2第二节、时间 位移

第二节、时间位移

一、时刻和时间间隔

[问题设计]

一列火车由北京开往深圳，20∶30分准时从北京西站出发，经5小时23分于第二天1∶53分到达山东菏泽站，停2分钟后出发，于4∶26分到达安徽阜阳站……

1．上一段话中各个地方的时间含义一样吗？哪些是时刻，哪些是时间？

2．在时间轴上如何表示时刻和时间？

知识梳理

1．任何物体的运动都是在空间和时间中进行的．

2．时刻和时间

在物理学中，常用时间轴上的一个点表示时刻，用时间轴上的一段距离表示时间．

3.时间和时刻在时间轴上的标示

4．时刻和时间间隔的区别与联系

1．时刻和时间间隔都是时间，没有本质区别．( )

2．飞机8点40分从上海起飞，10点05分降落到北京，分别指的是两个时间间隔．( ) 3．在时间轴上，线段表示一段时间，点表示时刻．(

思考一下

李爷爷起床后外出晨练，在公园遇到张爷爷，“您这么早！练多长时间了？”“十五分钟左右吧，现在是什么时间？”“大约六点．”

对话中两个“时间”，哪个是“时间间隔”，哪个是“时刻”？

例题分析：

例题1以下各种关于时间和时刻的说法中正确的是( )

A．列车员说“火车8点42分到站”指的是时间

B．“前3秒钟”“最后3秒钟”“第3秒钟”指的都是时间

C．“第1秒末”“最后1秒”指的都是时刻

D．轮船船务员说本班轮船离港时间为17点25分指的是时间

变式训练

1(多选)在如图1­1­5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()

图1­1­5

A．t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初

B．t2～t3表示时间间隔，称为第3 s内

C．t0～t2表示时间间隔，称为前2 s或第2 s内

D．t n－1～t n表示时间间隔，称为第(n－1)s内

2．(高一上学期期中)未来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

3．下表是列车时刻表的部分片段，请回答以下几个问题：

(1)表中所列数据是时刻还是时间间隔？

(2)T15列火车在长沙站上停留了多少时间？

(3)正常情况下，T16列火车从广州行驶到北京用多长时间？

二、确定位置的方法坐标系

[问题设计]

描述下列三种运动需要建立怎样的坐标系呢？

(1)描述百米运动员在运动中的位置．

(2)描述航行在浩瀚大海中轮船的位置．

(3)描述翱翔在蔚蓝天空中的飞机的位置．

知识梳理

1．定义：为了定量地描述物体(质点)的位置以及位置的变化而建立的具有原点、方向和标度的坐标轴．

2．建立坐标系的目的：为了定量描述物体(质点)的位置以及位置的变化．

3．种类

（判断一下正误）

1．描述直线运动，一般建立直线坐标系．( )

2．物体在某平面内做曲线运动时，应当用平面直角坐标系描述． )

3．描述花样滑冰运动员的位置，应用直线坐标系．( )

思考一下

1．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？

2．如图1­2­2甲所示，冰场上的花样滑冰运动员，要描述他的位置，你认为应该怎样建立坐标系？如图乙所示，要描述空中飞机的位置，又应怎样建立坐标系？

甲乙

图1­2­2

例题分析：

例题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．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

变式训练

1在2015年9月3日纪念抗日战争暨反法西斯战争胜利70周年的阅兵仪式上，被检阅的方队和战车依次从天安门前经过，以北京长安街为坐标轴x，向西为正方向，以天安门中心所对的长安街中心为坐标原点O，建立一维坐标系．一辆装甲车最初在原点以东3 km处，一段时间后行驶到原点以西2 km处．这辆装甲车最初位置坐标和最终位置坐标分别是( ) A．3 km,2 km B ．－3 km,2 km

C．3 km，－2 km D．－3 km，－2 km

2 湖中O点有一观察站，一小船从O点出发向东行驶4 km，又向

北行驶3 km，则O点的观察员对小船位置的报告最为精确的是( )

A．小船的位置变化了7 km

B．小船向东北方向运动了7 km

C．小船向东北方向运动了5 km

D．小船的位置在东偏北37°方向5 km处

三、位移

探讨：在图中，A处两个同学分别沿图中直线走到B(图书馆)、C(操场)两个不同位置，经测量知，路程是相同的，那么，两同学的位移相同吗？请说明理由．

知识梳理

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)在一段时间内位置的变化．

(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．

路程和位移的区别与联系

位移路程

区别物理意义

描述质点的位置变化，是从初位

置指向末位置的有向线段

描述质点实际运动轨迹的

长度

矢标性矢量，既有大小，又有方向标量，有大小，无方向

相关因素

由质点的初、末位置决定，与质

点运动路径无关

既与质点的初、末位置有

关，也与质点运动路径有关

联系(1)都是描述质点运动的空间特征的物理量

(2)都是过程量

(3)位移的大小不大于相应的路程，只有质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程