质点、时间与时刻、位移
A、质点、位移和时间1
例级高一章节§1.1质点、位移和时间教师史文君1课时教材分析重点质点概念的建立；矢量概念的建立难点教学目标知识能力能够说出什么是质点；能够辨别哪些情况可以看成质点；能够利用坐标系表示位置和位移；能够知道矢量和标量的区别；能够在时间轴上找到时间与时刻过程方法通过对插图的分析，体会物理模型对于物理研究的重要地位；情感态度价值观通过对路程与位移，时间与时刻的比较体会物理研究的严谨态度；通过对GPS的了解，能够感受到物理的地位和价值教法教具教学过程一、课题引入上海是一座美丽的大都市，尤其是上海的晚上更是璀璨诱人。
下面请同学们看一幅照片（图1—4）首先我先来解释一下这张照片是怎么来的……接着请大家仔细观察这幅图片，你能从里面得到哪些信息呢？a)五条红线中哪条车辆多？b)车辆是否在做直线运动？c)哪条车道汽车运动较快？d)能否估算汽车的速度？e)可否判断汽车是否做匀速运动？f)为什么只有光没有车？g)为什么能从静止的照片中立即判断光带所表示的物体在运动h)为什么远处的白线亮近处的白线暗？i)光是沿直线传播的，为什么图中的光线不是直的呢？j)如果加快暴光时间情况会变成什么样呢？从大家的回答中我们找出一些相近的信息，把它们放在一起发现，这些信息好象都反映了一个共同的问题，就是汽车的运动，今天我们就要开始学习机械运动二、课题展开1、机械运动[讨论1]：什么是机械运动？物体在空间位置随时间发生的变化的现象。
运动是绝对的，静止是相对的。
[讨论2]：运动可以分为拿几种呢？直线与曲线运动；匀速和变速运动；单向和往复运动；平面和空间运动……2、质点[讨论3]：从图1—4中你看的清楚汽车吗？我们有必要知道汽车的形状和大小吗？生活中我们在研究运动的时候有时是不需要知道物体的形状和大小的，比如你从家里到学校需要多少时间？是不需要区分你哪只脚先迈进学校的。
你还能举出其它的例子吗？质点：在某些条件下，把整个物体看作一个有质量的点，这种用来代替物体的，有质量的点叫做质点。
【正式版】质点位移时间PPT
（米） 同点？
质点运动所经历的轨迹的长度。
向右
向左
向左
2〕只有在单向直线运动中，位移的大小才等于路程。
二、位移和路程
练习： 质点在一半径为R的圆周上运动，从A点出发，第一次到达与
圆心对称的B点时，路程和位移分别为多少？第一次回到A点时，路 程和位移分别是多少？
可见，当我们只关心物体位置的变化时，而不关心具体运动 路径的时候，可以引入一个新的物理量。
二、位移路程
路程的定义（P13)： 质点运动所经历的轨迹的长度。
位移的定义（P13)： 质点位置的变化，其大小等于起点到终点的直
线距离，方向从起点指向终点。
二、位移和路程
位移的图示： 从起点指向终点的箭头。
二、位移和路程
练习：P14 自主活动 从起点指向终点的箭头。
练习：P14 自主活动 质点运动所经历的轨迹的长度。
可见，当我们只关心物体位置的变化时，而不关心具体运动路径的时候，可以引入一个新的物理量。
某一个特定的瞬间。
问题1：如何测量这个正方体移动的距离。
质点运动所经历的轨迹的长度。
A→B
2〕物体的形状、大小与所研究的运动无关。
质点位移时间
本节课主要学习内容
质点 路程与位移 时间与时刻
一、质点
问题1：如何测量这个正方体移动的距离。
问题2：研究某同学从家到学校的运动过程， 是否需要研究其手或脚的运动？
可见，某些时候我们可以用一个点来代替整个物体，这 样的点就叫做质点。
一、质点
定义（P11）: 用一个有质量的点来代替物体，这个 有质量
必修1第一章第1-2节质点参考系和坐标系_时间和位移
质点参考系和坐标系时间和位移一、学习目标：1.了解理想模型－质点的应用2.知道时间与时刻的应用，知道位移与路程的应用3. 掌握位移的求法二、重点、难点：重点：时间与时刻的异同，位移与路程的异同难点：质点的判断条件一、质点物体可看成质点的条件：当物体的形状和大小对所研究的问题的影响可忽略不计时，物体可以看作质点。
这是判断物体能否作为质点的惟一条件。
二、时间与时刻1. 时间可以用来展示某一个运动过程（录像）。
时刻只显示运动过程的某一个瞬间（照相）。
在时间轴上时间用线段表示，时刻用点表示；2. 时间表示的是一个时间段，时刻表示的是一个时间点，用图标表示，则时间是线段，时刻是端点，时间用“前几秒”“后几秒”“内”“间”“中”表述，时刻用“时间点”“初”“末”“时”表述。
三、位移与路程1. 位移决定于物体位置的改变，路程则决定于实际路径的长度，路程只有大小没有方向。
位移既有大小又有方向，路程和位移的大小一般不相等，只有单向直线运动时才相等。
2. 标量的运算为简单的代数运算。
而矢量的运算则是根据平行四边形定则进行的运算，在计算位移大小时要用矢量法则计算。
知识点一：质点例1：下列说法正确的是（）A. 质点一定是体积很小、质量很小的物体B. 当研究一列火车全部通过桥所需的时间时，因为火车上各点的运动状态相同，所以可以把火车视为质点C. 研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论在什么情况下，自行车都不能看成质点D. 地球虽大，且有自转，但有时仍可将地球看作质点例2：车辆在行进中，要研究车轮的运动，下列选项中正确的是（）A. 车轮只做平动B. 车轮只做转动C. 车轮的平动可以用质点模型分析D. 车轮的转动可以用质点模型分析例3：下列情况中的物体可以视为质点的是（）A. 研究小孩沿滑梯下滑B. 研究地球自转运动的规律C. 研究手榴弹被抛出后的运动轨迹D. 研究人造地球卫星做圆周运动知识点二：时间与时刻的应用例1：在下图中所示的时间轴上标出的代表（）A. 第4s初B. 第6s末C. 第3sD. 前3s例2：下列关于时刻和时间的说法正确的是（）A. 3s末指的是时间，共经历了3sB. 最后2s指的是时间，共经历了2sC. 第4s内指的是时间，共经历了5sD. 第5s末指的是时刻，已经历了4s例3：下列说法中，关于时间的是（），关于时刻的是（）A. 学校上午8点开始上第一节课，到8点45分下课B. 小学每节课只有40分钟C. 我走不动了，休息一下吧D. 邢慧娜获得雅典奥运会女子10000m冠军，成绩是30分24秒36知识点三：位移与路程的应用例1：下列关于质点的位移和路程的说法中，正确的是（）A. 位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向B. 路程是标量，即位移的大小C. 质点沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小D. 物体通过的路程不等，位移可能相同例2：一个质点沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C（如图），则它的位移和路程分别为（）A. 4R，2πRB. 4R向东，2πR向东C. 4πR向东，4RD. 4R向东，2πR。
时间、位移
时间和位移举例引出时间和位移火车从北京到上海，需多长时间，走了多远例如：13时开始上课，14时20分下课，中间休息10分钟，14时30分上课1.时刻指的是某个时间点，指某一瞬间。
时间间隔又是指两个不同瞬时之间的一段时间时间间隔就是两个时间点之间的部分也就是通常人们所说的时间的长短。
时间和时间间隔可在时间数轴上表示出来，时刻用点表示，时间间隔用线段表示，我们平时所说的时间，有时指的是时刻，有时指的是时间间隔，要根据上下文认清它的含义！属于时刻的有：第几秒初；第几秒末；前几秒末；后几秒初属于时间间隔的有：第几秒内；几秒内；前几秒；后几秒内。
注意：第一秒末也是第三秒出第一秒是从0到1 第二秒内是从1到2 前三秒是从0到3举例：火车从上海到北京，坐飞机，坐火车，轨迹不一样2.初中就知道，路程是物体运动轨迹的长度，可见他所经过的路程是不相同的，但都是从北京到上海，位置的变动是相同的，当物体从某一点运动到另一点时，尽管可以沿不同的轨迹、走过不同的路程，但位置的变动是相同的，物理学中用一个叫位移的物理量来表示位置的变化。
位移：描述质点位置改变的物理量，方向由初位置指向末位置；大小是从初位置到末位置的线段长度。
3.矢量：既有大小，又有方向例：位移力速度标量：只有大小，没有方向例：路程质量、密度、温度、功、功率、动能、势能、体积、时间、热量、电阻、力矩、电流等等矢量加减用平行四边形定则或三角形定则标量的加减，用代数求和4.位移-时间图像在平面直角坐标系中，用横轴表示时间t，用纵轴表示位移x，给据给出的数据，作出几个点的坐标，用平滑的曲线将几个点连接起来，则这条曲线就表示了物体的运动特点，这种图像就叫做位移-时间图像.如图甲表示的位移-时间图像（1）x-t图像描述的是物体运动的位移随时间变化的规律。
一般以出发点为坐标原点来描述物体的位移，所以在直线运动中位移-时间图像有时可以理解为位置-时间图像，但并不表示图像是物体运动的轨迹。
质点、位移和时间
第1讲 A单元质点、位移和时间知识点1 基本概念1.机械运动：物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动（ mechanical motion ) ,简称为运动．如:车辆的行驶，机器的运转是机械运动；树叶摇摆，雄鹰振翅也是机械运动；河水流动、风（空气的流动）等等，位置发生变化，都是机械运动．2.质点：(1)质点的定义：不考虑物体的形状和大小，这时，我们突出“物休具有质量”这一要素，把它简化为一个有质量的点，称为质点（nass point ) ．于是，对实际物体运动的描述，就转化成对质点运动的描述．它是运动物体的理想化模型。
注意：质量不可忽略。
（2）哪些情况可以看做质点：①运动物体上各点的运动情况都相同，那么它任何一点的运动都可以代表整个物体的运动。
②物体之间的距离远远大于物体本身的大小，即可忽略形状和大小，而看做质点。
(比如：研究地球绕太阳公转时即可看成质点，而研究地球自转时就不能看成质点)（3）一个物体能否看作质点需要具体情况具体分析一个物体能否看作质点，一定要对具体情况进行具体分析，要看其大小、形状在所研究的问题中起的作用而定．例如：一列火车从北京开往上海，在计算运行时间的时候，可以忽略列车的长度，把它视为质点：但是同样这列火车要计算它通过黄河铁路大桥所需时间时，则必须考虑列车的长度，不可把列车视为质点．3.时刻和时间：（1）时刻指的是某一________，在时间轴上用一个确定的________表示，对应的运动量是位置、瞬时速度、瞬时加速度；（2）时间是两个________间的一段间隔，在时间轴上用一段________表示，对应的运动量是位移、平均速度、速度变化量;（3）在课本和资料中常见到一些关于时间和时刻的表述，对这些表述要能正确理解．如：第 2s 末、 2s 时（即第 2s 末）、第 3s 初（也为第 2s末）等均为时刻；4s内(0至第4s 末）、第4s（第3s末至4s 末）、第2s至第4s内（第2s末至4s末）等均为时间．4．路程和位移在初中的课本中我们就己经知道，路程（path）是物体运动轨迹的长度，它只有大小，没有方向；一般来说，当物体从某一点 A 运动到另一点 B 时，尽管可能沿不同的轨迹，走过不同的路程，但位置的变动是相同的．在物理学中用一个叫做位移（displacement）的物理量来表示物体（质点）的位置变化。
质点、坐标系、时间、位移
第一节质点、参考系和坐标系1.物体和质点(１)质点的定义：用来代替物体的有质量的点叫做质点。
即没有形状、大小、体积而具有质量的一个点，质点具有物体的全部质量。
(２)质点是人们为了使实际问题简化而引入的理想化模型。
引入理想化模型，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，尽可能把复杂问题简单化，是物理学上经常用到的一种研究问题的方法——科学抽象。
物理学对实际问题的简化，必须从实际出发，撇开不考虑的只能是与当前考察无关的因素，和对当前考察影响很小的次要因素。
（3）关于质点简化的条件性一个物体能否抽象成质点，并不是取决于物体的形状和体积大小，这要看具体情况而定。
①平动的物体一般可以看作质点②有转动但转动为次要因素③物体的形状、大小可忽略例1、下列关于质点的说法中，正确的是（）A. 体积很小的物体都可看成质点B. 质量很小的物体都可看成质点C. 不论物体的质量多大，只要对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计，就可以看成质点D. 只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看作质点例2、.在下列物体的运动中，可视作质点的物体有( )A. 从北京开往广州的一列火车B. 研究转动的汽车轮胎C. 研究绕地球运动时的航天飞机D. 表演精彩芭蕾舞的演员E. 参加百米跑竞赛的运动员F. 在斜下推力的作用下，沿水平面运动的箱子例3、判断下列说法正确的是（）A.质点一定是体积、质量都极小的物体B.当研究一列火车全部通过桥所需的时间时，因为火车上各点的运动状态相同，所以可以将火车视为质点C.研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论研究哪方面，自行车都不能被视为质点D,地球虽大，且有自转和公转，但有时可被视为质点2.参考系参考系是研究机械运动的标准，要研究一个物体的运动，首先必须选取参考系。
（1）要描述一个物体的运动，就必须选择另外一个物体作为标准，这个被选来作为标准的另外的物体就叫做参考系。
一个物体一旦被选为参考系，就认为它是静止的。
质点位移和时间
知识点分析1. 质点（1）定义：用来代替物体的有质量的点（2）将物体看成质点的条件。
物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时，可视物体为质点，如地球够大，但地球绕太阳公转时，地球的大小就变成次要因素，我们完全可以把地球当作质点看待。
当然，在研究地球自转时，就不能把地球看成质点了。
研究火车从北京到上海的运动时可以把火车视为质点，但研究火车过桥的时间时就不能把火车看成质点了。
质点是一个理想模型，要区别于几何学中的点。
（3）质点的物理意义。
实际存在的物体都有一定的形状和大小，有质量而无大小的点是不存在的，那么定义和研究质点的意义何在？质点是一个理想的物理模型，尽管不是实际存在的物体，但它是实际物体的一种近似，是为了研究问题的方便而进行的科学抽象，它突出了事物的主要特征，抓住了主要因素，忽略了次要因素，使所研究的复杂问题得到了简化。
在物理的研究中，“理想模型”的建立具有十分重要的意义，引入“理想模型”，可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差，在现实世界中，有许多实际的事物与这种“理想模型”十分接近，在一定条件下，作为一种近似，可以把实际事物当作“理想模型”来处理，即可以将“理想模型”的结果直接地应用于实际事物。
例如在研究地球绕太阳公转的运动时，由于地球的直径（约）比地球和太阳之间的距离（约）小得多，地球上各点相对于太阳的运动可以看作是相同的，即地球的形状、大小可以忽略不计，在这种情况下，就可以直接把地球当作一个“质点”来处理。
在高中物理必修课中，我们只研究能够简化质点的物体的运动，因此，如果没有特别说明都可以把物体视为质点来处理。
2. 参考系（1）为了确定一个物体的位置和描述它的运动，要选择另外的物体作为标准，这个被选作参考标准的物体叫做参照物，也称参考系。
一个物体一旦被选为参考系，就必须认为它是静止的。
（2）选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，观察的结果可能会有所不同。
比如，生活在地球上的人，觉得地球是静止不动的，其实地球以的巨大速度绕太阳公转。
物理必修一 1.2时间和位移 课件
【交流展示】
1．位移和路程有什么不同？位移的大小有 没有等于路程的时候？
1、路程描述的是物体的实际运动轨迹，位移 描述的是位置的变化。
2、路程的大小是实际轨迹的长度，位移的大 小是由初位置指向末位置的有向线段的长度。
3、路程大小与实际路径有关，位移大小只与 初末位置有关，与路径无关。 4、路程无方向，位移有方向，求解位移时明 确大小的同时要明确其方向。 5、只有物体做单方向直线运动时，物体的位 移大小才等于路程。一般情况下位移的大小总 小于路程。
“-”号表示什么? 此过程蚂蚁位移的方向与规定的正方向相反
2.小蚂蚁由B到A的过程的位移又怎样求哪? x=XA-XB=6-(-9)=15cm. 正值又表示什么呢? 说明此过程位移的方向与规定的正方向相同
△
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。
温故而知新~~~
1、质点(mass point）： 用来代替物体的有质量的点。 2、参考系(reference frame）： 用来做参考的物体。（参照物）
3、坐标系(coordinate system）： 为了定量地描述物体的位置及位 置的变化，需要在参考系上建立适 当的坐标系。
【自学质疑】
质疑1：怎样区分时刻与时间？
质疑2：怎样区分路程和位移？
位移和路程不同
位移与路程的区别
(1)位移表示质点位置的变动的物理量. 路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量 (2)位移是矢量(即有大小又有方向) 大小为有向线段的长度，方向为有向线段的方向 路程是标量(只有大小没有方向) (3) 位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位 置有关. 路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关
质点、参考系和坐标系、时间和时刻、位移和路程
质点、参考系和坐标系、时间和时刻、位移和路程（一）主要内容1、机械运动（1）定义：物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动，简称运动。
（2）运动的绝对性和静止的相对性：宇宙中的一切物体都在不停地运动，无论是巨大的天体，还是微小的原子、分子，都处在永恒的运动之中。
运动是绝对的，静止是相对的。
2、物体和质点（1）定义：用来代替物体的有质量的点。
第一、质点是用来代替物体的具有质量的点，因而其突出特点是“具有质量”和“占有位置”，但没有大小，它的质量就是它所代替的物体的质量。
第二、质点没有体积，因而质点是不可能转动的。
任何转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点。
第三、质点不一定是很小的物体，很大的物体也可简化为质点。
同一个物体有时可以看作质点，有时又不能看作质点，要具体问题具体分析。
（2）物体可以看成质点的条件：如果在研究的问题中，物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素，就可以把物体看做一个质点。
（3）突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法。
质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。
3、时刻和时间间隔（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（画出一个时间轴加以说明）。
（2）在学校实验室里常用秒表，电磁打点计时器或频闪照相的方法测量时间。
例：下列说法中指的是时间的有（），指的是时刻的有（）。
A．第5秒内B．第6秒初C．前2秒内D．3秒末E．最后一秒内F．第三个2秒G．第五个1秒的时间中点。
2、路程和位移4、路程和位移（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来表示，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。
新高考物理必考知识点归纳
新高考物理必考知识点归纳新高考物理作为高中物理教学的重要组成部分，其必考知识点覆盖了力学、热学、电磁学、光学和原子物理学等多个领域。
以下是对这些知识点的归纳总结：一、力学基础- 质点和参考系：理解质点的概念，掌握参考系的选取。
- 时间和时刻、位移和路程：区分时间与时刻，位移与路程的概念。
- 速度和加速度：掌握速度和加速度的定义、公式及其物理意义。
- 牛顿运动定律：深入理解牛顿三大定律，包括惯性定律、力的作用与反作用定律、作用力与反作用力定律。
二、运动学- 直线运动：包括匀速直线运动、匀变速直线运动等。
- 抛体运动：包括平抛运动和斜抛运动，掌握其运动规律和相关公式。
- 圆周运动：理解匀速圆周运动和变速圆周运动的特点，掌握向心力、角速度等概念。
三、动力学- 力的合成与分解：掌握力的矢量性质，学会力的合成与分解方法。
- 功和能：理解功的概念，掌握动能定理、机械能守恒定律。
- 动量守恒定律：理解动量守恒的条件和应用。
四、机械振动与波动- 简谐振动：掌握简谐振动的周期性、振幅、频率等概念。
- 波动：理解机械波的传播方式，掌握波长、频率、波速之间的关系。
五、热学- 分子动理论：理解分子运动的统计规律，掌握温度、内能、热力学第一定律。
- 热力学第二定律：了解热力学第二定律的表述和意义。
六、电磁学- 电场：理解电场强度、电势、电势差等概念，掌握电场力的作用。
- 磁场：理解磁场对运动电荷的作用，掌握洛伦兹力公式。
- 电流：掌握电流的定义、欧姆定律、电阻的计算。
- 电磁感应：理解法拉第电磁感应定律和楞次定律。
七、光学- 光的反射与折射：掌握反射定律、折射定律，理解全反射现象。
- 光的干涉、衍射和偏振：了解光的波动性，掌握干涉、衍射现象的特点。
八、原子物理学- 原子结构：理解原子的核式结构，掌握电子云的概念。
- 原子核：了解原子核的组成、放射性衰变和核反应。
九、相对论基础- 狭义相对论：理解时间膨胀、长度收缩等相对论效应。
1-2描述质点运动的物理量11
Δr dr 根据速度的定义式 v lim t 0 Δt dt
可得位移的微分形式
dr v (t )dt
质点在从t0到t 时间内完成的位移, 可通过对 上式在此时间内的积分得到，即
r t r r r0 r dr t v (t )dt 0 0
rA
A
直线运动时，它们才相等。
t 0
lim r lim s
t 0
5
位移和路程单位相同, 在国际单位制中为m (米)。
(2) 位移与参照系位置的变化无关
A
r r
B
(3) 分清 r 与Δr 的区别
O
r
O
| r || r2 r1 | 表示质点位矢的增量。
8
平均速率与平均速度的关系和路程与位移的关系相似。
2. 瞬时速度和瞬时速率
对于变速曲线运动的物体，速度大小与方向都在 随时间改变，用平均速度并不能精确地描写质点瞬时 的运动情况。
处理方法： ①.无限分割路径； ②.以直代曲； ③以不变代变；用平均速度代替变速度； ④令 t 0 取极限。
B
r
| dr | dr
6
| r | r | r2 | | r1 | r2 r1 表示质点位矢大小的增量。
同理：
四、速度(velocity)和速率(speed) (A)
1. 平均速度与平均速率: 大致描述运动质点在某段 时间内的平均快慢情况。 质点的平均速度
r v t
减速运动, 而且还与曲线的弯曲形状有关。
18
根据加速度的定义式 可得 dv a (t ) dt
若求在t0到t 时间内速度的变化, 可对上式积分：
第1讲：质点、坐标、位移、路程、时间、时刻
a
c
b
3m 答： 总位移大小=a到c的直线距离=5m-3m=2m 总位移的方向是a指向c，即向右。 因为向右的位移大些，向左的位移小些，所以 总位移向右。
如图：一质点从a点经折线到b点，则路程 是多少？位移的大小是多少？
·
3m x
a
4m
b ·
路程就是轨迹的长度，所以s 3 4 7 位移是指a、b两点之间的直线距离，所以
问：怎样表示位移？ 答：用【有向线段】表示。
箭头的方向表示位移的方向
线段的长短表示位移大小
如图：一物体从a到b，然后返回到c 点， 问：路程是多少？
5m
a
c 3m
b
答：因为路程是指轨迹的长度，所以
S 3m 5m 8m
如图：一物体从a到b，然后返回到c 点， 问：总位移的大小是多少？方向如何？
第一讲：质点、坐标、位移、 路程、时间、时刻
•
制作人：张光明
问：什么叫【物体】？ 答：有形状有大小的物体。 问：什么叫【质点】？ 答：有质量的点，形状、大小不计。画图 时用点表示。
问：什么叫【坐标点】？ 答：无质量无大小的点。 问：坐标系有几种？ 答：三种 又叫一维坐标系 直线坐标系 又叫二维坐标系 平面坐标系 又叫三维坐标系 立体坐标系
向右为正方向 向左为正方向 向上为正方向
·
x x
x
·
· ·
向下为正方向
x
x
斜右上
·
x
斜左上
· ·
x
斜右下
时间和位移
第2节 时间和位移 理解领悟 本节介绍了描述质点运动的时刻、时间间隔、路程、位移、矢量等概念，要弄清它们的含义和区别。
这些概念和上节的内容都是为下面的速度和加速度的学习奠定基础的。
时刻和时间间隔、路程和位移的含义容易混淆，要注意弄清它们的区别。
1. 时刻和时间间隔的含义关于时刻和时间间隔，教材是举了如下例子来阐明的：我们说上午8时上课，8时45分下课，这里的“8时”“8时45分”是这节课开始和结束的时刻，而这两个时刻之间的45分钟，则是两个时刻之间的时间间隔。
同样，“中国政府于1997年7月1日零时恢复对香港行使主权”，这里的“零时”是时刻。
“中子的‘寿命’达15.6min ”，这里的“15.6min ”是时间间隔。
在物理学中，时刻对应着物理状态，时间间隔对应着物理过程。
时间间隔又简称为时间。
2．用时间轴表示时刻和时间表示时间的数轴称为时间轴。
在时间轴上，时刻用点表示，时间用线段表示。
如图1－3所示，O 点表示初始时刻，A 点表示时刻第1s 末（即1s 末）或第2s 初，D 点表示时刻4.5s , OA 、OB 、OC 分别表示从计时开始的时间头1s 内、头2s 内、头3s 内（即1s 内、2s 内、3s 内），OA 、AB 、BC 分别表示时间第1s 内、第2s 内、第3s 内（时间均为1s ）等等。
3. 为什么要引入“位移”概念？1 2 t / 3 4 B A C OD 图1-3教材所举的例子很能说明问题：从北京去重庆，可以乘火车，也可以乘飞机，还可以先乘火车到武汉，再乘轮船沿长江而上。
然而，尽管路线各不相同，但位置的变动却是相同的，总是从北京到达了西南方向直线距离约1300km 的重庆。
为了描述物体位置的变化，我们需要引入“位移”概念。
4. 怎样表示位移？描述物体位置的变化，需要确切地描述物体位置变化的大小和方向。
为此，位移可以用从初始位置指向末位置的有向线段来表示。
按照一定的标度，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。
质点的运动与位移的概念
质点的运动与位移的概念质点（简称点）是物理学中一个重要的概念，指的是不具有形状和大小的物体。
它被用来研究物体的整体运动，忽略物体内部的细节，将物体视为质点来进行模拟和计算。
质点的运动包括位置的变化，而描述位置变化的物理量叫做位移。
本文将介绍质点的运动与位移的概念。
一、质点的运动质点的运动是指质点在空间中位置随时间的变化。
质点的运动可以是直线运动、曲线运动或者复杂的运动轨迹。
无论质点的运动是直线还是曲线，都可以通过合适的坐标系来描述和计算。
在直线运动中，我们可以用一条直线来表示质点的位置随时间的变化；在曲线运动中，我们可以用曲线来表示质点的位置随时间的变化。
二、位移的概念位移是指质点从一个位置移动到另一个位置的变化量。
位移可以是直线位移或曲线位移。
直线位移是指质点在直线上的移动距离；曲线位移是指质点在曲线上的移动距离。
位移的大小可以用距离来表示，也可以用矢量来表示，其中矢量具有方向性。
位移的方向可以是直线方向，也可以是曲线方向。
三、质点运动的描述为了能够准确描述质点的运动和位移，我们需要引入物理量来进行度量。
常见的物理量有位矢、速度和加速度。
1. 位矢：位矢是指从某一参考点到质点的矢量，用来表示质点的位置。
位矢通常用字母r表示，其大小等于质点到参考点的距离，方向由参考点指向质点。
2. 速度：速度是指质点在单位时间内位移的变化率。
速度可以分为瞬时速度和平均速度两种。
瞬时速度是指质点在某一时刻的瞬时位移与瞬时时间间隔的比值，平均速度是指质点在某一时间段内的总位移与总时间间隔的比值。
3. 加速度：加速度是指质点在单位时间内速度的变化率。
加速度可以分为瞬时加速度和平均加速度两种。
瞬时加速度是指质点在某一时刻的瞬时速度与瞬时时间间隔的比值，平均加速度是指质点在某一时间段内的总速度变化与总时间间隔的比值。
四、质点运动的规律质点的运动规律可以通过牛顿三定律来描述。
根据第一定律，质点如果不受外力作用，将保持静止或匀速直线运动。
高考物理复习 第一节 质点 时间时刻 速度与加速度
高考物理复习第一节质点、时间时刻、速度、加速度Ⅰ.质点：用来代替物体的有质量的点。
1.质点是一种理想化的模型，是科学的抽象。
2.物体可视为质点主要是以下情形：(1)做平动的物体（物体上各点的运动情况具有相同的特点）(2)物体有转动，但相对平动而言可以忽略时。
如汽车在运动是，虽然车轮转动，但我们关心的是整体的运动快慢，固汽车可以看作是质点。
(3)物体的形状和大小跟它所研究的问题相比可忽略不计，如研究地球绕太阳的公转，可把地球当作一个质点。
【例题3】做下列运动的物体，能当做质点处理的是（）A.自转中的地球B.旋转中的风力发电机叶片C.在冰面上旋转的花样滑冰运动员D.匀速直线运动的火车Ⅱ．位移：描述质点位置变化的物理量，是矢量，方向由初位置指向末位置。
¤位移与路程的区别：路程是物体运动轨迹的长度，是标量。
位移是指物体位置的变化，是矢量。
只有当物体做单向直线运动时位移=路程。
（例题3、4）¤矢量与标量：矢量：有大小，有方向标量：有大小，无方向【例题4】一个物体在粗糙水平面上沿着x轴做匀速直线运动，其位移与时间的关系是x=5-2t，式中x 以m为单位，t以s为单位。
从开始运动到5s末物体所经过的路程为10 m，位移是-5 m。
【例题5】小明在广场上绕着半径为500m的圆的轨迹从按逆时针A点走到B点，则此过程中他走过的位移是cm，走过的路程是cm。
Ⅲ.时间与时刻：¤时间是指终止时刻与起始时刻只差，在时间坐标轴上为一段。
对应位移、路程、冲量、功等过程量。
例如：5秒内、第5秒内¤时刻是指一瞬间，在时间坐标轴上为一点。
对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量。
例如：5秒初、五秒末、速度达2m/s 时Ⅳ.速度、平均速度、速率、平均速率、瞬时速度¤速度与速率的区别：速度：用来描述质点运动快慢和方向的物理量，是矢量。
速率： 描述物体运动快慢的物理量，是标量。
是瞬时速度的大小。
高中物理必修二第一章—1.2时间和位移
例题9：如图所示，实心长方体ABCD_A/B/C/D/。 其长、宽、高分别为a、b、c。且a>b>c。有一 小虫自A/点运动到C点。求
⑴小虫的位移 ⑵小虫的最小路程
(1)x a2 b2 c2；（2）s a2 (b c)2
⑴表中所列数据是时间还是时刻？
⑵T15列车在长沙站停留多长时间？
⑶正常情况下，T16列车从广州行驶到北京用多长时
间？
T15
站台
T16
18:19
北京
14:58
0:35 0:41
郑州
0:42 08:36
05:49 05:57
武昌
03:28 03:20
09:15 09:21
长沙
23:59 23:51
16:25
哪些又指的是时刻?
时间
时刻
例题4：如图所示的时间轴，下列关于时刻、时 间的说法中正确的有：（ AC ）
A、t2表示时刻，称为第2秒末或第3秒初。 B、t2～t3表示时间，称为第2秒内。 C、 t0～t3表示时间，称为最初的3秒内。 D、 tn-1～tn表示时间，称为第 n-1 秒内。
例题5：下表是列车时刻表的部分片段，请根据表回答 以下几个问题：( )
一、时刻和时间： 1、时刻：是指时间流逝的长河中的某一瞬间。 特点：没有长短之分，只有先后顺序之别。 如：我们的作息时间（刻）表上的各个时间实
质上是指时刻；列车时刻表。
2、时间： ⑴某件事、某个过程经历的时间的长短。 ⑵两个时刻之间的时间间隔；即：由一个时刻到另一
个时刻所经历的时间的多少。 如：一节课45分钟；从家里骑车到学校，要15分钟。
2、标量： 在物理学中，把只有大小而没有方向的物理
动力学中的质点运动与位移
动力学中的质点运动与位移动力学（Kinematics）是物理学的一个分支，研究物体的运动、位置和位移。
在动力学中，我们可以通过质点（Point Particle）来描述物体的运动。
质点是一个理想化的模型，将物体的大小、形状以及内部结构抽象化，只关注其位置和质量。
一、质点的位移质点的位移（Displacement）是指物体从一个位置转移到另一个位置之间的变化量，是一个矢量，具有大小和方向。
质点的位移可以用一个箭头表示，箭头的起点表示物体的初始位置，箭头的终点表示物体的最终位置。
在坐标系中，我们可以用坐标系的原点作为参考点，通过坐标值来表示质点的位移。
二、平移运动在动力学中，质点的运动可以分为平移运动（Translation）和旋转运动（Rotation）。
平移运动是指物体以直线或曲线的方式在空间中移动。
在平移运动中，物体的每个点都具有相同的位移（即位移大小和方向相同），这种运动是整体性的。
三、匀速直线运动匀速直线运动是质点的一种特殊运动形式，其中质点在直线上以恒定的速度移动。
在匀速直线运动中，质点的位移与时间的关系可以用以下公式表示：位移（s）= 速度（v）×时间（t）四、匀加速直线运动匀加速直线运动是质点的另一种特殊运动形式，其中质点在直线上以恒定的加速度移动。
在匀加速直线运动中，质点的位移与时间的关系可以用以下公式表示：位移（s）= 初速度（v₀）×时间（t）+ 0.5 ×加速度（a）×时间（t）²五、图像表示除了数学表达式外，我们还可以通过图像来表示质点的运动和位移。
在速度-时间图中，横轴表示时间，纵轴表示速度。
直线斜率的大小表示质点的加速度，而曲线的面积表示质点的位移大小。
在位移-时间图中，横轴表示时间，纵轴表示位移。
不同运动形式的质点在图像上展示出不同的特点，加深了我们对质点运动和位移的理解。
六、实际应用动力学中的质点运动和位移是我们对物体运动的基本研究，它在现实生活和科学研究中都有广泛的应用。
质点 参考系和坐标系以及时间和位移的应用
一、同步知识梳理一、时间和时刻1．时刻：是指某一瞬时，在表示时间的数轴上，用点来表示．2．时间间隔：是指两时刻的间隔，在表示时间的数轴上用线段来表示．时间间隔简称时间.3．时间的测量：在实验室中常用秒表和打点计时器．二、位移和路程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.用由质点的初位置指向末位置的有向线段表示第一秒末第二秒第三秒末下上下3.位移与路程的区别(1)位移表示质点位置的变动的物理量.路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量(2)位移是矢量(即有大小又有方向)大小为有向线段的长度，方向为有向线段的方向路程是标量(只有大小没有方向)(3) 位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关.路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关只有当质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程三、矢量和标量矢量：在物理学中，既有大小又有方向的物理量叫矢量，如位移、速度.标量：在物理学中，只有大小而没有方向的物理量叫标量，如质量、温度.四、直线运动的位置和位移物体在t1时刻处于“位置”x1，在t1时刻处于“位置” x2，那么x2 －x1就是物体的“位移”记为Δx ＝ x2 －x1二、同步题型分析1．下列说法所指时刻的有（ AD ）A. 学校每天上午8点钟上课B. 学校每节课上45min 钟C. 数学考试考了120min 钟D. 考试9︰40结束2. 以下的计时数据指时间的是( )A ．天津开往广州的625次列车于13时35分从天津发车B ．某人用15 s 跑完100 mC ．中央电视台新闻联播节目19时开播D ．1997年7月1月零时，中国对香港恢复行使主权E ．某场足球赛15 min 时甲队攻入一球解析： A 、C 、D 、E 中的数据都是指时刻，而B 中的15 s 是与跑完100 m 这一过程相对应的，是指时间．4.如右图所示，一物体沿三条不同的路径由A 运动到B ，下列关于它们位移大小的比较正确１２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。
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看到这个标题你想到了什么?
人类的认知规律：
· · ·· · ·
为何会运动？ （因果分析）
怎样运动？（描述：文字、 物理量、图像、 公式）
谁运动？ （研究对象）
一、质点
质点是理想化模型
1. 概念： 用来代替物体的有质量的点。
在什么情况下我们能把刘翔简化成质点来研究？
把物体看成质点的条件是什么呢？
XA=2m XB=-3m
3 2 1 1
A （XA，YA）
（XA，YA，ZA） A
2
3
必须确定原点、规定正方向、设定单位长度
我们从北京 到重庆可以采 取那些交通方 式？ 如何正确表 示我们从北京 到重庆位置的 改变？
位移
三、位移
1、概念：位置的改变称为位移 2、表示方法： 从初位置指向末位置的有向线段
若物体只在一条直线上运动，如何描 述位置变化？若在某平面（操场）上呢？
文字描述方便吗？能精确吗？ 有没有简便又准确的方法？
一、坐标系
一维 -1 0 1 2 3 二维（直角坐标系） y/m 2 1 -2 -1 -1 -2 0 1 2 x/m x/m
二、位置的确定方法—— 确定坐标
B A
/m
节 次 时 间
预
备
7：50
8：00—8：45
第一节
第二节
上 午 课间操 第三节 第四节
8：55—9：40
9：40－10：15 10：15—11：00 11：10—11：55
二.时刻和时间
1．时刻：是指某一瞬时，在表示时间的数轴上， 用点来表示．
上 课 上 下 课 课
8
45min
9
10
t/h
10min
研究一列火车在从北京到 上海的运动时间
研究火车轮的运动
2．把物体看成质点的条件：
物体的大小形状对研究问题的影响可以 忽略不计
研究地球的公转, 可以把地球看作 一个点
如果研究地球的自转, 考查地球上各点的运动,就 不能把地球看作一个点了
乒乓球能被看成质点吗？
北京工业大学附属中学2013－2014学年度 作息时间表
1.如图所示，一物体沿三条不同的路径 由A运动到B，下列关于他们的位移的说 法中正确的是（ ）
A、沿2最小 C、一样大 D、虽一样大，但方向不同
B
2 1
B、沿3最大
3ห้องสมุดไป่ตู้
A
2.如图所示，汽车沿X轴做直线运动，从A点 运动到B点，由图判断A点坐标、B点坐标和 走过的路程与位移。 A -4 -3 -2 -1 O 1
2．时间（时间间隔）：是指两时刻的间隔，在表 示时间的数轴上用线段来表示．
第二秒末 第三秒初 第一秒末 第三秒末 第二秒初 第四秒初
●
0
1
2
3
4
5 t/s
第一秒 第二秒
第三秒
0
1
前二秒
2
3
4
前三秒
5 t/s
前一秒
3. 时间的测量：在实验室中常用秒表和打点计时 器
4.时间单位：s、min、h
如 何 确 定 物 体 的 位 置
ΔX
B
负号表示位移方 向与正方向相反
ΔX＝ XＢ－ XＡ ＝-2m-3m ＝-5m
Ｏ
A
x
直线运动中，用带正负号的数值 表示位移，正负号表示方向。
两种打点计时器
电磁打点计时器
电火花计时器
电火花计时器工作原理
尖端放电
打点计时器的作用 （1）记录时间 (电源频率50Hz，每隔___秒打一个点) （2）测位移 （3）研究纸带 → 研究物体运动
B
2 3 4 X/m
A点坐标XA=-3m B点坐标XB=2m 走过的路程ＳＡB =x=５m
练习：有一质点在X轴上运动,已知各时刻质点 位置如图
t=4s t=2s t=5s t=3s 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质点在第3s内的位移
方向：东偏南37°
C
1、气球升到离地面80m高空时，从气球上掉下 一物体，物体又上升了10 m高后才开始下落， 规定向上方向为正方向．讨论并回答下列问题． (1)物体从离开气球开始到落到地面时的位移 大小是多少米?方向如何? (2)表示物体的位移有几种方式? (1)-80m，方向竖直向下； (2)到现在有三种： ①语言表述法，如“位移的大小为80m，方向 竖直向下”； ②矢量图法； ③“+”“-”号法，如“规定竖直向上为正方向， 则物体的位移为-80m”．
1 2 3 4 5 X/m
L3=17m x3=-1m x第3=3m
二维情况
例题：一辆汽车从A点出发，向东行驶了40km， 到达C点，又向南行驶了30km到达B点，此过程中它 通过的路程多大？它的位移大小、方向如何？
40km
L 70km
B
30km
A
X AC
40 2 30 2 50km
运算遵从“平行四边 形定则” 位移、速度……
直线运动中“位移”的表述 物体在t1时刻处于“位置”x1，在t1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
例如，x1=2m，x2=6m，则物体的位移为： Δx=x2-x1=6m-2m=4m
例题：物体从A运动到B,初位置的坐标是 XA＝3m，XB= -2m。它的位移ΔX＝？
质点从A点出发绕半径为R 的圆圈运动了 一周，如图所示，则其位移大小为 ， 0 2R 路程是 ；若质点运动 3 了 1 周到达B点，其位移大小 4 2 R ，位移的方向 A B ；运 为 动过程中最大位移是 2R 。 B
A
某人站在楼房顶层从 O 点竖直向上 抛出一个小球， 上升的最大高度离 O 点的 距离为 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 ( 取竖直向上为 正方向)( ) A．25 m,25 m B．65 m,25 m C．25 m，－25 m D．65 m，－25 m
线段长——位移的大小
B A
箭头——位移的方向
位移是 矢量
3、位移与路程的区别
两物体位移相同
矢量
标量
路程不一定相同
什么情况下位移大小等于路程？
标量、矢量有什么区别？我们学过的哪 些物理量属于标量，哪些属于矢量？
标 量
有大小，无方向
运算遵从“算术法则” 长度、时间、路程 质量、温度、能量
矢 量
有大小，有方向