【志鴻全優(yōu)設(shè)計(jì)】高中物理 第一章第2節(jié)時(shí)間和位移目標(biāo)導(dǎo)學(xué) 新人教版必修1.doc

2時(shí)間和位移課堂合作探究問題導(dǎo)學(xué)一、時(shí)刻和時(shí)間間隔活動(dòng)與探究11我們說上午8時(shí)上課，8時(shí)45分下課，這里的“8時(shí)”“8時(shí)45分”指的是時(shí)刻還是時(shí)間間隔？一節(jié)課的時(shí)間是45分鐘，“45分鐘”是時(shí)刻還是時(shí)間間隔？2你能總結(jié)出時(shí)刻和時(shí)間間隔之間有什么樣的關(guān)系嗎？遷移與應(yīng)用1下列數(shù)據(jù)中描述時(shí)間間隔的是（）a2012年11月2日0時(shí)9分，山西省浮山縣發(fā)生了3.4級(jí)地震b第30屆奧運(yùn)會(huì)于2012年7月28日4時(shí)（北京時(shí)間）在倫敦開幕c劉翔取得了12.88秒的110米欄的好成績d我國航天員翟志剛在“神舟”七號(hào)飛船外完成了歷時(shí)20分鐘的太空行走（1）時(shí)刻：時(shí)刻在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)于一點(diǎn)，表示某一瞬間或某一瞬時(shí)。（2）時(shí)間間隔：時(shí)間間隔是兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔，在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)于兩點(diǎn)間的線段，表示一段過程，有時(shí)也簡稱時(shí)間。（3）表示時(shí)間的數(shù)軸稱為時(shí)間軸。在時(shí)間軸上，時(shí)刻用點(diǎn)表示，時(shí)間用線段表示。如圖所示，o點(diǎn)表示初始時(shí)刻，a點(diǎn)表示時(shí)刻第1 s末（即1 s末）或第2 s初，d點(diǎn)表示4.5 s時(shí)，oa、ob、oc分別表示從計(jì)時(shí)開始的時(shí)間前1 s內(nèi)、前2 s內(nèi)、前3 s內(nèi)（即1 s內(nèi)、2 s內(nèi)、3 s內(nèi)），oa、ab、bc分別表示時(shí)間第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)（時(shí)間均為1 s）等等。（4）在日常生活中所說的“時(shí)間”，其含義不盡相同，有時(shí)是指時(shí)刻，有時(shí)是指時(shí)間間隔，要根據(jù)上下文認(rèn)清它的含義。在物理學(xué)中，“時(shí)間”的含義就是時(shí)間間隔。二、位移和路程活動(dòng)與探究21閱讀下面的對(duì)話。甲：請(qǐng)問到市圖書館怎么走？乙：從你所在的市中心向南走400 m到一個(gè)十字路口，再向東走300 m就到了。甲：謝謝！乙：不用客氣。請(qǐng)結(jié)合圖示，把甲要經(jīng)過的路程和位移表示出來，并歸納出位移和路程的不同。2在標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)場上將要進(jìn)行1 500米賽跑，上午9時(shí)20分50秒，發(fā)令槍響，某運(yùn)動(dòng)員從跑道上最內(nèi)圈的起跑點(diǎn)出發(fā)，繞運(yùn)動(dòng)場跑了三圈多，到達(dá)終點(diǎn)，成績是4分38秒，如圖所示。請(qǐng)根據(jù)上面的信息討論以下問題：（1）該運(yùn)動(dòng)員在哪幾段跑道上做直線運(yùn)動(dòng)？在哪幾段跑道上做曲線運(yùn)動(dòng)？請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)出來。（2）該運(yùn)動(dòng)員從起點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)所用的時(shí)間是多少？起跑和到達(dá)的時(shí)刻分別是多少？（3）該運(yùn)動(dòng)員跑過的路程是多少？他的位置變化如何？（4）如果該運(yùn)動(dòng)員始終沿直線跑過這么長的路程，他的位移是多少？3像位移這樣的物理量，既有大小又有方向，我們以前學(xué)過的物理量很多都只有大小，沒有方向，請(qǐng)同學(xué)們寫出一些以前學(xué)過的只有大小沒有方向的物理量。4試總結(jié)標(biāo)量和矢量的區(qū)別。同一直線上矢量的大小和方向如何表示？遷移與應(yīng)用2一質(zhì)點(diǎn)由位置a向北運(yùn)動(dòng)了4 m到c，又轉(zhuǎn)彎向東運(yùn)動(dòng)了3 m到達(dá)b，在這一過程中質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程是多少？運(yùn)動(dòng)的位移大小是多少？方向如何？（1）位移是描述物體位置變化的物理量，而路程則是描述物體運(yùn)動(dòng)路徑（軌跡）長短的物理量。（2）位移既有大小，又有方向，它的大小等于初、末位置間的距離，它的方向是從初位置指向末位置；而路程只有大小沒有方向，它的大小是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)路徑的長度。（3）只有物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移大小才和路程相等，除此之外，物體的位移大小總是小于路程。（4）位移是矢量，求某一矢量時(shí)，除求出其大小外，還要指出它的方向。（5）矢量的正負(fù)號(hào)不表示物理量的大小，而是用來表示方向的：正號(hào)代表矢量的方向與我們?nèi)〉恼较蛳嗤?，?fù)號(hào)代表矢量的方向與我們?nèi)〉恼较蛳喾础Ｈ?、直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移活動(dòng)與探究31一艘在平靜湖面上做直線行駛的小船，要準(zhǔn)確地描述它在某一時(shí)刻的位置和一段時(shí)間內(nèi)的位移，除了要選取參考系外，還可采取怎樣的方法和步驟呢？2如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)從a運(yùn)動(dòng)到b，初位置的坐標(biāo)xa=_，末位置的坐標(biāo)xb=_，它的坐標(biāo)變化量x=_，位移的大小為_，方向是_。遷移與應(yīng)用3從高出地面3 m的位置豎直向上拋出一個(gè)小球，它上升5 m后回落，最后到達(dá)地面（如圖），分別以地面和拋出點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，方向均以向上為正，填寫以下表格。坐標(biāo)原點(diǎn)的位置出發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)最高點(diǎn)的坐標(biāo)落地點(diǎn)的坐標(biāo)上升過程的位移下落過程的位移全過程的位移以地面為原點(diǎn)以拋出點(diǎn)為原點(diǎn)（1）如果物體做直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中的某一時(shí)刻對(duì)應(yīng)的是物體處在某一位置，如果是一段時(shí)間，對(duì)應(yīng)的是這段時(shí)間內(nèi)物體的位移?？山⒁痪S坐標(biāo)系來描述物體的位置和位移。如圖，物體在時(shí)刻t1處于“位置”x1，在時(shí)刻t2運(yùn)動(dòng)到“位置”x2，那么，x2x1就是物體的“位移”，記為x=x2x1?？梢?，物體位置的變化可用位移來表示。（2）在直線運(yùn)動(dòng)中，位移的方向可以用正、負(fù)號(hào)表示，正號(hào)表示位移與規(guī)定正方向相同，負(fù)號(hào)表示與規(guī)定正方向相反。當(dāng)堂檢測1關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間，下列說法正確的是（）a時(shí)刻表示的時(shí)間極短，時(shí)間表示的時(shí)間較長b時(shí)刻對(duì)應(yīng)物體運(yùn)動(dòng)的位置，時(shí)間對(duì)應(yīng)物體運(yùn)動(dòng)的位移c作息時(shí)間表上的數(shù)字一般表示的是時(shí)刻d1 min只能分成60個(gè)時(shí)刻2下列關(guān)于位移和路程的說法，正確的是（）a路程和位移的大小相等的運(yùn)動(dòng)一定是單向直線運(yùn)動(dòng)b質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，某段時(shí)間內(nèi)位移的大小一定小于路程c兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)通過的位移相同，它們所通過的路程不一定相等d兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)通過的位移相同，它們的路程一定相等3關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻，下列說法正確的是（）a物體在5 s時(shí)指的是物體在第5 s末時(shí)，指的是時(shí)刻b物體在5 s內(nèi)指的是物體在第4 s末到第5 s末這1 s的時(shí)間c物體在第5 s內(nèi)指的是物體在第4 s末到第5 s末這1 s的時(shí)間d第4 s末就是第5 s初，指的是時(shí)刻4物體沿半徑分別為6 m和9 m的半圓弧由a點(diǎn)到b點(diǎn)到達(dá)c點(diǎn)，如圖所示，則它的位移和路程分別是（）a30 m15 m b30 m，向東30 mc30 m30 m，向東 d30 m，向東15 m5如圖，汽車初位置的坐標(biāo)是2 km，末位置的坐標(biāo)是1 km。求汽車的位移的大小和方向。答案：課堂合作探究【問題導(dǎo)學(xué)】活動(dòng)與探究1：1答案：“8時(shí)”“8時(shí)45分”是時(shí)刻，“45分鐘”是時(shí)間間隔。2答案：例如：上午8時(shí)上課，8時(shí)45分下課，一節(jié)課的時(shí)間間隔是45分鐘，由此可以得出兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔就是時(shí)間間隔。遷移與應(yīng)用1：cd解析：a中的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指大地震開始發(fā)生的瞬間，不是時(shí)間間隔。b中的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指奧運(yùn)會(huì)宣布開幕的一瞬間，不是時(shí)間間隔。c中的12.88秒指劉翔從起跑到到達(dá)終點(diǎn)所用的時(shí)間，表示時(shí)間間隔。d中的20分鐘是指翟志剛從出飛船到返回飛船所用的時(shí)間，表示時(shí)間間隔。活動(dòng)與探究2：1答案：甲要經(jīng)過的路程如圖中abc所示，其大小為700 m；ac表示位移，大小為500 m。位移是描述質(zhì)點(diǎn)位置變化的物理量，是矢量，用從起點(diǎn)指向終點(diǎn)的有向線段表示，其長度表示大小，方向表示位移的方向。質(zhì)點(diǎn)的位移與運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān)，只與初位置、末位置有關(guān)。路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，路程只有大小沒有方向，是標(biāo)量。路程與質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路徑有關(guān)，但它不能描述質(zhì)點(diǎn)位置的變化。2答案：（1）如圖所示。（2）時(shí)間間隔4分38秒，起跑時(shí)刻為9時(shí)20分50秒，到達(dá)的時(shí)刻為9時(shí)25分28秒。（3）路程為1 500米，位置變化是從起跑點(diǎn)到終點(diǎn)。（4）位移為1 500米。3答案：溫度、質(zhì)量、體積、長度、時(shí)間、路程。4答案：標(biāo)量只有大小，沒有方向；矢量既有大小，又有方向。同一直線上的矢量有兩個(gè)可能的方向。在同一直線上的矢量，可先建立直線坐標(biāo)系，可以在數(shù)值前面加上正負(fù)號(hào)表示矢量的方向，正號(hào)表示與坐標(biāo)系規(guī)定的正方向相同，負(fù)號(hào)表示與坐標(biāo)系規(guī)定的正方向相反。遷移與應(yīng)用2：答案：7 m5 m北偏東37解析：由題意畫出質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為：accb4 m3 m7 m。質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移由從初位置a指向末位置b的有向線段ab表示，位移的大小為x m5 m，其中tan ，37，所以位移的方向?yàn)楸逼珫|37。活動(dòng)與探究3：1答案：我們可用數(shù)學(xué)方法描述做直線運(yùn)動(dòng)小船的位置和位移，需要建立一維坐標(biāo)系，用坐標(biāo)表示小船在某一時(shí)刻的位置，用位置坐標(biāo)的變化量表示小船一段時(shí)間內(nèi)的位移。2答案：由題圖可知初、末位置的坐標(biāo)值，xa3 m，xb2 m，由xxbxa，可得x5 m。x的