;乙同学路程为400m,但初、末位置重合,位移大小为零,丙同学路程为800m,初、末位置重合,位移大小也为零,所以甲的位移最大,丙的路程最大,A、D项正确.8.一支长150 m的队伍匀速前进,通信兵从队尾前进300 m后赶到队首,传达命令后立即返回,当通信兵回到队尾时,队伍已前进了200 m,则在此全过程中,通信兵的位移大小和通过的路程分别是( )A .150 m 300 mB .200 m 300 mC .150 m 400 mD .200 m 400 m【答案】D【解析】根据题意,通信兵运动的草图如图所示.取原来通信兵所在队尾为参考点, 即O 点为参考点,通信兵运动轨迹可表示为图中从O 点到A 点再回到B 点.因此通信兵的位移大小x =|OB →|,路程L =|OA →|+|AB →|,由图可知:|OB →|=200 m ,|AB →|=100 m ,所以通信兵位移大小x =200 m ,路程L =300 m +100 m =400 m ,选项D 正确.9.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【答案】AD【解析】物体位移的方向是从起点指向终点,大小是从起点到终点的直线距离,选项A 正确,选项B 错误;路程只有大小没有方向,它的大小是从起点到终点所经过的实际距离,选项C 错误,选项D 正确.10.如图所示,自行车的车轮半径为R ,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯位移的大小为( )A .πRB .2RC .2πRD .R 4+π2【答案】D【解析】开始运动时,气门芯在轮子的正上方,距离地面2R ,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯在水平方向的位移为轮子周长的一半,即12×2πR=πR ,所以气门芯位移的大小为(2R )2+(πR )2=R 4+π2,故选D.二、非选择题11.一质点绕半径为R 的圆运动了34周,则其位移大小为________,路程是________;若质点运动了134周,则其位移大小为________,路程是________,此运动过程中最大位移是________,最大路程是________.【答案】2R 32πR 2R 72πR 2R 72πR12.如图所示,一物体从O 点开始由西向东做直线运动,在第一个10 s 末运动到了B 点,到达B 点后返回,第二个10 s 末运动到了A 点,第三个10 s 末返回到了O 点,继续前进,第四个10 s 末到达C 点后静止.已知OA =20 m ,AB =10 m ,OC =20 m .则:(1)第一个10 s 内发生的位移大小为________m ,方向向________,路程为________m ;(2)第二个10 s 内发生的位移大小为________m ,方向向________,路程为________m ;(3)最前面20 s 内发生的位移大小为________m ,方向向________,路程为________m ;(4)整个的40 s 内发生的位移大小为________m ,方向向________,路程为________m.【答案】(1)30 东 30 (2)10 西 10 (3)20 东 40 (4)20 西 80【解析】第一个10 s 内的位移大小Δx 1=30 m ,向东,路程s 1=30 m ;第二个10 s 内的位移大小Δx 2=10 m ,向西,路程s 2=10 m ;最前面20 s 内的位移大小Δx 3=20 m ,向东,路程s 3=40 m ;整个的40 s 内的位移大小Δx 4=20 m ,向西,路程s 4=80 m.13.一质点沿x 轴运动,如图所示,t 1时刻质点位于x 1=-3 m 处,t 2时刻质点到达x 2=5 m 处,t 3时刻到达x 3=-7 m 处,则:(1)物体在t 1到t 2这段时间内位移的大小和方向如何?(2)t 2到t 3这段时间内位移的大小和方向如何?(3)t 1到t 3这段时间内位移的大小和方向如何?【答案】(1)8 m 与x 轴同向 (2)12 m 与x 轴反向 (3)4 m 与x 轴反向【解析】(1)Δx 1=x 2-x 1=5-(-3)] m =8 m ,方向由x 1指向x 2,与x 轴同向.(2)Δx 2=x 3-x 2=(-7-5) m =-12 m ,大小为12 m ,方向由x 2指向x 3,与x 轴反向(负号可以用来表示方向).(3)Δx 3=x 3-x 1=-7-(-3)] m =-4 m ,或Δx 3=Δx 1+Δx 2=8+(-12)] m =-4 m ,大小为4 m ,方向由x 1指向x 3,与x 轴反向...14.阅读下面的对话:甲:请问到市图书馆怎么走?乙:从你所在的市中心向南走400 m到一个十字路口,再向东走300 m就到了.甲:谢谢!乙:不客气.请你在图上把甲要经过的路程及位移表示出来,并求出大小.【解】路程与位移表示如图所示.甲的路程为400 m+300 m=700 m(图中虚线所示)甲的位移为x=3002+4002 m=500 m(图中有向线段所示)【规律总结】位移、路程的求法(1)对于物体的位移,首先要找准物体的初、末位置,而不必考虑中间过程,位移的大小为初、末位置间线段的长度,方向由初位置指向末位置,注意求位移时,必须指明大小和方向.(2)对于物体的路程,应注意物体运动的每一个细节,它等于物体所经过的路径的总长度,无方向...。
2024-2025学年新教材高中物理第一章运动的描述第二节时间位移教案新人教版必修1
设计实践活动或实验,让学生在实践中体验时间与位移知识的应用,提高实践能力。
在时间与位移新课呈现结束后,对知识点进行梳理和总结。
强调重点和难点,帮助学生形成完整的知识体系。
(四)巩固练习(预计用时:5分钟)
随堂练习:
随堂练习题,让学生在课堂上完成,检查学生对时间与位移知识的掌握情况。
鼓励学生相互讨论、互相帮助,共同解决时间与位移问题。
(三)新课呈现(预计用时:25分钟)
知识讲解:
清晰、准确地讲解时间与位移的概念、计算方法,结合实例帮助学生理解。
突出重点,强调难点,通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。
互动探究:
设计小组讨论环节,让学生围绕时间与位移问题展开讨论,培养学生的合作精神和沟通能力。
鼓励学生提出自己的观点和疑问,引导学生深入思考,拓展思维。
2.辅助材料:准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源,以便在课堂上进行直观展示和讲解。例如,可以准备一些关于时间与位移的示意图、物理实验视频等。
3.实验器材:如果涉及实验,需要提前准备实验器材,并确保实验器材的完整性和安全性。本节课可以进行的实验有关键时刻的标记、位移的测量等,所需器材包括尺子、计时器、标记笔等。
⑩物理知识在实际中的应用
-运动与力的关系:如何运用运动知识解释生活中的力的现象
-运动与能量的关系:如何运用运动知识解释生活中的能量现象
作业布置与反馈
作业布置:
1.完成《人教版高中物理必修1》教材第17页至第21页的课后习题。
2.设计一个关于时间与位移的小实验,并记录实验过程和结果。
3.根据本节课所学知识,解释生活中的一个运动现象,并撰写一篇短文。
教学流程
(一)课前准备(预计用时:5分钟)
《时间和位移》高一 第一章第二节 1.2课件(新人教版必修1)
2.下列情况中的运动物体,不能 被看成质点的是 A.研究绕地球飞行时航天飞 机的轨道 B.研究飞行中直升飞机上的 螺旋桨的转动情况 C.计算从北京开往上海的一 列火车的运行时间 D.计算在传送带上输送的工 件数量
一、时刻和时间间隔
西沱中学作息时间表
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45min
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早 读: 7:15………………8:00 45min 第一节: 8:10………………8:55 45min 第二节: 9:05………………9:5025min 课间操: 9:50………………10:15 45min 第三节: 10:15………………11:00
提醒:矢量的运算有一定的法则,不 同于标量的直接加减!
说明:
1、位移是矢量,有大小,切记还有方向.
2、求解时要指明其方向,位移的方向可用“+”、 “-”号表示。“+”号表示位移的方向与规定的 正方向相同;“-”号表示位移的方向与规定的正 方向相反。
如何在坐标系中表示位移?
y
B
A
0
x
路程和位移有什么不同?
1 2 3 位移不仅有大小,还有方向。 质点的位移与运动的路径无关。 路程只有大小,没有方向。
位移的大小有没有等于路程的时候?
只有的单向的直线运动中,位移的大小才等于路程。
想一想,做一做··· ···
1、某人从高为5m处以某一初速度竖直向下抛一 小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处 被接住,则这段过程中······· ······ ( ) 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 路程(path):是物体运动轨迹的长度
高中物理必修1:1.2时间和位移(第一章运动的描述)
解 析 : “2小时25分钟”指的是时间,“10点17分”指的是时刻 ,故A、B错误;研究列车通过某一线杆所用时间,不能忽 略列车的长度,故C错误;研究列车从库尔勒到乌鲁木齐所 用时间,可忽略列车的形状,故D正确。
路程与位移
B
位移x
什么情况下,
位移与路程在
A
路程s 大小上一致?
路程:表示物体运动轨迹的长度,是一个标量 位移:表示物体空间位置变动的物理量,是一个矢量
练习 (多选)关于位移和路程,下列说法正确的是( ) A.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移 B.物体沿直线运动,通过的路程等于位移的大小 C.物体通过一段路程,其位移可能为零 D.两物体通过的路程不等,位移可能相同
CD
解析:位移是矢量,路程是标量,不能说位移就是路程或路程就 是位移,故 A 错误;当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路 程,其它情况位移的大小小于路程,故 B 错误;质点通过一段路程, 可能初末位置重合,位移为零,故 C 正确;只要初末位置相同,位 移就相同,运动轨迹可以不同,故 D 正确,故选 CD。
时刻和时间间隔
(2) 时间间隔Δt(时间):指两个时刻之间的间隔,在时间轴上 表示为两点间的一段线段。比如“第2 s内”时间间隔为1s, “2 s内”、“前2 s内”、“后2 s内”、“第3个2 s内”时间 间隔都是2s。
例 小明从库尔勒乘坐高铁最快可以2小时25分钟到乌鲁木齐 。列车10点17分从库尔勒站出发,12点42分到达乌鲁木齐站 。关于该列车的运动描述,下列说法正确的是( ) A.“2小时25分钟”指的是时刻 B.“10点17分”指的是时间 C.研究列车通过某一电线杆所用时间,可将列车看作质点 D.研究列车从库尔勒到乌鲁木齐所用时间,可将列车看作 质点
2020学年新教材高中物理第一章运动的描述2时间位移学案新人教版必修1(2021-2022学年)
2 时间 位移[学习目标] 1.能在具体情境下识别时刻和时间间隔,会在时间轴上标出时刻和时间间隔. 2.识记位移的定义,会画位移矢量图.(重点) 3.初步认识矢量和标量的区别,明白位移中正负号的物理含义.(难点) 4.知道位置、位移、路程的区别和联系.(难点)一、时刻和时间间隔1.时刻:表示某一瞬间,在表示时间的数轴上用点来表示. 2.时间间隔:表示某一过程,在表示时间的数轴上用线段来表示. 3.二者的联系:两个时刻之间的间隔即为时间间隔. 二、位置和位移 1.坐标系(1)建立坐标系的物理意义①利用坐标可以定量描述物体的位置. ②利用坐标差可以定量描述物体的位置变化. (2)三种坐标系的比较M点位置坐标:x=2mN点位置坐标:x=3m,y=4 mP点位置坐标:x=3m,y=4 m,z=2m(1)路程:物体运动轨迹的长度.(2)位移①物理意义:表示物体(质点)位置变化的物理量.②定义:从初位置指向末位置的一条有向线段.③大小:初、末位置间有向线段的长度.④方向:由初位置指向末位置.3.矢量和标量(1)矢量:既有大小又有方向的物理量.如位移、力等.(2)标量:只有大小、没有方向的物理量.如质量、时间、路程等.(3)运算法则:两个标量的加减遵从算术加减法,而矢量则不同,后面将学习到.三、直线运动的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-x1.四、位移—时间图像物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移可以用图像直观地表示.如图所示:ﻬ从xt图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移.五、位移和时间的测量1.记录物体的位置和时间的方法可以用照相的方法记录物体的位置,用钟表记录物体运动的时刻,也可以用频闪照相的方法同时记录物体运动的时刻和位置.学校实验中常用打点计时器来记录时间和位移.2.电磁打点计时器是一种使用交变电源的计时仪器,工作电压为4~6_V,当电源频率是50 Hz 时,每隔0.02_s打一次点.1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)物体在一条直线上运动时,路程和位移的大小相等,且位移是矢量,路程是标量。
人教版(2019)高中物理必修第一册1.2时间位移教案
第一章运动的描述第2节时间位移教学目标:【知识与技能】1.使学生掌握时间间隔和时刻的区别和联系。
2.使学生理解位移的概念,明确路程与位移的区别。
3.让学生知道什么是标量和矢量,知道位移是矢量,路程是标量。
4.学生能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间间隔、位置和位移。
【过程与方法】1.联系实际引出时间、时刻、位移、路程等,让学生学会将抽象问题形象化。
2.采用新知识后紧跟习题讲解和演练的方法巩固学生记忆。
3.采用结构式小结,使学生印象深刻。
【情感态度与价值观】1.通过时间和位移的学习,要让学生了解生活与物理的关系。
2.使学生深刻感受知识是相互关联、相互补充的。
教学重点:1.时间间隔和时刻的概念以及它们之间的区别和联系。
2.位移和路程的区别。
教学难点:1.帮助学生正确认识生活中的时间与时刻。
2.理解位移的概念,会用有向线段表示位移。
教学过程:【复习导入】上一节课咱们学习了机械运动、质点、参考系和坐标系,下面一起回顾昨天的内容……这节课我们就开始学习描述物体运动的物理量。
【时间】首先我们来看描述物体运动的物理量——时间。
高中阶段我们把时间分为两类:第1类,就是时刻。
什么是时刻?【时刻】例:早上8:30上课,这个8:30,就是一个时刻,在个别教材上也称之为时间点。
【时间间隔】例:一节课是45分钟,这个40分钟就是一个时间间隔。
在其他教材上也称之为“时间段”、或“一段时间”。
【提问】区分以下情形哪些是时刻、哪些是时间间隔。
【时间轴】上节课咱们学习了坐标轴,同样,时间我们也可以用坐标轴来表示,如果时间用坐标轴来表示,我们就称之为时间轴。
时间是无法倒流的,所以时间轴是没有负半轴的,一定要注意。
这里面有对时间的其他几种描述方法,咱们来看一下:①“第1秒内”,在时间轴上我们应该怎么表示?它其实就是0~1这一段时间。
那第2秒内我们该怎么表示呀?它其实就是1~2这一段时间。
【提问】第3秒内我们该怎么表示?第4秒内又该怎么表示?注意:“第4秒”和“第4秒内”,是一回事。
2018高中物理第一章运动的描述1.2时间和位移学案新人教版必修1
2时间和位移[学习目标]1.知道时刻和时间间隔的区别和联系2知道位移与路程的区别和联系3知道什么是矢量、标量及其区别•自主预习------------------------------ -------------- 预号新知夯实基础一、时刻和时间间隔1. 时刻:指某一瞬间•在时间轴上用点表示•2. 时间间隔:指某两个时刻之间的间隔_.在时间轴上,用线段表示.二、路程和位移1. 路程:物体运动轨迹的长度.2. 位移(1) 物理意义:表示物体(质点)位置变化的物理量•⑵定义:从初位置到末位置的一条有向线段.三、矢量和标量1. 矢量:既有大小又有方向的物理量,例如:位移等2. 标量:只有大小没有方向的物理量,例如:时间、温度、质量、路程等3. 运算法则:两个标量的加减遵从算术加减法的法则, 矢量相加的法则与此不 _(填“相同”或“不同”).四、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.1. 物体的初、末位置:可用位置坐标X1、X2表示.2. 物体的位移等于两个位置的坐标变化,即:△ x= X2-X1.O即学即用1. 判断下列说法的正误.(1) 天津开往德州的K213次列车于13点35分从天津发车,13点35分指时间间隔.( X ) ⑵在800m比赛中,李明以2分01秒46的成绩获得冠军,其中的2分01秒46指的是时间间隔,800m指位移.(X )(3) 物体在一条直线上运动时,路程和位移的大小相等,且位移是矢量,路程是标量.( X )(4) 一个物体的位移为零,路程也一定为零.(X )2. 一个物体沿直线从B运动到A,再运动到C,其位置坐标如图1所示,则物体的位移△ x= __________ ,路程s= _________ .i * i I I I 占I i . .-3 -2-1 0 1 2 3 4 5 Jt/m图1答案—5m 11m【考点】位移和路程【题点】位移和路程的计算重点探究------------------------------ -------------- 启迪思维探究車点一、时刻和时间间隔叵导字探究如图2所示,在时间轴上标出“第3s初”,“第3s末”,“第3s内”,“前3s内” •然后指出哪些表示时刻,哪些表示时间间隔?■I0 1 2 3 4 5 b 7//s图2答案“第3s初”、“第3s末”表示时刻“第3s内”、“前3s内”表示时间间隔IS知识深化时刻时间间隔在时间轴上的表示用点表示用线段表示描述关键词“初” “末” “时”,如“第1s末”,“第2s 初”,“ 3s时”如“第2s内”,“前3s内”联系两个时刻的间隔为一段时间间隔,时间间隔能表示运动的一个过程,好比一段录像;时刻可以显示运动的一瞬间,好比一张照片例1下列关于时间间隔和时刻的说法正确的是()A. 第4s末到第5s初经历了1s的时间间隔B. “早上第一节课8 : 00上课”,其中8 : 00指的是时间间隔C. 物体第3s末的位置坐标是(2m,3m),其中第3s末指的是时刻D. 物体第3s内运动了4m,其中第3s内指的是时刻答案C解析第4s末与第5s初在时间轴上是同一个点,是指同一时刻,故A错误;早上第一节课8 : 00上课,这里的8 : 00指的是时刻,故B错误;第3s末,指的是时刻,故C正确;时间间隔是指时间的长度,第3s内,指1s的时间长度,是时间间隔,故D错误•【考点】时间间隔和时刻【题点】对时间间隔和时刻的理解二、路程和位移矢量和标量[=导学探究(1)如图3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?位移是否相同?⑵①如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40m到达B点,然后又向西走了30m到达C点,则他从A到C点的路程是多大?位移是多大?②路程和位移的计算方法相同吗?答案(1)三者的路程不同,但结果是一样的,即都是从北京到上海,初位置、末位置一样,即位移相同•(2)①如图所示,路程是70m位移为从A点指向C点的有向线段,大小为50m.②路程是标量,遵从算术运算法则,可以直接相加减;位移是矢量,不能直接相加减,位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的长度IS知识深化1. 位移和路程的区别(1) 位移由物体的初、末位置决定,与路径无关,不管经历什么路径,只要初、末位置相同,位移就相同;而路程由物体的运动轨迹决定,与路径有关(2) 路程是标量,无方向,其大小计算遵循算术运算法则(可以直接相加减);位移是矢量,有方向,其大小计算不能直接相加减(其运算方法第三章将学到).(3) 位移的大小不一定等于路程•只有在单向直线运动中,位移的大小等于路程2. 矢量和标量及其区别(1) 矢量既有大小又有方向,标量只有大小没有方向(2) 矢量的表示方法:矢量可以用一根带箭头的线段(有向线段)表示,线段的长度表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向(3) 运算方法的比较①标量运算遵循算术运算法则•②矢量运算的方法第三章会学到,但同一直线上的矢量,用“ + ”、“一”号表示方向后,可简化为算术加减法•例2 一个人晨练,按如图4所示,走半径为R的中国古代的八卦图运动,中央的S部分是两个直径为R的半圆•他从A点出发沿曲线ABCOAD行进.求:图4北(1) 他从A点第一次走到O点时的位移的大小和方向•(2) 他从A点第一次走到D点时的位移和路程•答案(1) R由北指向南⑵2R方向为东偏南45° 2.5 n R解析(1)从A点第一次走到0点时的位移的大小等于线段A0的长度,即X1 = R位移的方向为由北指向南.(2)从A点第一次走到D点时的位移的大小等于线段AD的长度,即X2= .2R位移的方向为东偏南45° .从A点第一次走到D点时的路程等于整个运动轨迹的长度,即s3 R=4X 2 n R+ 2 n X ?= 2.5 n R【考点】位移和路程【题点】位移和路程的计算例3 (多选)下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法正确的是()A. 两个运动的物体位移大小均为20m这两个位移一定相同B. 做直线运动的两个物体的位移x甲=1m, x乙=—3m,则x甲v x乙c•温度计读数有正负,其正、负号表示温度的方向D.温度计读数时正的温度一定大于负的温度,正、负不能代表方向答案BD解析位移是矢量,大小相同,方向不一定相同,所以这两个位移不一定相同,A错误;矢量比较大小时,比较绝对值,B正确;温度是标量,只有大小,没有方向,正号表示比零摄氏度高,负号表示比零摄氏度低,正的温度一定高于负的温度,C错误,D正确.【考点】矢量和标量【题点】矢量和标量的理解三、直线运动中位置和位移的表示例4如图5所示,一小球从A点竖直向上抛出,到达最高点B后,返回落至水平地面C处, AB AC间距离如图所示.图5(1)若以A点为坐标原点,竖直向上为正方向, ___ A B、C三点位置坐标分别为X A= mX B=______ m, X c= ______ m.AB 间位移△ X AB=_______ m, BC 间位移△ X BC=_________ m,△ X AB ___________ (填“ >”“ <”或“=” )△ X BC.(2)若选地面C为坐标原点,竖直向上为正方向,则A B、C三点的位置坐标分别为X A'=___ m, X B'= m, X c'= m, AB间位移△ X AB'= m BC间位移△ X BC'= m. 答案(1)0 5 —3 5 ___ —8 < (2)3 8 0 5 —8【考点】利用坐标系求位移【题点】一维坐标系求位移厂总结提升•--------------------------------- 11. 位置在直线坐标系中的表示直线坐标系中位置用一个点的坐标表示;坐标值的正负表示物体所在位置在坐标原点的正方向上还是负方向上;坐标值的绝对值表示物体所在位置到坐标原点的距离2. 位移在直线坐标系中的表示用两个坐标的差值即△ X = X2 —X1表示位移.△ X的数值表示位移大小,△ X为正,表示位移方向与正方向相同;△X为负,表示位移方向与正方向相反3. 在直线坐标系中,选择不同的坐标原点,各点的位置坐标不同,但两点间位移相同,即位移与坐标系无关•检测评价达标过关达标检测1. (时刻和时间间隔)(多选)下列计时数据指时间间隔的是()A. 《新闻联播》每晚19点播出B. 太原开往北京的K962次列车于17时26分从太原东站发车C. 第六届东亚运动会女子100米自由泳决赛中,中国选手唐奕以54秒66的成绩夺得冠军D. “嫦娥三号”历经13天在月球表面虹湾区实现软着陆答案CD解析每晚19点、17时26分都是指具体某一时刻,A、B错误;54秒66、13天指的都是一段时间间隔,C、D正确.【考点】时间间隔和时刻【题点】对时间间隔和时刻的理解2. (位移和路程)(多选)关于位移和路程,下列说法中正确的是()A. 沿直线运动的物体,位移和路程是相等的B. 质点沿不同的路径由A到B,其位移是相同的C. 质点通过一段路程,其位移可能是零D. 质点运动的位移大小可能大于路程答案BC解析沿直线运动的物体,若没有往复运动,也只能说位移的大小等于路程,而不能说位移等于路程,若有往复运动时,则其大小不相等,选项A错误;在有往复的直线运动和曲线运动中,位移的大小是小于路程的,位移只取决于始、末位置,与路径无关,而路程是与路径有关的,故选项B、C正确,选项D错误.【考点】位移和路程【题点】位移和路程的理解3. (位移和路程)如图6所示,一小球在光滑的V形槽中由A点释放,经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点,设A点的高度为1m,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为()图6m.【考点】位移和路程 【题点】位移和路程的计算4.(矢量和标量)关于矢量和标量,下列说法中不正确的是( )A. 矢量是既有大小又有方向的物理量B. 标量只有大小没有方向C. — 10m 的位移比5m 的位移小D. — 10 C 的温度比5C 的温度低答案 C解析 由矢量和标量的定义可知 A 、B 项正确;一10m 的位移比5m 的位移大,负号不表示大 小,仅表示方向与正方向相反,故C 错误;温度是标量,负号表示该温度比0C 低,正号表示该温度比0C 高,故—10C 的温度比5C 的温度低,D 正确. 【考点】矢量和标量 【题点】矢量和标量的理解课时对点练 ---------------------------- -------------- 汪里双基强优落宪一、选择题考点一时间间隔和时刻1.(多选)如图1所示的时间轴中,下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是()九h h h^-1 f 用I ________ L ____I ______L — » . « ―L __ J __________ .0 12 3 n-1 « f/s图1A. t 2表示时刻,称为第 2s 末或第3s 初B. t 2— 13表示时间间隔,称为第 3s 内C. t o 〜t 2表示时间间隔,称为前 2s 或第2s 内D. t n —1〜t n 表示时间间隔,称为第(n — 1) s 内解析位移大小等于AC 勺直线距离,大小为前601m° = 23^m.路程等于1m 1m sin60 ° + sin60 °答案AB解析t2表示时间轴上的一个点,所以表示时刻,称为第2s末或第3s初,A正确;t2〜t s 表示时间轴上的一段距离,所以为时间间隔,称为第3s内,B正确;t o〜12表示时间轴上的一段距离,所以为时间间隔,称为前2S , t l〜t2称为第2S内,C错误;t n—1〜t n表示时间间隔,称为第n s 内,D 错误.【考点】时间间隔和时刻【题点】对时间间隔和时刻的理解2. 下列描述时间间隔的是( )A. 百米赛跑的运动员11秒末达到终点B. 1 秒末物体速度为零C. 百米赛跑运动员的成绩是11秒D. 第3秒初物体开始运动答案C解析运动员11秒末达到终点,11秒末是指一个时间点,所以是时刻,所以A错误;1秒末物体速度为零,1 秒末是指一个时间点,所以是时刻,所以B 错误;运动员的成绩是11 秒,其中11秒是时间的长度,所以是时间间隔,所以C正确;第3秒初物体开始运动,其中第3秒初是指一个时间点,所以是时刻,所以D错误•【考点】时间间隔和时刻【题点】对时间间隔和时刻的理解考点二位移和路程3. ( 多选)关于位移和路程,以下说法正确的是( )A. 出租车按路程收费B .出租车按位移的大小收费C. 在曲线运动中,同一运动过程的路程一定大于位移的绝对值(即大小)D. 在直线运动中,位移就是路程答案AC解析出租车按路程收费,曲线运动中路程一定大于初、末位置间线段的长度,所以曲线运动中路程一定大于位移的大小,所以A、C正确,B错误.只有在单向直线运动中,位移的大小才等于路程,而位移是矢量,路程是标量,任何情况下位移都不能是路程,所以D错误.【考点】位移和路程【题点】位移和路程的理解4. 在某次铅球比赛中,某运动员以18.62m 的成绩获得金牌. 这里记录的成绩是指( )A. 比赛中铅球发生的位移大小B. 比赛中铅球经过的路程C•既是铅球发生的位移大小,又是铅球经过的路程D.既不是铅球发生的位移大小,也不是铅球经过的路程答案D解析铅球的运动轨迹如图曲线所示,铅球的比赛成绩18.62m是抛出点A的竖直投影点A到落地点B的距离,而位移是有向线段AB路程是AB曲线的长度,只有D正确.【考点】位移和路程【题点】位移和路程的理解5. 我国著名篮球运动员姚明在原地拍球,球从1m处拍下,又被地板弹回,在离地1.5m处被接住.规定竖直向下为正方向,则球通过的路程和位移分别是()A.2.5m,2.5mB.2.5m,0.5mC.1.5m , —1mD.2.5m,—0.5m答案D解析位移是指从初位置到末位置的有向线段,所以此时球通过的位移的大小是:x= —0.5m.路程是指球所经过的路径的长度,此时的路程为:s= 1m+ 1.5m = 2.5m.故选D.【考点】位移和路程【题点】位移和路程的计算考点三矢量和标量6. 下列物理量属于矢量的是()A.时间B.路程C.位移D.温度答案C【考点】矢量和标量【题点】矢量和标量的理解7. (多选)关于矢量和标量的说法中正确的是()A. 甲、乙发生位移分别为5m —10m则乙的位移大B. 描述矢量既要说明大小,又要指明方向C. 矢量的大小就是标量D. 温度计读数时正的温度一定高于负的温度,正负不能代表方向答案ABD解析甲、乙发生位移分别为5m —10m,位移的大小分别是5m和10m,则乙的位移大,A 项正确;矢量既有大小,又有方向,描述矢量既要说明大小,又要指明方向,B项正确;既有大小,又有方向的物理量是矢量,而只有大小,没有方向的物理量是标量,两者有严格的区别,故C错误;温度的正号表示比零摄氏度高,负号表示比零摄氏度低,正的温度一定高于负的温度,D正确.【考点】矢量和标量【题点】矢量和标量的理解:■、非选择题8. (利用坐标系求位移)如图2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20m 处;过了2s,汽车正好到达十字路口的中心;再过3s,汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处.如果把这条马路抽象为一条坐标轴(x轴),十字路口中心定为坐标轴的原点,向右为x轴的正方向图2(1)试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表:观测时刻t = 0过2s再过3s位置坐标X i = X2 = X3 =⑵说出前2s内、后3s内汽车的位移分别为多少?这5s内的位移又是多少?答案⑴—20m 0 30m(2)20m,方向为x轴正方向30m,方向为x轴正方向50m,方向为x轴正方向解析(1)马路演化为坐标轴,因为向右为x轴的正方向,所以,在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值,原点右侧的点的坐标为正值,即:X i = —20m, X2= 0, X3= 30m.⑵前2s内的位移△x i = X2—x i= 0—( —20m)= 20m后3s内的位移△X2= X3 - X2= 30m— 0 = 30m这5s内的位移△x = X3—x i= 30m- ( —20m)= 50m上述位移△ x i、△ X2和△ x都是矢量,大小分别为20m 30m和50m方向都向右,即x轴正方向•【考点】利用坐标系求位移【题点】一维坐标系求位移。
近年高中物理第一章运动的描述1.2时间和位移学案新人教版必修1(2021年整理)
2018高中物理第一章运动的描述1.2 时间和位移学案新人教版必修1 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018高中物理第一章运动的描述1.2 时间和位移学案新人教版必修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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时间和位移一、考点突破知识点课标要求题型分值时间、位移理解选择题、计算题3~6分二、重难点提示重点:时间、位移的理解和计算。
难点:对位移和路程的对比理解。
知识点一时间和时刻1。
时刻:钟表指示的一个读数(或时间轴上的一点),对应着某一瞬间,是指一个状态。
2. 时间:任意两个时刻之间的时间间隔,是时间轴上的一段,是指一个过程。
3。
两者关系:用t1、t2分别表示先后两个时刻,则时间为Δt=t2-t1。
4。
表示方法:在时间轴上,每一点都对应着一个时刻,每一段都对应着一段时间。
知识点二位移和路程1。
路程:质点位置发生变化时的轨迹长度,是标量。
2。
位移:从质点运动的初位置指向末位置的有向线段,线段的长表示位移的大小,线段的指向表示位移的方向,是矢量.位移路程区别描述质点的位置变化,是从初位置指向末位置的有向线段描述质点实际运动的轨迹长度矢量,有大小,也有方向标量,有大小,没有方向由质点的初、末位置决定;与质点的运动路径无关既由质点的初、末位置决定,也与质点的运动路径有关联系(1)都是描述质点运动的空间特征(2)都是过程量(3)一般来说,位移的大小不大于对应的路程;只有质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程知识点三直线运动的位移和路程物体做直线运动,在t1时刻处于位置x1,在t2时刻处于位置x2,则位移Δx=x2-x1;其方向由初始位置x1指向末位置x2。
人教版高中物理必修1学案 第一章 运动的描述 1.2 时间和位移
学案2 时间和位移[学习目标定位] 1.能说出时刻和时间间隔的区别及联系,能区分给定的时间到底表示时刻还是时间间隔.2.能说出位移与路程的区别和联系.3.知道什么是矢量、标量及其区别,知道位移是矢量.一、时刻和时间间隔1.时刻:指;在时间轴上,时刻用来表示.2.时间间隔:指某两个时刻之间的.在时间轴上,时间间隔用来表示.二、路程和位移1.路程:物体运动.2.位移:由指向的有向线段.三、矢量和标量1.矢量:指的是既有又有的物理量.例如,位移.2.标量:只有没有的物理量.例如,时间、温度.一、时刻和时间间隔[问题设计]中考结束后,爸爸带小明乘火车去深圳旅游,火车20:30准时从北京西站出发,经5小时23分于第二天1:53到达山东菏泽站,停2分钟后出发,于4:26达安徽阜阳站……(1)上一段话中各个时间的含义一样吗?哪些是时刻,哪些是时间间隔?(2)时刻和时间间隔的区别是什么?在时间轴上如何表示时刻和时间间隔?[要点提炼]1.时刻只能表示某一,比如一张照片,对应某个时刻.时间间隔表示时间的,比如一段录相,对应某个时间间隔.2.时刻体现在时间轴上为某一个;时间间隔体现在时间轴上为.[延伸思考]如图1所示,结合所给时间轴,请体会以下几个表述指的是时刻还是时间间隔:第2 s末,2s末,2 s内,第2 s内.图1 二、路程和位移[问题设计]1.小明和爸爸出发前,爸爸让小明设计出行路线,路线起点:北京,终点:深圳.他有三种方式可供选择:一是乘长途汽车;二是坐高铁;三是乘飞机.三种出行方式的路程是否相同?位置的变化是否相同?如何描述位置的变化?2.分析下列两种情况下的位移和路程,并说明:一般情况下,位移的大小等于路程吗?什么情况下相等?(1)一位同学参加百米比赛;(2)一位同学沿着400 m的跑道跑一圈.[要点提炼]路程和位移的比较1.路程表示物体运动,大小等于轨迹的长度,无方向.2.位移表示物体,大小等于从初位置到末位置的长度.方向由初位置指向.3.同一运动过程的路程,不小于位移的大小;在中,位移的大小等于路程.三、矢量和标量[问题设计]一个袋子里原来有20 kg大米,现在又放进去10 kg大米,那么现在大米总量是30 kg.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点到C点的位移是多大?从大小的计算方法上看,质量和位移有什么不同?[要点提炼]1.矢量的表示方法:用一条带箭头的线段来表示.线段的长度表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向.2.大小的比较:标量大小的比较一般只看自身数值大小,而矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小,绝对值大,则该矢量大.3.运算规律:标量的运算法则为算术法则,即初中所学的加、减、乘、除等运算方法;矢量的运算法则为以后学习到的平行四边形定则.四、直线运动的位置和位移[问题设计]如图2所示,一辆轿车从超市出发,向东行驶了300 m到达电影院,继续行驶了150 m到达度假村,又向西行驶了950 m到达博物馆,最后回到超市.(1)以超市所在的位置为原点,以向东的方向为正方向,用1个单位长度表示100 m,请用直线坐标系表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置;(2)求轿车从电影院经度假村到博物馆的位移与路程分别为多少?[要点提炼]1.位置和时刻相对应,位移和时间间隔相对应.2.在一维直线坐标系中,某一个点对应一个位置,用一个点的坐标值表示;线段长对应一段位移,用两个坐标的差值表示,即Δx=x2-x1,Δx的数值表示位移大小,Δx为正表示位移方向与正方向相同,Δx为负表示位移方向与正方向相反.一、时间间隔和时刻的理解例1如图3所示的时间轴,下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是( )图3A.t2表示时刻,称为第2 s末或第3 s初,也可以称为2 s内B.t2~t3表示时间间隔,称为第3 s内C.t0~t2表示时间间隔,称为最初2 s内或第2 s内D.t n-1~t n表示时间间隔,称为第(n-1) s内二、位移和路程的理解及计算例2某人向东行6 km,再向北行10 km,又向南行2 km,试计算他的路程和位移.(以初始位置为原点,画出坐标图加以说明)三、矢量和标量的区别例3下列关于位移(矢量)和温度(标量)的说法中,正确的是( )A.两个运动物体的位移大小均为30 m,则这两个位移一定相同B.做直线运动的两物体的位移x甲=3 m,x乙=-5 m,则x甲>x乙C.温度计读数有正也有负,其正、负号表示方向D.温度计读数的正、负号表示温度的高低,不能表示方向四、利用坐标系求位移例4一质点沿x轴运动,如图4所示,t1时刻质点位于x1=-3 m处,t2时刻质点到达x2=5 m处,t3时刻到达x3=-7 m处,则:(1)质点在t 1到t 2这段时间内位移的大小和方向如何? (2)质点在t 2到t 3这段时间内位移的大小和方向如何? (3)质点在t 1到t 3这段时间内位移的大小和方向如何?三组物理量的对比辨析1.(时间间隔和时刻的理解)“嫦娥三号”于2013年12月2日凌晨1时30分在西昌卫星发射中心成功发射,她在太空跋涉约13天后,于14日21时11分在月球虹湾以东区域成功软着陆.以上记录时间的数据分别指的是( ) A .时刻、时间间隔、时刻 B .时间间隔、时刻、时间间隔 C .都是时刻 D .都是时间间隔2.(矢量和标量)下列物理量中,哪个是矢量( ) A .质量 B .时间 C .路程 D .位移3.(路程和位移的计算)如图5所示,某同学沿平直路面由A 点出发前进了100 m 到达斜坡底端的B 点,又沿倾角为60°的斜面前进了100 m 到达C 点,求此同学的位移和路程.图5。
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第2节 时间和位移一、时刻和时间间隔阅读教材第12页“时刻和时间间隔”部分,能区分时刻与时间间隔。
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,在时间轴上用线段来表示。
3.二者的联系:两个时刻之间的间隔即为时间间隔 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2 s 初”、“第5 s 末”、“第6 s 内”……(1)以上说法中,哪些表示时刻?哪些表示时间间隔?(2)“第2 s 初”、“第5 s 末”、“第6 s 内”分别对应时间轴上的哪一点或哪一段?在图乙上标明。
答案 (1)时刻有“8时”、“8时45分”、“第2 s 初”、“第5 s 末”;时间间隔有“45分钟”、“第6 s 内”。
(2)二、路程和位移阅读材料第13页“路程和位移”部分,初步区别路程与位移。
1.路程:物体运动轨迹的长度。
2.位移(1)物理意义:表示物体(质点)位置变化的物理量。
(2)定义:从初位置到末位置的一条有向线段。
(3)大小:初、末位置间有向线段的长度(4)方向:由初位置指向末位置。
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?答案(1)路程不相同位移相同(2)不相等在单向的直线运动中位移的大小等于路程三、矢量和标量阅读教材第13页“矢量和标量”部分,初步区别矢量与标量。
1.矢量:既有大小又有方向的物理量。
2.标量:只有大小,没有方向的物理量。
3.运算法则:两个标量的加减遵从算术加减法,矢量相加的法则与此B(A.相同B.不同)。
思维判断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。
(√)四、直线运动的位置和位移比较教材第14页图1.2-4与图1.2-5,知道在一维坐标系中如何描述直线运动的位移。
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 =x 2-x 1。
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 =1 m ,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________。
答案 (1)-2 m 4 m (2)-2 m (3)-3 m预习完成后,请把你疑惑的问题记录在下面的表格中时刻和时间间隔[要点归纳]1.时刻和时间间隔的表示方法的不同在表示时间的数轴上,时刻用点表示,时间间隔用线段表示。
如图所示,0~3 s 表示3 s 的时间间隔,即前3 s ;4~5 s 表示第5 s 内,是1 s 的时间间隔。
时间轴上“1”所对应的刻度线记为第1 s 末,也为第2 s 初,是时刻。
2.时间间隔与时刻的区别和联系[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5 s时指的是物体在5 s末时,指的是时刻B.物体在5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间间隔C.物体在第5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间间隔D.第4 s末就是第5 s初,指的是时刻解析画出时间轴从坐标轴上分析,选项A、C、D正确。
答案ACD区分时刻和时间间隔的方法(1)利用上下文判断:分析所给的说法,根据题意体会。
(2)利用时间轴判断:画出时间轴,把所给的时刻或时间间隔标出来,时刻对应一个点,时间间隔对应一条线段。
[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分钟表示时刻解析A项表示时刻,D项表示时间间隔,故选B、C。
答案BC位移和路程[要点归纳]位移和路程的区别与联系[例2] 如图1所示,一小球在光滑的V 形槽中由A 点释放,经B 点(与B 点碰撞所用时间不计)到达与A 点等高的C 点,设A 点的高度为1 m ,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为( )图1A .23 3 m ,23 3 m B .23 3 m ,43 3 m C .43 3 m ,23 3 m D .433 m,1 m 审题指导(1)路程即A →B →C 轨迹的长度 (2)位移的大小即A →C 有向线段的长度解析 小球通过的路程为实际运动轨迹的长度,s =2AB =21sin 60° m =433 m ;位移为由初位置到末位置的有向线段,x =AC =AB =1sin 60° m =233 m 。
选项C 正确。
答案 C位移大小不一定等于路程(1)确定位移时应先确定起点位置和终点位置,再利用几何关系确定其大小,位移大小不一定等于路程。
(2)最终位移的大小不一定是运动过程中的最大值,各段位移的大小之和不一定等于全过程位移的大小。
[针对训练2] 一人晨练,所走的径迹为如图2所示的半径为R 的中国古代太极图,中央的S 形为两个直径为R 的半圆。
当他从A 点出发沿曲线ABCOADC 行走过程中,经过D 点时,他通过的路程为________,位移的大小为________,位移的方向为________。
图2解析 路程为s =34×2πR +πR =2.5 πR ,位移为由初位置指向末位置的有向线段,则位移大小为2R ,方向为由A 指向D 。
答案 2.5πR2R 由A 指向D矢量和标量[要点归纳] 矢量与标量的区别[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30 m ,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=3 m ,x 乙=-5 m ,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,不表示方向解析 两物体的位移大小虽然均为30 m ,但由于不知其方向关系,两个位移不一定相同,A 对;比较物体位移大小应比较其绝对值,B 错;温度无方向,其正负表示温度的高低,不表示方向,C 错,D 对。
答案 AD对矢量的理解(1)求某一矢量时,除求出其大小外,还要指出其方向。
(2)矢量的“+”、“-”号仅表示方向,不表示矢量的大小。
[针对训练3] (2017·山东德州高一期中)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.-10 m的位移比5 m的位移小D.-10 ℃比5 ℃的温度低解析矢量既有方向又有大小,它的运算规律与算术加法不同,A错误;标量只有大小没有方向,它的运算规律是算术加法,B错误;比较位移大小要比较所给量值的绝对值,故-10 m的位移比5 m的位移大,C错误;-10 ℃低于0 ℃,5 ℃高于0 ℃,所以-10 ℃比5 ℃的温度低,D正确。
答案 D直线运动中的位置和位移[要点归纳]直线运动中位置和位移的关系研究直线运动时在物体运动的直线上建立直线坐标系。
(1)质点的位置用坐标值表示,位移用坐标的变化量表示。
(2)位移Δx=x2-x1,其绝对值表示位移的大小。
(3)Δx的正、负表示位移的方向,正值表示与规定的正方向相同,负值表示与规定的正方向相反。
[精典示例][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3所示,一个物体从A运动到C,位移Δx1=-4 m-5 m=-9 m;从C运动到B,位移Δx2=1 m-(-4 m)=5 m。
下列说法中正确的是( )图3A.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审题指导(1)位移大小x=x2-x1(2)位移方向与正方向相同即为正值,位移方向与正方向相反即为负值解析位移是矢量,比较位移的大小时,只需比较绝对值,不需要带正负号,A、C错误,B正确;因为Δx1=x C-x A,Δx2=x B-x C,所以物体由A到B的合位移Δx=x B-x A=Δx1+Δx2,D正确。
答案BD(1)位移Δx=x末-x初。
(2)位移的大小只看绝对值,正负仅表示方向。
[针对训练4] 如图4,汽车初位置的坐标是-2 km,末位置的坐标是1 km。
求汽车位移的大小和方向。
图4解析x=x2-x1=3 km方向沿x轴正向答案 3 km 沿x轴正方向1.为庆祝元旦,某校高一和高二学生组织了一场足球比赛,下列关于比赛的表述中涉及的计时数据,指时间间隔的是( )A.比赛于2017年1月1日下午2点30分开始B.开场20 s时,红队率先进球C.比赛第30 min,蓝队换人D.整场比赛共踢了90 min解析在时间轴上,A、B、C中的计时数据都是对应一个点,所以指的是时刻,90 min 对应一条线段,指的是时间间隔,所以D正确。
答案 D2.如图5所示是正在飞行的无人机。
一无人机在某次测试中往返飞行了850 km,用时72 min,这两个数据分别指( )图5A.位移、时间B.路程、时间C.位移、时刻D.路程、时刻解析850 km指路程,72 min指的是时间间隔,有时称为时间。
答案 B3.下列关于位移和路程的说法中,正确的是( )A.位移大小和路程不一定相等,所以位移才不等于路程B.位移的大小等于路程,方向由起点指向终点C.位移描述物体相对位置的变化,路程描述路径的长短D.位移描述直线运动,路程描述曲线运动解析选项A中表述的因果关系没有意义,故选项A错误;位移的方向从初位置指向末位置,位移的大小并不一定等于路程,往往是位移的大小小于等于路程,选项B错误;位移和路程是两个不同的物理量,位移描述物体位置的变化,路程描述物体运动路径的长短,选项C正确;无论是位移还是路程都既可以描述直线运动,也可以描述曲线运动,选项D错误。
答案 C4.(2017·山东栖霞市高一上学期期中)一小球从离地面5 m 高处竖直下落,与地面接触反弹后上升到距地面2 m高处被接住,则整个过程中( )A.小球的位移大小为3 m,方向竖直向下,路程为3 mB.小球的位移大小为7 m,方向竖直向下,路程为7 mC.小球的位移大小为3 m,方向竖直向下,路程为7 mD.小球的位移大小为7 m,方向竖直向下,路程为3 m解析物体的初位置距地面高度为5 m,末位置距地面高度为2 m,则物体的位移大小等于x=5 m-2 m=3 m,方向竖直向下。