高中物理：时间和位移导学案 (2)

高中物理：时间和位移导学案

教学内容教学设计或

学习心得

学

习

目

标

1、能够区分时间和时刻,知道位移和路程的区别与联系,知道矢量和标量的概念。

2、针对实例进行分析,掌握时刻、时间间隔、路程、位移、矢量等概念的含义和区别。

3、进一步领悟描述质点位置的变化量是位移,根据位移就能确定质点的新位置。

课

本

导

读

1．时刻指的是_________,时间间隔指的是某两个时刻之间的_____,简称________

2．时刻和时间间隔既有联系又有区别,在表示时间的数轴上,时刻用___表示,时间间隔用_____表示,时刻与物体的_______相对应,表示某一瞬间；时间间隔与物体的

_______相对应,表示某一过程(即两个时刻的间隔)．

3．路程和位移：路程是物体运动轨迹的_______,位移是用来表示物体(质点)的___________的物理量,位移只与物体的__________有关,而与质点在运动过程中所经

历的___________无关,物体的位移可以这样表示：从_______到_________作一条有向

线段,有向线段的长度表示位移的,有向线段的方向表示位移的___________

4．矢量和标量：既有_______又有________的物理量叫做矢量,只有大小没有方向的物理量叫做____________

5．如图1所示,一个物体沿直线从A点运动到B点,若A、B两点的位置坐标分别为x A和x B,则物体的位移为Δx＝_____________

图1

合

作

探

究

探究一、时刻和时间间隔

[问题情境]

1．电台报时一般这样说：“现在是北京时间八点整．”听评书连播节目时,最后播音员往往说：“明天同一时间请继续收听．”这里面“时间”的意思有何不同？

2．2010年10月1日18时59分57秒“嫦娥二号”绕月探测卫星发射升空．这里的“18时59分57秒”是时刻还是时间呢？时间和时刻有什么联系呢？如何表示时

间和时刻？

探究二、路程和位移

[问题情境]

2010年11月广州亚运会开幕,一位同学想从济南的家去广州看比赛,他有三种出行的方式：一是先坐公交车去飞机场,然后乘飞机到广州；二是坐高铁；三是坐汽车去．三

种出行的方式路程是否相同？位置的变化是否相同？如何描述位置的变化呢？

[要点提炼]

1．路程

路程是质点从起始位置到终止位置所通过的________________,是__量,只有大小,

合作探究没有方向．路程的大小与质点运动的路径有关．

2．位移

位移是描述质点______的物理量,它是从初位置到末位置的有向线段,是_____量,既有大小,又有方向．位移的大小仅由初、末位置之间的距离决定,物体的运动方向与位移方向并不一定相同．如果某一时间内某一物体的位移为零,在这段时间内物体并不一定是静止的．

3．二者的关系

位移的大小与路程无关,只有当质点做________运动时,位移的大小才等于路程．[问题延伸]

时刻和时间与位置和位移(位置变化)有什么对应关系呢？

探究三、矢量和标量

1．标量

只有大小而没有方向的物理量．如：长度、、时间、路程、温度、功、能量等,其运算遵从________法则．

2．矢量

有大小和方向的物理量,如、力、速度等,其运算法则不同于标量,将在后面学习．

思考：一位同学从操场中心A出发,向北走了40 m,到达C点,然后又向东走了30 m,到达B点．用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移(即代表他的位置变化的最后结果的位移)．这位同学由A到B的位移和路程的大小各是多少?你能通过这个实例比较出算术相加与矢量相加的法则吗?

探究四、直线运动的位置和位移

阅读P14第三部分：直线运动的位置和位移并完成下列问题。

1、如图1-2-6所示,物体在时刻t1处于“位置”x1,在时刻t2运动到“位置”x2那么(x2－x1)就是物体的“位移”,记为Δx＝___________

可见,要描述直线运动的位置和位移,只需建立

一维坐标系,用________表示位置,用位置

______________表示物体位移．

2、观察教材第14页图,计算物体由A到B坐标变化量Δx=

那么物体由B到A坐标变化量Δx=

问:结果一样吗?为什么?

例1在如图2所示的时间轴上标出：①3 s内；②第3 s内；③第2个2 s内；④第3 s初；⑤第2 s末；⑥3 s初,同时判断它们是时刻还是时间间隔,并说明理由．

图2

变式训练1关于时间和时刻,下列说法中正确的是()

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

合作探究

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

D．第4 s末就是第5 s初,指的是时刻

例2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,其路程可能不同而位移是相同的

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

变式训练2如图3所示,某人沿半径R＝50 m的圆形跑道跑步,从A点出发逆时针跑过3/4圆周到达B点,试求由A到B的过程中,此人跑步的路程和位移．

图3

例3一质点沿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)物体在t1到t2这段时间内位移的大小和方向如何？

(2)t2到t3这段时间内位移的大小和方向如何？

(3)t1到t3这段时间内位移的大小和方向如何？

图4