路程和位移 标量和矢量
高一物理运动的描述知识点归纳
高一物理运动的描述知识点归纳高一物理运动的描述知识点1匀速直线运动(1)定义:在任意相等的时间内位移相等的直线运动叫做匀速直线运动.(2)特点:a=0,v=恒量.(3)位移公式:S=vt.7.匀变速直线运动(1)定义:在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫匀变速直线运动.(2)特点:a=恒量(3)公式:速度公式:V=V0+at位移公式:s=v0t+at2速度位移公式:vt2-v02=2as平均速度V=以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.8.重要结论(1)匀变速直线运动的质点,在任意两个连续相等的时间T内的位移差值是恒量,即ΔS=Sn+l–Sn=aT2=恒量(2)匀变速直线运动的质点,在某段时间内的中间时刻的瞬时速度,等于这段时间内的平均速度,即:自由落体运动(1)条件:初速度为零,只受重力作用.(2)性质:是一种初速为零的匀加速直线运动,a=g.(3)公式:10.运动图像(1)位移图像(s-t图像):①图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度;②图像是直线表示物体做匀速直线运动,图像是曲线则表示物体做变速运动;③图像与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边.(2)速度图像(v-t图像):①在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度;②在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值.③在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率.④图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向.⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动高一物理运动的描述知识点2时刻与时间间隔的关系时间间隔能展示运动的一个过程,时刻只能显示运动的一个瞬间。
对一些关于时间间隔和时刻的表述,能够正确理解。
如:第4s末、4s时、第5s初……均为时刻;4s内、第4s、第2s至第4s内……均为时间间隔。
第2讲 时间、位移和路程(解析版)
第2讲时间、位移和路程小明同学每天早晨6:35起床,整理被褥、洗漱用了5分钟,吃早饭用了20分钟,7:00出发乘公交车去学校,用时25分钟,7:25到达教室上早读课。
请问上述过程中哪些表示时刻?哪些表示时间间隔?提示:“6:35”“7:00”“7:25”表示时刻;“5分钟”“20分钟”“25分钟”表示时间间隔。
知识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,时刻用点表示。
2.时间间隔:表示两个时刻之间的间隔,在表示时间的数轴上,时间间隔用线段表示。
知识点二位置和位移1.坐标系(1)建立坐标系的物理意义:定量描述物体的位置。
(2)三要素:原点、正方向、单位长度。
(3)种类:①一维坐标系(或直线坐标系):描述做直线运动的物体的位置及运动。
②二维坐标系(或平面直角坐标系):描述物体在某平面内的位置及运动。
③三维坐标系(或空间直角坐标系):描述物体在某空间内的位置及运动。
2.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:描述物体位置变化的物理量。
②定义:从初位置指向末位置的有向线段。
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。
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”指的是时间间隔B .轮船船务员说“本班轮船离港时间为17点25分”指的是时间间隔C .“前3秒”“最后3秒”“第3秒内”指的都是时间间隔D .“第1秒末”“最后1秒”指的都是时刻【答案】C【解析】列车员说“火车8点42分到站”指的是时刻,A 错;轮船船务员说“本班轮船离港时间为17点25分”指的是时刻,B 错;“前3秒”“最后3秒”“第3秒内”指的都是时间间隔,C 对;“第1秒末”指的是时刻,“最后1秒”指的是时间间隔,D 错.对点训练1. 如图所示,为有力支援武汉“抗疫”,空军在2020年2月2日凌晨出动8架大型运输机,分别从沈阳、兰州、广州、南京起飞,向武汉紧急空运795名军队支援湖北医疗队队员和58吨物资,上午9时30分全部抵达武汉天河机场.对以上描述下列说法正确的是( )A .计算运输机飞行时间时,运输机不能看成质点B .在分析运输机着陆动作时,运输机可以看成质点C .“上午9时30分”指的是最后一架运输机的飞行时间D .“上午9时30分”指的是最后一架运输机抵达武汉的时刻【答案】D【解析】计算运输机飞行时间时,与运输机的大小和形状无关,所以可以将运输机看成质点,A 错误;在分析运输机着陆动作时,不能忽略运输机的大小和形状,运输机不能看成质点,B 错误;“上午9时30分”指的是最后一架运输机抵达武汉的时刻,D 正确,C 错误.例题2. 如图所示,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34圆周到达B 点,试求由A 到B 的过程中,此人运动的路程和位移(取π=3.14,2=1.414).【答案】235.5 m 70.7 m ,方向由A 指向B【解析】此人运动的路程等于ACB 所对应的弧长,即路程s =34×2πR =235.5 m .此人从A 点运动到B 点的位移大小等于由A 指向B 的有向线段的长度,即位移大小x =2R =70.7 m ,位移的方向由A 指向B .对点训练2. 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 ,它的位移为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,因为正、负号表示位移的方向,不表示位移的大小C .因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小无法比较D .物体从A 到B 的位移Δx =4 m【答案】B【解析】位移是矢量,正、负号表示位移的方向,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A 、C 错误,B正确;物体从A 到B 的位移Δx =1 m -5 m =-4 m ,故选项D 错误.一、时刻和时间间隔时刻与时间间隔的比较时刻 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1 s末”“第2 s 初”“3 s 时” “内”,如“第2 s 内”“前3 s 内”联系 两个时刻之间为一段时间间隔,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,好比一张照片例题3. 下列关于甲、乙两图中计时数据的说法,正确的是()A.图甲中博尔特百米夺冠成绩“9.58”是指时刻B.图乙中的列车到点“16:30”是指时间间隔C.图乙中的列车“晚点1小时8分”是指时间间隔D.甲、乙两图中所列计时数据均指时间间隔【答案】C【解析】图甲中博尔特百米夺冠成绩“9.58”是指时间间隔,选项A错误;图乙中的列车到点“16:30”是指时刻,选项B错误;图乙中的列车“晚点1小时8分”是指时间间隔,即时间,选项C正确,D错误。
高中物理:位移和路程的区别与联系
高中物理:位移和路程的区别与联系[探究导入]高考结束后,爸爸准备带小明去重庆旅游,并让小明设计出行路线,路线起点为北京,终点为重庆.他有三种方式可供选择:一是乘火车经石家庄、郑州、西安到重庆;二是先坐火车经石家庄、郑州到武汉后坐轮船到达重庆;三是乘飞机直接从北京到重庆.(1)三种出行方式相同之处和不同之处在哪里?提示:不同之处:运动轨迹是不一样的,可见三种方式路程不同.相同之处:初位置一样,末位置一样,位置的变化一样.(2)那我们如何表示这种位置变化呢?提示:可以用一条从北京到重庆的有向线段来描述位置的变化.(3)那么这种位置变化如何定义?有什么特点?提示:既要反映位置的变化大小,又要能够体现运动的方向.从北京到重庆,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线段表示,如图所示.位移是矢量,其描述的特点是能说明物体运动的大小和方向.大小为起点和终点之间的直线距离,方向为从起点指向终点.位移和路程的区别和联系A曲线AB 的长度由A 到B 的有向线段(1)两者单位相同,都是米(m) (1)如果某段时间内某物体通过的路程为零,则这段时间内物体一定静止,位移也一定为零.(2)如果某段时间内物体的位移为零,则这段时间内物体不一定静止,可能是运动回到了出发点,路程不一定为零.(3)运动轨迹的长度即为路程,是标量;位移只取决于初、末位置,与轨迹无关,是矢量.(4)用坐标系表述物体位置及位置变化时,要先建立坐标系并规定正方向,然后用正、负数来表示矢量.“+”号表示与坐标系规定的正方向一致,“-”号表示与坐标系规定的正方向相反;数字的大小表示矢量的大小.[典例2] 一个人晨练,按如图所示,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ABCOADC 行进.求:(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.[思路点拨] (1)路程是运动轨迹的长度,而位移为始末位置间的有向线段.(2)求位移时要求出位移的大小和方向.[解析] (1)从A 点第一次走到O 点时的位移的大小等于线段AO 的长度,即x 1=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x 2=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s =34×2πR +2π×R 2=52πR . [答案] (1)R 由北指向南 (2)2R ,方向为东偏南45°52πR [方法技巧]位移的两种计算方法(1)几何法:根据位移的定义先画出有向线段,再根据几何知识计算.(2)坐标法:写出初、末位置坐标,位移即为末位置坐标减初位置坐标,结果中的正、负号表示位移方向.。
高中物理知识点大全
高中物理知识点大全高中物理是一门既有趣又具有挑战性的学科,它涵盖了众多的知识点,从力学、热学、电磁学到光学、近代物理等。
以下是对高中物理主要知识点的详细梳理。
一、力学1、运动学(1)位移和路程:位移是矢量,只与初末位置有关;路程是标量,与路径有关。
(2)速度和速率:速度是矢量,包括大小和方向;速率是速度的大小,是标量。
(3)加速度:描述速度变化快慢的物理量,是矢量。
(4)匀变速直线运动的规律:速度公式、位移公式、速度位移公式等。
(5)自由落体运动:初速度为零,只受重力作用的匀加速直线运动。
2、牛顿运动定律(1)牛顿第一定律:惯性定律,指出物体不受力时将保持静止或匀速直线运动状态。
(2)牛顿第二定律:F = ma,力与加速度的关系。
(3)牛顿第三定律:作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在不同物体上。
3、曲线运动(1)平抛运动:水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。
(2)圆周运动:线速度、角速度、周期、向心加速度等概念,以及向心力的计算。
4、功和能(1)功:W =Fs cosθ,力与位移在力的方向上的乘积。
(2)功率:P = W / t,描述做功快慢的物理量。
(3)动能:Ek = 1/2 mv²。
(4)势能:重力势能、弹性势能。
(5)机械能守恒定律:在只有重力或弹力做功的系统内,机械能守恒。
5、动量(1)动量:p = mv,是矢量。
(2)动量定理:合外力的冲量等于动量的变化。
(3)动量守恒定律:系统不受外力或所受合外力为零时,系统的动量守恒。
二、热学1、分子动理论(1)物质是由大量分子组成的。
(2)分子在永不停息地做无规则运动,扩散现象和布朗运动是其证明。
(3)分子间存在相互作用力,包括引力和斥力。
2、热力学定律(1)热力学第一定律:△U = Q + W,内能的变化等于吸收的热量与做功之和。
(2)热力学第二定律:表述有多种,如热量不能自发地从低温物体传到高温物体。
3、气体的性质(1)气体压强的产生:大量分子频繁碰撞容器壁产生。
第2点 区分矢量与标量,理解位移与路程
第2点区分矢量与标量,理解位移与路程高中阶段的物理量分为两类:一类是有大小、有方向的物理量,称为矢量;另一类是有大小、没有方向的物理量,称为标量.两类物理量在表达、运算、比较等方面都是不同的.1.矢量和标量(1)矢量:既有大小又有方向的物理量.如:力、速度、位移等.①矢量可以用带箭头的线段表示,线段的长度表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向.②同一直线上的矢量,可用正、负表示方向.若矢量与规定的正方向相同,则为正;若矢量与规定的正方向相反,则为负.(2)标量:只有大小没有方向的物理量.如:长度、质量、温度等.①有些标量也带正、负号,但标量的正、负号与矢量的正、负号意义是不同的,它不表示方向.对于不同的标量,正、负号的意义也是不同的,如:温度的正、负表示比零摄氏度高还是低,电荷量的正、负表示是正电荷还是负电荷.②标量的运算遵从算术法则.(3)大小比较:①比较两个矢量大小时比较其绝对值即可;②比较两个标量大小时,需比较其代数值.2.位移和路程(1)位移:表示质点位置变化的物理量,是由初位置指向末位置的有向线段.线段的长度表示位移的大小,有向线段的指向表示位移的方向.(2)路程:物体运动轨迹的长度,它不表示质点位置的变化.路程和位移的比较:路程位移区别描述质点实际运动轨迹的长度描述质点位置的变化有大小,无方向既有大小,又有方向与质点的运动路径有关与质点的运动路径无关,只由初、末位置决定联系都是描述质点运动的空间特征都与一段时间相关,是过程量一般来说,位移的大小不等于路程,只有质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程.因此,质点运动过程中的位移大小总是小于或等于路程对点例题 某学生参加课外体育活动,他在一个半径为R 的圆形跑道上跑步,从O 点沿圆形跑道逆时针方向跑了4.75圈到达A 点,求它通过的位移和路程.思路点拨 位移是矢量,求某一过程的位移,既要求出大小,还要标明方向.描述物体在平面内的曲线运动时,需要建立平面直角坐标系.当物体做曲线运动时,其位移的大小与路程是不相等的,且路程大于位移的大小.解题指导 如图所示,有向线段OA 即为该学生通过的位移x =R 2+R 2=2R ,位移方向与x 轴的夹角为φ=45°.通过的路程为s =4×2πR +34×2πR =192πR . 答案 见解题指导如图1所示为中国古代的太极图,图中大圆的半径为R ,圆心在O 点,AC 是直径,中央“S ”型部分是两个半径均为R 2的半圆.某人晨练时按此图自A 点出发,沿图中箭头所示路径ABCOA 前进,第一次返回A 点的过程中,他的路程和位移大小分别是( )图1A.0,0B.0,2πRC.2πR,0D.2πR,2πR 答案 C解析 位移由初位置指向末位置,质点沿半径为R 的半圆运动,当质点由A 点运动到C 点再返回A 点,位移大小等于0,路程等于ABC 的半个圆弧长加上中央两个小半圆弧长之和,等于2πR ,故C 正确.A 、B 、D 错误.。
3位移和路程 矢量和标量
D
B 5).由A到A的过程呢?
C
A
位移 路程
2R R 2
B
2R R 2
2R R
C
路程相加遵从算术加法法则 ——标量
位移相加遵从三角形法则 ——矢量
二、矢量和标量:
矢量:既有大小又有方向,且相加时遵从三 角形法则的物理量
位移、速度、力等
标量:只有大小没有方向,相加时遵从算术 加法法则的物理量
C.用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx. D.切断电源,取下纸带,如果共有n个清晰的点,则这段纸带记 录的时间Δt=________.
E.先打开电源开关,再用手水平地拉动纸带,纸带上打下一系 列小点. 实验步骤的合理顺序是________.
交流 限位孔 复写纸 (n-1)×0.02 s BAEDC
2、一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶, 以x表示它相对于出发点的位移。下图近似描写 了汽车在0时刻到40 s这段时间的x-t图像。通过 分析回答以下问题。
(1)汽车最远位置距离出发点约为多少米? (2)汽车在哪段时间没有行驶? (3)汽车在哪段时间驶离出发点,在哪段 时间驶向出发点?
问题3:能否用路程来描述 物体运动位置的变化?
一、位移 ( X ): 1、定义:物体在一段时间内位置的变化
乙同学直接从A点出发沿直线走到了C点 丙同学直接从C点出发沿直线走到了A点
问题4:乙、丙两位同学的 位移相同吗?
一、位移 ( X ): 1、定义:物体在一段时间内位置的变化 2、大小:起点与终点之间的距离 3、方向:由起点指向终点。 4、表示方法:
在坐标系中,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.
ΔxAB_<_ΔxBC(填“>”“<”或“=”).
位移和路程的区别与联系
位移和路程的区别与联系①位移是描述质点位置变化的物理量,既有大小又有方向,是矢量,是从起点A指向终点B的有向线段,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,②路程是质点运动轨迹的长度,它是标量,只有大小,没有方向。
路程的大小与质点的运动路径有关,但它不能描述质点位置的变化。
例如,质点环绕一周又回到出发点时,它的路程不为零,但其位置没有改变,因而其位移为零。
③由于位移是矢量,而路程是标量,所以位移不可能和路程相等;但位移的大小有可单向直线运动时,位移的大小才等于路程,否则,路程总是大能和路程相等,只有质点做于位移的大小。
在任何情况下,路程都不可能小于位移的大小。
④在规定正方向的情况下,与正方向相同的位移取正值,与正方向相反的位移取负值,位移的正负不表示大小,仅表示方向,比较两个位移大小时,只比较两个位移的绝对值。
时刻与时间间隔的区别:如果用一条一维坐标轴来表示时间轴,时间轴上的点表示时刻,则某一段线段表示时间间隔。
如图所示,第2s末和第6s初都是时刻,第6s初和第5s末是同一时刻(在时间轴上是同一个点),第2s末到第6s初两个时刻之间的时间是3s。
再如:第3s内是时间,是指第2s末到第3s末之间的时间是1s;前3s是时间,是指从0到第3s末之间的时间是3s。
注意:ns末、ns初是指时刻,第ns内是指1s的时间,第ns 末与第(n+1)s初指的是同一时刻。
时刻和时间间隔既有区别也有联系,区分二者的方法有:(1)利用上下文判断:分析所给的说法,根据题意去体会。
(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。
时刻是某一瞬时,即此时刻的具体时间,如1998年9月1日8时15分。
时间是某件发生到结束事所经过的时间。
两个不同时刻的间隔,叫做时间。
比如你坐火车一直坐了2天,这都是表示开始到结束不同时刻的间隔。
表示时间用了多长。
时刻是时间的某一瞬时,即此时的具体时间,如2010年8月8日21时53分45秒等。
第一章运动学
第一章 运动学第1节 质点运动的基本概念一.质点运动的基本概念1.位置、位移和路程:位置指运动质点在某一时刻的处所,在直角坐标系中,可用质点在坐标轴上的投影坐标(x,y,z )来表示。
在定量计算时,为了使位置的确定与位移的计算一致,人们还引入位置矢量(简称位矢)的概念,如图所示,在直角坐标系中,位矢r 定义为自坐标原点到质点位置P(x,y,z)所引的有向线段,故有222z y x r ++=,r 的方向为自原点O 点指向质点P 。
位移指质点在运动过程中,某一段时间t ∆内的位置变化,即位矢的增量t t t r r s _)(∆+=,它的方向为自始位置指向末位置。
在直角坐标系中,在计算位移时,通常先求得x 轴、y 轴、z 轴三个方向上位移的三个分量后,再按矢量合成法则求合位移。
路程指质点在时间内通过的实际轨迹的长度,它是标量,只有在单方向的直线运动中,路程才等于位移的大小。
2.平均速度和平均速率:平均速度是质点在一段时间内通过的位移和所用时间之比:t s v ∆=平,平均速度是矢量,方向与位移s 的方向相同。
平均速率是质点在一段时间内通过的路程与所用时间的比值,是标量。
3.瞬时速度和瞬时速率:瞬时速度是质点在某一时刻或经过某一位置是的速度,它定义为在时的平均速度的极限,简称为速度,即ts v t ∆=→∆0lim 。
瞬时速度是矢量,它的方向就是平均速度极限的方向。
瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率。
4.加速度:加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量,等于速度对时间的变化率,即t v a ∆∆=,这样求得的加速度实际上是物体运动的平均加速度,瞬时加速度应为tv a t ∆∆=→∆0lim。
加速度是矢量。
5.匀变速直线运动:质点运动轨迹是一条直线的运动称为直线运动,而加速度又恒定不变的直线运动称为匀变速直线运动,若a 的方向与v 的方向一致称为加速运动,否则称为减速运动。
匀变速直线的运动规律为: 20021at t v s s ++= )(20202s s a v v t -=-二、解题指导:例1:如图所示,物体A 置于水平面上,A 前固定一滑轮B ,高台上有一定滑轮D ,一根轻绳一端固定在C两段绳子的夹角为ɑ时,A 的运动速度。
矢量与标量、时间与时刻
第3课时时间与时刻、路程与位移、矢量与标量教学目标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.能用数轴表示时刻和时间,能用一维直线坐标系表示物体的位置和位移。
知识梳理一、标量1.只有大小没有方向的量。
如长度,质量,时间,路程,温度,能量等。
2.标量的计算遵从数算法则。
二、矢量1.有大小也有方向的量。
如力,速度等。
2.矢量的运算必须满足平形四边形法则或三角形法则三、时间与时刻1.时间:时间间隔的简称,指一段持续的时间间隔。
两个时刻的间隔表示一段时间,在时间坐标轴上对应于一段线段。
2.时刻:指某一瞬时,在时间坐标轴上对应于一点。
四、位移位移:初位置指向末位置的有向线段表示位移,描述物体位置的改变,是矢量,与运动路径无关,只由初末位置决定。
路程:质点运动轨迹的长度,是标量,取决于物体运动路径。
教学设计一、矢量和标量[问题设计]师:像位移这样的物理量,既有大小又有方向,我们以前学过的物理量很多都只有大小,没有方向,请同学们回忆并说给大家听听.学生讨论后回答生:温度、质量、体积、长度、时间、路程.[要点提炼]矢量是有大小也有方向的量,标量是只有大小没有方向的量。
[延伸思考]对于讨论中学生可能提出这样的问题,像电流、压强这两个学生学过的物理量,它们是有方向的,它们是矢量吗?答案某些标量也常常带有“方向”二字,如电流强度的方向,这里的“方向”完全是指其物理意义,即正电荷的流向,而不是矢量方向,它的运算只能按标量运算的规则进行,不符合平行四边形法则或三角形法则。
二、时间与时刻[问题设计]教师活动:问学生A :你上学的时候是什么时间离开家的?在路上用了多长时间?怎么走的?什么时间到校的?学生进行描述:……教师进行鼓励性评价后设问:很好,我们知道A 同学在不同的时刻到达不同的位置,其位置和距离发生了变化,那么物理学中又怎样描述物体的时空变化呢?[要点提炼]1.时间时间间隔的简称,指一段持续的时间间隔。
高中物理(沪科版)必修一模块要点回眸:第2点 区分矢量与标量,理解位移与路程(两篇)
第2点区分矢量与标量,理解位移与路程高中阶段的物理量分为两类:一类是有大小、有方向的物理量,称为矢量;另一类是有大小、没有方向的物理量,称为标量.两类物理量在表达、运算、比较等方面都是不同的.1.矢量和标量(1)矢量:既有大小又有方向的物理量.如:力、速度、位移等.①矢量可以用带箭头的线段表示,线段的长度表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向.②同一直线上的矢量,可用正、负表示方向.若矢量与规定的正方向相同,则为正;若矢量与规定的正方向相反,则为负.(2)标量:只有大小没有方向的物理量.如:长度、质量、温度等.①有些标量也带正、负号,但标量的正、负号与矢量的正、负号意义是不同的,它不表示方向.对于不同的标量,正、负号的意义也是不同的,如:温度的正、负表示比零摄氏度高还是低,电荷量的正、负表示是正电荷还是负电荷.②标量的运算遵从算术法则.(3)大小比较:①比较两个矢量大小时比较其绝对值即可;②比较两个标量大小时,需比较其代数值.2.位移和路程(1)位移:表示质点位置变化的物理量,是由初位置指向末位置的有向线段.线段的长度表示位移的大小,有向线段的指向表示位移的方向.(2)路程:物体运动轨迹的长度,它不表示质点位置的变化.路程和位移的比较:路程位移区别描述质点实际运动轨迹的长度描述质点位置的变化有大小,无方向既有大小,又有方向与质点的运动路径有关与质点的运动路径无关,只由初、末位置决定联系都是描述质点运动的空间特征都与一段时间相关,是过程量一般来说,位移的大小不等于路程,只有质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程.因此,质点运动过程中的位移大小总是小于或等于路程对点例题某学生参加课外体育活动,他在一个半径为R的圆形跑道上跑步,从O点沿圆形跑道逆时针方向跑了4.75圈到达A点,求它通过的位移和路程.思路点拨位移是矢量,求某一过程的位移,既要求出大小,还要标明方向.描述物体在平面内的曲线运动时,需要建立平面直角坐标系.当物体做曲线运动时,其位移的大小与路程是不相等的,且路程大于位移的大小.解题指导如图所示,有向线段OA即为该学生通过的位移s=R2+R2=2R,位移方向与x轴的夹角为φ=45°.通过的路程为L=4×2πR+34×2πR=192πR.答案见解题指导技巧归纳解运动学问题时,画出运动示意图可帮助分析问题,特别是运动过程较复杂时,运动示意图可使运动过程清晰.此外,对于定量计算的问题,若是直线运动,就画直线坐标系;若是曲线运动,就画平面直角坐标系,并将运动的轨迹在坐标系上画出.如图1所示,一边长为10 cm的实心立方体木块,一只昆虫从A点爬到G点.求:图1(1)该昆虫的位移;(2)该昆虫的最短路程.答案(1)10 3 cm,方向由A指向G(2)10 5 cm解析(1)昆虫的位移为A指向G的有向线段,大小为10 3 cm,方向由A指向G(2)关于最短路程,应该从相邻的两个面到达G点才可能最短,把面AEFD和CDFG展开,如图所示,然后连接A与G,AG的长度就是最短路程,大小为10 5 cm.第1点洞悉“理想模型”内涵,理解质点概念质点是我们进入高中后所学习的第一个物理概念,而质点本身是不存在的,它是一种理想化的模型.因此要准确理解质点概念,首先要明白什么是“理想模型”.1.“理想模型”的四个要点(1)“理想模型”是为了使研究的问题得以简化或为研究问题方便而进行的一种科学的抽象,实际并不存在.(2)“理想模型”是以研究目的为出发点,突出问题的主要因素,忽略次要因素而建立的“物理模型”.(3)“理想模型”是在一定程度和范围内对客观存在的复杂事物的一种近似反映,是物理学中经常采用的一种研究方法.(4)在物理学研究中,“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.2.质点(1)定义:用来代替物体的有质量的物质点叫做质点.(2)对质点的理解①质点是一个理想化的物理模型,尽管不是实际存在的物体,但它是实际物体的一种近似反映,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.②质点不同于几何学中的点,它具有质量,不占有空间;而几何学中的点只表示空间位置.(3)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.如地球非常大,但地球绕太阳公转时,地球的大小与日地间距相比就变成了次要因素,我们完全可以把地球当做质点来看待;但在研究地球自转时,或者研究地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化时,就不能把地球看成质点了.对点例题在下列选项中,能够把研究对象看做质点的是()A.研究导弹驱逐舰“兰州”舰以及导弹护卫舰“衡水”舰组成的远海训练编队在钓鱼岛附近海域巡航的航行速度时B.对钓鱼岛进行遥感测绘时C.一枚硬币用力上抛,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上D.正在进行花样溜冰的运动员解题指导研究远海训练编队在钓鱼岛附近海域巡航的速度时,编队中的舰艇的形状可以忽略,故可以看成质点,A正确.对钓鱼岛进行遥感测绘时,要研究岛的形状、大小,故钓鱼岛不能看做质点,B错误.研究抛出的硬币,落地后哪面朝上时不能看成质点,C错误.研究花样溜冰的运动员,主要是研究其肢体各部分的动作,所以此时运动员不能看成质点,D 错误.答案 A误区警示一个物体能否被看成质点首先决定于我们所要研究的具体问题,在所研究的问题中,如果物体的大小和形状可被忽略,则物体可视为质点,反之则不能.此外,在质点概念的判断中应注意以下四个方面的误区:(1)关键词错误,是“在一定条件下物体可以被看成质点”而不是“物体是质点”.(2)同一个物体在某个物理情景中可以被看成质点,而在其他的物理情景中不一定可以被看成质点.(3)物体能否被看成质点与物体的大小无关,并不是大的物体不能被看成质点而小的物体就一定能被看成质点.(4)“质点”不同于几何中的“点”,质点有质量而几何中的点没有质量.1.下列情况中的物体可以看成质点的是()A.地面上放一只木箱,在上面的箱角处用水平力推它,研究它是否翻转时B.研究足球能形成“香蕉球”的原因C.对于汽车的后轮,在研究汽车牵引力的来源时D.人造地球卫星,在研究其绕地球运动时答案 D解析木箱在水平力作用下是否翻转与力的作用点有关,在这种情况下木箱是不能看成质点的.“香蕉球”的成因与足球的旋转有关,故不能把足球看成质点.汽车牵引力的来源与后轮的转动有关,在研究汽车牵引力的来源时,不能把汽车后轮看成质点.卫星绕地球运动时,自身的形状和大小可以忽略不计,因此可以把它看成质点.故正确选项为D.2.在研究下列问题时,可以把汽车看做质点的是()A.研究汽车通过某一路标的时间B.研究人在汽车上的位置C.研究汽车在斜坡上有无翻车的危险D.计算汽车从北京开往上海的时间答案 D。
大学物理知识点总结
Br ∆A rB ryr ∆第一章质点运动学主要内容一. 描述运动的物理量 1. 位矢、位移和路程由坐标原点到质点所在位置的矢量r 称为位矢 位矢r xi yj =+,大小 2r r x y ==+运动方程()r r t =运动方程的分量形式()()x x t y y t =⎧⎪⎨=⎪⎩位移是描述质点的位置变化的物理量△t 时间内由起点指向终点的矢量B A r r r xi yj =-=∆+∆△,2r x =∆+△路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ∆是标量。
明确r ∆、r ∆、s ∆的含义(∆≠∆≠∆r r s ) 2. 速度(描述物体运动快慢和方向的物理量)平均速度xyr x y i j ij t t t瞬时速度(速度) t 0r drv limt dt∆→∆==∆(速度方向是曲线切线方向) j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x +=+==,2222yx v v dt dy dt dx dt r d v +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛== ds dr dt dt= 速度的大小称速率。
3. 加速度(是描述速度变化快慢的物理量)平均加速度va t ∆=∆ 瞬时加速度(加速度) 220limt d d r a t dt dt υυ→∆===∆△ a 方向指向曲线凹向j dty d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x2222+=+== 2222222222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+=dt y d dt x d dtdv dt dv a a a y x y x二.抛体运动运动方程矢量式为 2012r v t gt =+分量式为 020cos ()1sin ()2αα==-⎧⎪⎨⎪⎩水平分运动为匀速直线运动竖直分运动为匀变速直线运动x v t y v t gt 三.圆周运动(包括一般曲线运动) 1.线量:线位移s 、线速度dsv dt= 切向加速度t dva dt=(速率随时间变化率) 法向加速度2n v a R=(速度方向随时间变化率)。
高中物理 1.2运动的轨迹 路程和位移
如图,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。
第一章 匀变速直线运动的研究
例1:下列关于位移和路程的说法中,正确的( ) A.位移大小和路程不一定相等,所以位移才不等于 路程
例1:物体在t1从A运动,t2到B,初位置的坐标是
XA=3m, XB=-2m,它的位移ΔX=?
ΔX=?
X X B X A 2m 3m 5m
负号代表什么物理意义? 负号表示位移方向与x轴方向相反,即沿x轴的负方向
第一章 匀变速直线运动的研究
第一章 匀变速直线运动的研究
概念在手 天下我有——物理核心概念系列课程
运动的轨迹,路程,位移
• 为什么要引入? • 如何引入? • 引入后可以解决哪些问题?
北京 → 重庆
(1)飞机 (2)火车 (3)先火车,再乘船
以上几种出行方式有 什么相同点和不同点?
运动轨迹不同,位置变化相同
第一章 匀变速直线运动的研究
北京 → 重庆
ห้องสมุดไป่ตู้
路程和位移的概念 路程s:
标量:只有大小而没有方向的物理量。 如:路程,时间,质量,温度,长度,能量,
速率,密度等等
注:电流和电压是标量
第一章 匀变速直线运动的研究
思考与讨论
1:一位同学从操场出发,向北走了40m,到达C点, 然后又向东走了30m,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。
北
30m
C,在此过程中,它的
A
C
位移大为2R ,路程
为 πR 。
第一章 匀变速直线运动的研究
物理运动路程知识点总结
物理运动路程知识点总结一、基本概念1. 路程的定义路程是指物体在运动中所经过的实际路径长度。
它是一个标量量,用符号s表示。
路程是一个物理量,因为它与物体的运动状态和运动轨迹有关,是描述物体运动过程的重要参数。
2. 路程与位移的关系路程和位移是两个不同的概念,但它们之间又存在一定的联系。
位移指的是物体从一个位置到另一个位置的直线距离,它是一个矢量量,用符号Δx表示。
而路程则是物体在运动中所经过的路径长度,它是一个标量量,用符号s表示。
在一维运动中,若物体来回运动,位移为零,而路程不为零。
只有在一维直线运动中,路程和位移是相等的。
3. 路程的特点(1)路程是一个标量量,没有方向,只有大小。
(2)路程可以是正值、零或负值,表示对运动方向的距离。
(3)路程与位移的关系取决于物体的运动方式,例如直线运动、曲线运动或往复运动等。
二、相关公式1. 路程的计算公式物体在匀速直线运动中的路程可以通过以下公式进行计算:s = v * t其中,s为路程,v为物体的速度,t为物体的运动时间。
在匀变速直线运动中,根据速度-时间图像或速度公式,可以通过积分或近似求解获得物体的路程。
2. 复合运动中的路程计算对于复合运动或曲线运动的物体,路程的计算需要根据实际情况进行分析和求解。
通常情况下,可以通过离散化小路径,然后对这些小路径之和求和来获得总路程。
对于曲线运动或复杂运动,也可以采用微元法进行分析,将曲线路径进行微元划分,然后对微元的路程进行积分求和。
三、具体计算方法1. 实例一:匀速直线运动的路程计算假设一个物体以匀速v=5m/s的速度在直线上匀速运动了10s,求此物体的路程。
解:根据路程公式s=v*t,代入已知数据得到s=5m/s*10s=50m。
2. 实例二:复合运动的路程计算假设一个物体在前5s以2m/s的速度做匀速直线运动,然后在接下来的5s内以3m/s的加速度做匀变速运动,求此物体的总路程。
解:首先计算匀速直线运动的路程,s1=v1*t1=2m/s*5s=10m。
高中物理知识点归纳
高中物理知识点归纳高中物理是一门重要的学科,涵盖了众多的知识点。
下面就为大家进行一个较为全面的归纳。
一、力学1、运动学(1)位移和路程位移是描述物体位置变化的物理量,是矢量,有大小和方向;路程是物体运动轨迹的长度,是标量,只有大小没有方向。
(2)速度和速率速度是位移与时间的比值,是矢量;速率是路程与时间的比值,是标量。
(3)加速度加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值,是描述物体速度变化快慢的物理量,是矢量。
2、牛顿运动定律(1)牛顿第一定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到外力迫使它改变这种状态为止。
(2)牛顿第二定律物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
(3)牛顿第三定律两个物体之间的作用力和反作用力,总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
3、功和能(1)功力与在力的方向上移动的距离的乘积。
(2)功率描述做功快慢的物理量,分为平均功率和瞬时功率。
(3)动能物体由于运动而具有的能。
(4)势能包括重力势能和弹性势能。
重力势能与物体的质量、高度有关;弹性势能与弹簧的形变程度有关。
(5)机械能守恒定律在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。
4、曲线运动(1)平抛运动水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。
(2)圆周运动线速度、角速度、周期、向心力等概念。
二、热学1、分子动理论(1)物质是由大量分子组成的。
(2)分子在永不停息地做无规则运动。
(3)分子间存在着相互作用力。
2、热力学定律(1)热力学第一定律一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。
(2)热力学第二定律表述方式多样,常见的如热量不能自发地从低温物体传到高温物体。
三、电学1、静电场(1)库仑定律真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比。
(2)电场强度描述电场强弱和方向的物理量。
矢量和标量的区别
矢量和标量的区别有3点:
1、概念的区别
一种是在选定测量单位以后,仅需用数字表示大小的量叫标量;另一种是在选定测量单位后,除用数字表示其大小外,还需用一定的方向才能说明性质,叫矢量。
2、运算法则区别
在中学物理中,长度、质量、时间、密度、功、能量、温度、电流强度等都是标量,标量运算服从代数运算法则。
力、位移、速度、加速度、动量、冲量、电场强度、磁感应强度等都是矢量,矢量的运算要遵循平行四边形法则或三角形法则。
矢量常用带有箭头的直线段表示。
线段的长度代表矢量大小,箭头代表矢量的方向。
3、正负号区别
在中学物理中,无论是矢量,还是标量,都存在正负号问题。
但矢量正负号跟标量正负号有本质区别。
⑴矢量正负号:在选定一个正方向的前提下,矢量的正负号实质上表示矢量的方向。
若矢量为正,表示该矢量跟选定正方向相同;矢量为负表示跟选定正方向相反。
⑵标量正负号:虽然标量无方向,但有的标量也存在正、负号问题。
路程≥位移的大小
一、路程和位移
• 北京 → 重庆 • (1)座飞机 • (2)座火车 • (3)先座火车,再乘船
这三种从北京到重庆的路线不同,也就是说
运动轨迹是不一样的,沿途所观赏到的人文景 观也不同,但有一点是相同的,即位置变化是 相同的,都是从北京到达重庆.可见物体运动 的轨迹与其位置的变化是有区别的.在物理学 中用路程来描述物体的运动轨迹的长度,用位 移来描述物体位置的变化.
下列关于位移和路程的说法中,正确的 是………………( C ) 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
下列关于位移和路程的说法中,正确的是 ( C) A. 位移的大小和路程总是相等,但位移是矢 量,路程是标量 B. 位移描述直线运动,路程描述曲线运动
• ⑴ 试在图中画出物体的位移;
• ⑵ 指出位移的大小与方向; • 如物体先处于B位置,后处于A位置 • 结果又如何?
课堂练习
AC
1.下列关于位移和路程的说法中,正确的( ) A、位移大小和路程不一定相等 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
课堂练习
如图所示,某物体沿两个半径为R的半圆
4R 弧由A经B到C,则物体的位移等于____, 2∏R 。 方向______;物体的路程等于_______
A
B
C
课堂练习
关于时刻和时间,下列说法中正确是 (BC) A. 时刻表示时间较短,时间表示时间较长 B.时刻对应位置,时间对应位移 C. 作息时间表上的数字表示时刻 D.1 min内有60个时刻
物理运动路程知识点归纳总结
物理运动路程知识点归纳总结物理运动路程知识点归纳总结一、距离和位移在物理学中,距离和位移是描述物体运动路程的两个重要概念。
距离是指物体从起点到终点所走过的路径长度,是一个标量量纲,单位通常为米。
位移是指物体的位置变化,是一个矢量量纲,有大小和方向之分,单位也为米。
二、常见的运动路程计算公式1. 匀速直线运动对于匀速直线运动,物体的速度保持恒定,可以使用以下公式计算路径长度:路程 = 速度 x 时间2. 直线加速度运动对于直线加速度运动,物体的速度随时间而变化,可以使用以下公式计算路径长度:路程 = (初速度 + 末速度) / 2 x 时间3. 自由落体运动对于自由落体运动,物体受重力作用,速度随时间增加,可以使用以下公式计算路径长度:路程 = (初速度 + 末速度) / 2 x 时间4. 二维运动对于二维运动,如斜抛运动或任意角度的抛体运动,可以分解为水平方向和垂直方向上的运动,并分别计算路径长度。
三、运动中的位移与位移的特性1. 位移与路径不等距离是描述物体所走过的路径长度,而位移是描述物体位置变化的矢量量纲。
因此,当物体绕圆形轨道运动时,虽然路径长度可能相等,但位移却不为零。
2. 位移的方向与速度方向一致位移是一个矢量量纲,具有大小和方向之分。
当物体运动时,位移的方向与速度的方向一致。
例如,物体做直线运动时,位移的方向与速度的方向相同;物体做曲线运动时,位移的方向始终指向运动轨迹的切线方向。
3. 位移与时间无关位移与时间无关,只与初始位置和末位置有关。
这意味着无论物体运动的过程是匀速运动还是变速运动,其位移是由初始位置和末位置决定的。
4. 位移的合成对于多个运动的位移,可以使用矢量运算的方法进行合成。
合成位移可以通过将各个位移矢量相加得到。
五、运动的图像和图像的分析1. 位移-时间图像位移-时间图像是描述物体位置随时间变化的图像。
在直线运动中,位移-时间图像为一条直线,斜率表示速度的大小和方向。
第二节 时间和位移(解析) 学案
第二节时间和位移基础知识一、时刻和时间间隔1.时刻:指某一瞬间;在时间轴上,时刻用点来表示.2.时间间隔:指某两个时刻之间的间隔.在时间轴上,时间间隔用线段来表示.二、路程和位移1.路程:物体运动轨迹的长度.2.位移:由初位置指向末位置的有向线段.三、矢量和标量1.矢量:指的是既有大小又有方向的物理量.例如,位移.2.标量:只有大小没有方向的物理量.例如,时间、温度.要点提炼一、时刻和时间间隔1.时刻只能表示某一瞬间,比如一张照片,对应某个时刻.时间间隔表示时间的一段,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点;时间间隔体现在时间轴上为一段线段.二、路程和位移路程和位移的比较1.路程表示物体运动轨迹的长度,大小等于轨迹的长度,无方向.2.位移表示物体位置的变化,大小等于从初位置到末位置有向线段的长度.方向由初位置指向末位置.3.同一运动过程的路程,不小于位移的大小;在单向直线运动中,位移的大小等于路程.三、矢量和标量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内解析此题首先要注意时刻和时间间隔分别对应于时间轴上的一个点和一段线段.其次要注意:(1)第n s 末等于第(n+1) s初;(2)n s内不等于第n s内,n s内指的是从0至n s末共n s的时间,而第n s内指的是从(n-1) s末至n s末共1 s 的时间.故只有B正确.答案 B即时练习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.都是时间间隔答案 A解析2013年12月2日凌晨1时30分和14日21时11分都指的是时刻;13天是时间间隔,故A正确.2.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?答案(1)不一样.20:30、1:53、4:26是时刻;5小时23分、2分钟为时间间隔.(2)时刻是指一个瞬间,时间间隔是指一段时间.在时间轴上用点表示时刻,用线段表示时间间隔.3. 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,2 s末,2 s 内,第2 s内.图1答案 由题图可知,“第2 s 末”和“2 s 末”都与时间轴上t =2 s 那一点相对应,所以指的是时刻;“2 s 内”是从计时开始到2 s 末的时间间隔,时间间隔为2 s ;“第2 s 内”是第1 s 末或者说第2 s 初到第2 s 末的时间间隔,时间间隔为1 s(如图所示).小结1.时刻只能表示某一瞬间,比如一张照片,对应某个时刻.时间间隔表示时间的一段,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点;时间间隔体现在时间轴上为一段线段.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) 解析 坐标图如图所示 路程为6 km +10 km +2 km =18 km 位移是O 指向C 的有向线段,大小为:x =62+82 km =10 km设OA 与OC 的夹角为θ,则: sin θ=810,所以θ=53°故方向为东偏北53°. 答案 见解析 即时练习1.(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答案 173 m ,方向由A 指向C 200 m 解析 画出该同学的位移矢量图如图所示,该同学的位移为AC 方向由A 指向C由直角三角形知识BD =BC cos 60°=100×12 m =50 mCD =BC sin 60°=100×32m =50 3 m 所以AC =(AD )2+(CD )2=1502+(50 3)2m =100 3 m ≈173 m ,方向由A 指向C ,路程s =AB +BC=200 m. 小结1.路程表示物体运动轨迹的长度,大小等于轨迹的长度,无方向.2.位移表示物体位置的变化,大小等于从初位置到末位置有向线段的长度.方向由初位置指向末位置. 3.同一运动过程的路程,不小于位移的大小;在单向直线运动中,位移的大小等于路程.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,不能表示方向解析 当两个矢量大小相等、方向相同时,才能说这两个矢量相同;直线运动的位移的“+”、“-”号表示方向;温度是标量,标量的正、负表示大小(即温度的高低). 答案 D 即时练习1.(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 答案 D解析 质量、时间和路程都只有大小,没有方向,是标量.位移既有大小又有方向,是矢量.选项D 正确. 小结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、利用坐标系求位移例4 一质点沿x 轴运动,如图4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:图4(1)质点在t1到t2这段时间内位移的大小和方向如何?(2)质点在t2到t3这段时间内位移的大小和方向如何?(3)质点在t1到t3这段时间内位移的大小和方向如何?解析(1)Δx1=x2-x1=[5-(-3)] m=8 m,大小为8 m,方向由x1指向x2,沿x轴正方向.(2)Δx2=x3-x2=(-7-5) m=-12 m,大小为12 m,方向由x2指向x3,沿x轴负方向(负号可以用来表示方向).(3)Δx3=x3-x1=[-7-(-3)] m=-4 m,或Δx3=Δx1+Δx2=[8+(-12)] m=-4 m,大小为4 m,方向由x1指向x3,沿x轴负方向.答案见解析即时练习1.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.图2(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?答案(1)如图所示(2)轿车从电影院经度假村到博物馆的位移为x=-500 m-300 m=-800 m,负号表示其方向与规定的正方向相反,即方向向西.其路程为s=150 m+450 m+500 m=1 100 m.小结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.三组物理量的对比辨析。
人教版(教材)高一物理必修第一册第一章第二节时间位移
前3秒
课堂练习
在时间轴上标出下列时间(时刻):
1、第2s初
2、第2s末
3、第4s初
4、第3s末
5、第4s
6、前4s
7、第一个2S
0 1 2 3 4 5 t/s
课堂练习
关于时刻和时间,下列说法正确是 ( D )
A. 时刻表示时间较短,时间表示时间较长 B. 物体在5s内就是指物体在4s末到5s末的
.
0 1 2 3 4 5 t/s
1、时刻:
某一瞬间,在时间轴上用一点表示。 2、时间间隔:
两时刻的间隔,在时间轴上用一段线 段表示,时间间隔也简称时间。
一、时间间隔与时刻
第1秒内、第2秒末、第3秒初、前3秒、4s时, 以上说法表示的是时间还是时刻?在时间轴 上如何表示?
第3秒初 第1秒 第2秒末 4s时
A 1、熟读成诵,在反复诵读中深入体会作者的感情。
10.女子总述自己得出的生活经验的句子:“于嗟女兮,无与士耽!”
大小相等,方向不同 (2)物体在第3s初的位置为何处? 明确:一定要不断挖掘和重视人才,不要等到危机出现后再重用人才。
2. 《庄子·逍遥游》中以“朝菌”和“蟪蛄”为例来说明“小年”一词的两句是:朝菌不知晦朔,蟪蛄不知春秋。 最后这一自然段是尾声:秦王惊魂未定。 我们看不到,就连诗中的我也看不到。因为,姑娘打着一把油纸伞。我想请同学们注意这把油纸伞。(板书:油纸伞)大家最早听说 油纸伞是在哪个故事里?
4、烛之武退秦师·教案 18.文中告诉我们别人的东西虽小也不能占有:苟非吾之所有,虽一毫而莫取。 引导学生思考、回答。
【引(要导点 学1难生点思)】考、路回答。程:是物体运动轨迹的长度。
18.《离骚》中屈原表明自己在朝中被指责,不如隐退的两句:进不入以离尤兮,退将复修吾初服。 最近发展起来的“共享单车”经营模式,正在快速地改变着我们生活方式,也为经济发展新常态增添了新的内涵。
物理学概述
物理第1章运动和力l理解时间和时刻、路程和位移、速率和速度、标量和矢量等概念及它们之间的区别。
l了解匀变速直线运动并能够用运动学公式进行简单计算。
l了解重力的概念,知道重力的方向;了解弹力的概念及其产生条件,了解胡克定律;理解静摩擦力和滑动摩擦力。
l理解牛顿三定律,能说出牛顿定律在生产、生活中的一些应用。
1.1.1 质点质点:用来代替物体的有质量的点。
质点是一种理想化的模型。
由于运动的绝对性,因此要确定某物体的位置或者描述其机械运动,就必须选择其他一个或者几个彼此之间相对静止的物体作为参考,这些为了确定物体的位置和描述物体的运动而被选做参考的物体叫做参考系。
参考系的选择是任意的,不同的参考系对物体运动的描述也是不同的。
1.1.2 时刻和时间用一维坐标轴来代表时间轴,则时间轴上的点表示时刻,某一线段表示时间间隔在国际单位制中,时间的单位是秒,符号是s。
1.1.3 路程和位移路程是物体运动轨迹的长度。
位移是指从物体运动的起始位置指向终点位置的有向线段。
位移是表示物体位置变化的物理量,路程是质点实际运动轨迹的长度。
在国际单位制中,路程与位移的单位都是米,符号为m。
1.1.4 标量与矢量只有大小没有方向的物理量称为标量如路程、长度、时间、质量、温度、功、功率等都是标量。
物理学中既有大小又有方向的物理量称为矢量。
矢量可用一条带箭头的线段来表示,线段按一定标度画出,线段的长短表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向。
位移、力及我们将要学习到的速度、加速度等都是矢量。
矢量相加遵循平行四边形法则。
1.1.5 速度和速率通常把物体通过的路程与所用时间的比值叫做速率。
速率只有大小,没有方向。
物理学中把位移与发生这个位移所用时间的比值称为速度。
速度是用来描述物体运动的快慢和方向的物理量,用符号v表示。
s表示在时间t内发生的位移。
速度既有大小,又有方向。
速度的大小在数值上等于单位时间内位移的大小,方向跟物体的运动方向相同。
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如果请请第4组最后一排同桌的两个同学沿不 同路径走到讲台上。
物理对这里的轨迹长度不同和直线距离相同是 否要进行区分? 要区分,并分别给与不同概念,路程表示轨迹 长度,位移表示位置变化,大小等于直线距离。
什么是路程?
质点运动轨迹的长度
什么是位移?
用来描述运动物体空间位置的变 化的物理量,称为位移。它是一 个既有大小又有方向的量,通常 用符号s表示。
标量和矢量
标量:用量值就能够描述的物理 量,只有大小而没有方向。
矢量:既有大小又有方向的物理量。
矢量的表示:
矢量可以用一个带箭头的 线段来表示,线段的长短表示 矢量的大小,箭头的指向表示 矢量的方向。
以下关于位移和路程的说法中,正确的是 ( ) A.位移和路程都是描述质点位置变动的物 理量。 B.质点的位移是直线,而路程是曲线。 C.在直线运动中位移与路程相同。 D.只有在质点做单向直线运动时,位移大 小才等于路程。
起点指向终点的有向线段
位移和路程的区别
1.位移是从初位置到末ຫໍສະໝຸດ 置的一段有 向线段,用来表示质点位置的变化; 而路程是质点运动轨迹的长度。 2.位移既有大小又有方向,而路程只 有大小没有方向。
位移和路程的联系
1.位移和路程的单位都是长度单位。 2.一般情况下,位移不等于路程,只 有在质点做单方向的直线运动时, 位移的大小才等于路程。