1、第二节时间和位移第二节时间和位移 第一章第一章 运动的描述运动的描述 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引学习目标学习目标1.知道时间间隔与时刻的区别和联系知道时间间隔与时刻的区别和联系2理解位移的概念及矢量性理解位移的概念及矢量性,了解路程与位移的区别了解路程与位移的区别3知道标量和矢量的概念知道标量和矢量的概念,能区分标量与矢量能区分标量与矢量4知道位置、位移、路程等概念的区别与联系知道位置、位移、路程等概念的区别与联系 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引一、时刻和时间间隔一、时刻和时间间隔判一判判一判1.(1)时刻就是时间间隔,两者都是时间时刻就是时间间隔,
2、两者都是时间,没有本质区别没有本质区别.()(2)在时间轴上在时间轴上,时间间隔用线段表示时间间隔用线段表示,时刻用点表示时刻用点表示()(3)20 s由由20个时刻组成个时刻组成()时刻时刻时间间隔时间间隔区别区别表示某表示某一一_表示某表示某一一_在时间轴上在时间轴上用用_表表示示在时间轴上在时间轴上用用_表表示示联系联系两个时刻的间隔即两个时刻的间隔即为为_瞬间瞬间过程过程点点线段线段时间间隔时间间隔 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引二、路程和位移二、路程和位移1路程路程物体物体_的长度的长度2位移位移(1)物理意义:表示物体物理意义:表示物体(质点质点)_ 变化的物理
3、量变化的物理量(2)定义:从定义:从_到到_的一条有向线段的一条有向线段(3)大小:初、末位置间有向线段的大小:初、末位置间有向线段的_(4)方向:由方向:由_指向指向_运动轨迹运动轨迹位置位置初位置初位置末位置末位置长度长度初位置初位置末位置末位置 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引判一判判一判2.(1)路程是标量路程是标量,位移是矢量位移是矢量,两者都描述物体的运动两者都描述物体的运动()(2)物体在运动过程中的路程相等,位移一定也相等物体在运动过程中的路程相等,位移一定也相等()(3)物体运动前半阶段的路程是物体运动前半阶段的路程是2 m,后半阶段的路程是,后半阶段的路程
4、是3 m,则总路程一定是则总路程一定是5 m()(4)汽车上的里程表显示的数字表示位移大小汽车上的里程表显示的数字表示位移大小()第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引三、矢量和标量三、矢量和标量矢量矢量标量标量定义定义既既有有_,又又有有_的的物理量物理量只只有有_没有没有_的的物理量物理量举例举例_、速度、力等速度、力等质量、体积、温度等质量、体积、温度等运算运算法则法则遵循平行四边形定则遵循平行四边形定则(第第三章中讲述三章中讲述)遵遵循循_法法则则大小大小方向方向大小大小方向方向位移位移算术加法算术加法 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引四、直线运动的位置和
5、位移四、直线运动的位置和位移1直线坐标系中物体的位置直线坐标系中物体的位置物体在直线坐标系中某点的坐标表示该点的位置物体在直线坐标系中某点的坐标表示该点的位置2直线运动的位置与位移的关系直线运动的位置与位移的关系如图所示,一个物体沿直线从如图所示,一个物体沿直线从A运动到运动到B,如果,如果A、B两位置坐两位置坐标分别为标分别为xA和和xB,那么,质点的位移,那么,质点的位移x_,即初、末,即初、末位置坐标的变化量表示位移位置坐标的变化量表示位移xBxA 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引3直线运动中位移的方向直线运动中位移的方向在直线运动中,位移的方向可以用正、负号表示,正号
6、表示在直线运动中,位移的方向可以用正、负号表示,正号表示位移与规定正方向相同,负号表示相反位移与规定正方向相同,负号表示相反做一做做一做3.如图所示,一辆汽车在马路上行驶如图所示,一辆汽车在马路上行驶t0时,汽时,汽车在十字路口中心的左侧车在十字路口中心的左侧20 m处过了处过了2 s,汽车正好到达十,汽车正好到达十字路口的中心;再过字路口的中心;再过3 s,汽车行驶到了十字路口中心右侧,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处如果把这条马路抽象为一条坐标轴x,十字路口中心定,十字路口中心定为坐标轴的原点,向右为为坐标轴的原点,向右为x轴的正方向,试将汽车在三个观
7、测轴的正方向,试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表时刻的位置坐标填入下表 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引提示:提示:20 m030 m观测时刻观测时刻t0时时2 s时时5 s时时位置坐标位置坐标x1x2x3 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引时刻与时间间隔时刻与时间间隔1区别与联系区别与联系时刻时刻时间间隔时间间隔区区别别物理意义物理意义事物运动、发展变化事物运动、发展变化过程所经历的各个状过程所经历的各个状态先后顺序的标志态先后顺序的标志事物运动、发展、事物运动、发展、变化所经历的过程变化所经历的过程长短的量度长短的量度对应运动对应运动描述量描述量位置
8、位置路程、位移路程、位移用时间轴用时间轴表示表示用时间轴上的点表示用时间轴上的点表示用时间轴上的线段用时间轴上的线段表示表示 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引时刻时刻时间间隔时间间隔区别区别联系联系描述关描述关键词键词“第第1 s末末”“”“第第3 s初初”“”“第第3 s末末”等等“第第1 s”“”“前前2 s”“”“前前3 s内内”等等两个时刻的间隔即为一段时间间隔,时间两个时刻的间隔即为一段时间间隔,时间间隔是一系列连续时刻的积累过程时间间隔是一系列连续时刻的积累过程时间间隔能展示运动的一个过程,好比一段录间隔能展示运动的一个过程,好比一段录像;时刻可以显示运动的一瞬间
9、,好比一像;时刻可以显示运动的一瞬间,好比一张照片张照片 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引2.在时间轴上的表示在时间轴上的表示注意两点:注意两点:(1)第第n s(内内)是时间间隔,时间是是时间间隔,时间是1 s;(2)第第n s末与第末与第n1 s初是同一时刻初是同一时刻特别提醒特别提醒:在日常生活中所说的在日常生活中所说的“时间时间”,其含义不尽相同其含义不尽相同,有时指时刻有时指时刻,有时指时间间隔有时指时间间隔,要根据上下文认清要根据上下文认清“时间时间”是哪一种含义物理学中是哪一种含义物理学中,时间的含义就是时间间隔时间的含义就是时间间隔 第一章第一章 运动的描述运
10、动的描述栏目栏目导引导引 2013年年12月月2日凌晨日凌晨1时时30分,分,“嫦娥三号嫦娥三号”月球探测器月球探测器在西昌卫星发射中心发射升空,历时在西昌卫星发射中心发射升空,历时52分钟,至分钟,至2时时22分,分,“嫦娥三号嫦娥三号”探测器准确进入预定轨道关于上述资料中涉及探测器准确进入预定轨道关于上述资料中涉及的时间或时刻,下列判断正确的是的时间或时刻,下列判断正确的是()A“1时时30分分”、“52分分”、“2时时22分分”都是时间都是时间B“1时时30分分”、“52分分”、“2时时22分分”都是时刻都是时刻C“1时时30分分”、“2时时22分分”是时间,是时间,“52分分”是时刻是
11、时刻D“1时时30分分”、“2时时22分分”是时刻,是时刻,“52分分”是时间是时间 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引思路探究思路探究(1)时间间隔对应着某个事件所经历的某个过程时间间隔对应着某个事件所经历的某个过程(2)时刻对应着某个事件开始、结束或进行到某一状态时所对时刻对应着某个事件开始、结束或进行到某一状态时所对应的瞬间应的瞬间解析解析 题目中共涉及题目中共涉及3个有关个有关“时间时间”或者或者“时刻时刻”的概念的概念,其中其中,“1时时30分发射分发射”、“2时时22分入轨分入轨”都是瞬时发生的都是瞬时发生的事件事件,而而“52分分”是两个瞬时之间的一段过程是两个瞬
12、时之间的一段过程,表示时间表示时间(间隔间隔)故选故选D.答案答案D 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引区分时间间隔与时刻区分时间间隔与时刻首先首先,时刻对应的是某个事件的状态、位置时刻对应的是某个事件的状态、位置,时间间隔对应时间间隔对应的是事件的过程或是位置变化其次的是事件的过程或是位置变化其次,掌握表示时刻与时间掌握表示时刻与时间间隔的关键词:如时间数值后跟间隔的关键词:如时间数值后跟“初初”、“末末”、“时时”应应是时刻如时间数值后跟是时刻如时间数值后跟“内内”、“中中”一般为时间间隔一般为时间间隔 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引1关于时间间隔和时刻
13、,下列说法正确的是关于时间间隔和时刻,下列说法正确的是()A物体在物体在5 s时指的是物体在时指的是物体在5 s末时,指的是时刻末时,指的是时刻B物体在物体在5 s内指的是物体在内指的是物体在4 s末到末到5 s末这末这1 s的时间间隔的时间间隔C物体在第物体在第5 s内指的是物体在内指的是物体在4 s末到末到5 s末这末这1 s的时间间隔的时间间隔D第第4 s末就是第末就是第5 s初,指的是时刻初,指的是时刻解析:选解析:选ACD.5 s时指的是时指的是5 s末这一时刻末这一时刻,5 s内指的是前内指的是前5 s这一段时间间隔第这一段时间间隔第5 s内指的是内指的是4 s末到末到5 s末这末
14、这1 s 的时间间的时间间隔隔,前前1 s末和后末和后1 s初是同一时刻初是同一时刻,故第故第4 s末和第末和第5 s初是同一初是同一时刻时刻,故选故选ACD.第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引位移与路程的比较位移与路程的比较位移位移路程路程区区别别联系联系物理物理意义意义描述质点的位置变化,是从初描述质点的位置变化,是从初位置指向末位置的有向线段位置指向末位置的有向线段描述质点实际运描述质点实际运动轨迹的长度动轨迹的长度矢标矢标性性矢量,既有大小,又有方向矢量,既有大小,又有方向标量,有大小,标量,有大小,无方向无方向相关相关因素因素由质点的初、末位置决定,由质点的初、末位置
15、决定,与质点运动路径无关与质点运动路径无关既与质点的初、末既与质点的初、末位置有关,也与质位置有关,也与质点运动路径有关点运动路径有关(1)都是描述质点运动的空间特征的物理量都是描述质点运动的空间特征的物理量(2)都是过程量都是过程量(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向直线运动时,位移的大小才等于路程 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引特别提醒:特别提醒:(1)如果某段时间内某物体通过的路程为零如果某段时间内某物体通过的路程为零,则这则这段时间内物体一定静止段时间内物体一定静止,位移也一定为零
16、位移也一定为零(2)如果某段时间内物体的位移为零如果某段时间内物体的位移为零,则这段时间内物体不一则这段时间内物体不一定静止定静止,可能是运动又回到了出发点可能是运动又回到了出发点,路程也不一定为零路程也不一定为零 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引 (2014郑州高一检测郑州高一检测)湖中湖中O点有一观察站,一小船从点有一观察站,一小船从O点出发向东行驶点出发向东行驶4 km,再向北行驶,再向北行驶3 km到达到达A点求:点求:(1)小船在整个过程中的位移小船在整个过程中的位移(tan 370.75);(2)小船在整个过程中的路程;小船在整个过程中的路程;(3)若小船最后沿直
17、线返回到若小船最后沿直线返回到O点点,总位移、总路程各是多少?总位移、总路程各是多少?解析解析小船运动轨迹如图所示小船运动轨迹如图所示 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引答案答案(1)5 km,方向东偏北,方向东偏北37(2)7 km(3)0,12 km 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引位移和路程的确定方法位移和路程的确定方法(1)找出研究过程的初始位置找出研究过程的初始位置,则由初位置指向末位置的则由初位置指向末位置的有向线段就是位移有向线段就是位移(2)画出物体的运动轨迹示意图画出物体的运动轨迹示意图,则实际路径的总长度就则实际路径的总长度就是路程是路程
18、第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引2北京某校夏令营将在美丽的海滨城市青岛举行,学校拟组北京某校夏令营将在美丽的海滨城市青岛举行,学校拟组织三个小分队从北京赶往青岛一队乘汽车从公路去青岛,织三个小分队从北京赶往青岛一队乘汽车从公路去青岛,二队乘飞机从空中去青岛,三队坐火车去青岛关于上述情二队乘飞机从空中去青岛,三队坐火车去青岛关于上述情况,下列说法正确的是况,下列说法正确的是()A同学们的运动轨迹不一样同学们的运动轨迹不一样B同学们走过的路程相同同学们走过的路程相同C同学们的位置变动不同同学们的位置变动不同D同学们的位移相同同学们的位移相同解析:选解析:选AD.同学们赴青岛的路线
19、不同同学们赴青岛的路线不同,运动轨迹不同运动轨迹不同,路路程不同程不同,但是无论同学们以何种方式从北京到青岛但是无论同学们以何种方式从北京到青岛,同学们同学们的位置改变都是相同的的位置改变都是相同的,即位移是相同的即位移是相同的,故故AD正确正确 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引矢量和标量矢量和标量1矢量的表示方法矢量的表示方法(1)矢量的图示:用带箭头的线段表示,线段的长度表示矢量矢量的图示:用带箭头的线段表示,线段的长度表示矢量的大小,箭头的方向表示矢量的方向的大小,箭头的方向表示矢量的方向(2)矢量的正负表示方向:沿同一直线上的矢量,可先沿矢量矢量的正负表示方向:沿同一
20、直线上的矢量,可先沿矢量所在的直线建立直线坐标系,然后用正负数来表示矢量,正所在的直线建立直线坐标系,然后用正负数来表示矢量,正负号表示矢量的方向负号表示矢量的方向(正号表示与坐标系规定的正方向相同,正号表示与坐标系规定的正方向相同,负号则相反负号则相反),绝对值表示矢量的大小,绝对值表示矢量的大小2大小的比较大小的比较标量大小的比较一般只看其自身数值大小,而矢量大小的比标量大小的比较一般只看其自身数值大小,而矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小,绝对值大,则该矢量大较要看其数值的绝对值大小,绝对值大,则该矢量大 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引3运算规律运算规律标量的运算法
21、则为算术运算法则,即初中所学的加、减、标量的运算法则为算术运算法则,即初中所学的加、减、乘、除、乘方、开方等运算方法;矢量的运算法则为以后学乘、除、乘方、开方等运算方法;矢量的运算法则为以后学到的平行四边形定则到的平行四边形定则特别提醒:特别提醒:(1)矢量的正、负仅表示方向矢量的正、负仅表示方向,不表示大小不表示大小(2)在求解某一矢量时在求解某一矢量时,除求出其大小外除求出其大小外,还应指明方向还应指明方向 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引 下列关于矢量下列关于矢量(位移位移)和标量和标量(温度温度)的说法中,正确的是的说法中,正确的是()A.两运动物体的位移大小均为两运
22、动物体的位移大小均为30 m,这两个位移不一定相同,这两个位移不一定相同B.做直线运动的两物体的位移做直线运动的两物体的位移x甲甲3 m,x乙乙5 m,则则x甲甲x乙乙C温度计读数有正有负,其正负号表示温度方向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,不表示方向温度计读数的正负号表示温度的高低,不表示方向思路探究思路探究 矢量的正、负表示什么矢量的正、负表示什么?标量的正、负表示什么?标量的正、负表示什么?解析解析 两物体的位移大小虽然均为两物体的位移大小虽然均为30 m,但由于不知其方向但由于不知其方向关系关系,两个位移不一定相同两个位移不一定相同,A对比较
23、物体位移大小应比对比较物体位移大小应比较其绝对值较其绝对值,B错温度无方向错温度无方向,其正负表示温度的高低其正负表示温度的高低,不能说表示方向不能说表示方向,C错错,D对对答案答案AD 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引(1)矢量肯定既有大小又有方向矢量肯定既有大小又有方向,矢量的方向一般用正负号来矢量的方向一般用正负号来表示但既有大小又有方向的物理量不一定是矢量表示但既有大小又有方向的物理量不一定是矢量,如电流如电流,有大小和方向有大小和方向,但它是标量;大多数标量都有正负号但它是标量;大多数标量都有正负号,它们,它们的正负值表示不同的含义的正负值表示不同的含义(2)标量与
24、矢量最主要的区别是它们的运算法则不同标量与矢量最主要的区别是它们的运算法则不同 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引3关于矢量和标量,下列说法正确的是关于矢量和标量,下列说法正确的是()A矢量是既有大小又有方向的物理量矢量是既有大小又有方向的物理量B标量是既有大小又有方向的物理量标量是既有大小又有方向的物理量C位移位移10 m比比5 m小小D10 比比5 的温度低的温度低解析:选解析:选AD.由矢量的定义可知由矢量的定义可知,A正确、正确、B错;位移的正、错;位移的正、负号只表示方向负号只表示方向,不表示大小不表示大小,其大小由数值的绝对值和单其大小由数值的绝对值和单位决定位决定
25、,所以所以10 m的位移比的位移比5 m的位移大的位移大,故故C错错,温度的温度的正、负表示比正、负表示比0 高还是低高还是低,所以所以10 比比5 的温度低的温度低,故故D正确正确 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引规范答题规范答题复杂过程中位移和路程的求解复杂过程中位移和路程的求解范例范例(14分分)一个人晨练,按如图所示走半径为一个人晨练,按如图所示走半径为R的中国古的中国古代的八卦图运动,中央的代的八卦图运动,中央的S部分是两个直径为部分是两个直径为R的半圆的半圆BD、CA分别为西东、南北指向他从分别为西东、南北指向他从A点出发沿曲线点出发沿曲线ABCOADC行进求:行
26、进求:第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引(1)他从他从A点第一次走到点第一次走到O点时的位移的大小和方向点时的位移的大小和方向(2)他从他从A点第一次走到点第一次走到D点时的位移和路程点时的位移和路程 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引名师点评名师点评在求位移时在求位移时(矢量矢量),既要计算其大小既要计算其大小,还要指明还要指明其方向其方向,注意和求解路程注意和求解路程(标量标量)的区别的区别 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引 第一章第一章 运动的描述运动的描述栏目栏目导引导引本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键退出全屏播放键退出全屏播放