1.2時(shí)間和位移

1、 一、位移和路程一、位移和路程 思思 維維 體體 操操 北京北京 重慶重慶 （1）飛機(jī)）飛機(jī) （2）火車(chē)）火車(chē) （3）先火車(chē)，再乘船）先火車(chē)，再乘船 路路 程程 和和 位位 移移 路程的局限性路程的局限性 （1）不能反應(yīng)運(yùn)動(dòng)的某些本質(zhì)（共同）不能反應(yīng)運(yùn)動(dòng)的某些本質(zhì)（共同 點(diǎn)）點(diǎn)） （2） 描述不夠精確（方向）描述不夠精確（方向） 一、位移和路程一、位移和路程 2位移是用來(lái)表示物體位移是用來(lái)表示物體(質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn))的位置變化的物理量的位置變化的物理量 1路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度. 用由質(zhì)點(diǎn)的用由質(zhì)點(diǎn)的初位置指向末位置初位置指向末位置的的有向線(xiàn)段有向線(xiàn)段表示表示 位移與路程的區(qū)

2、別位移與路程的區(qū)別 (1)位移表示質(zhì)點(diǎn)位置的變動(dòng)的物理量位移表示質(zhì)點(diǎn)位置的變動(dòng)的物理量. 路程則是表示質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的實(shí)際軌跡長(zhǎng)路程則是表示質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的實(shí)際軌跡長(zhǎng) 度的物理量度的物理量 (2)位移是矢量位移是矢量(即有大小又有方向即有大小又有方向) 大小為有向線(xiàn)段的長(zhǎng)度，方向?yàn)橛邢蚓€(xiàn)段大小為有向線(xiàn)段的長(zhǎng)度，方向?yàn)橛邢蚓€(xiàn)段 的方向的方向 路程是標(biāo)量路程是標(biāo)量(只有大小沒(méi)有方向只有大小沒(méi)有方向) (3) 位移與質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)，只與初位位移與質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)，只與初位 置、末位置有關(guān)置、末位置有關(guān). 路程不僅與質(zhì)點(diǎn)的初末位置有關(guān)路程不僅與質(zhì)點(diǎn)的初末位置有關(guān),還與還與 路徑有關(guān)路徑有關(guān) 只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單向

3、直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),位移的大小位移的大小 才等于路程才等于路程,其他情況下位移大小要小于路其他情況下位移大小要小于路 程。程。 物物 體體 從從 A 運(yùn)運(yùn) 動(dòng)動(dòng) 到到 B, 不不 管管 沿沿 著著 什什 么么 軌軌 跡，跡， 它它 的的 位位 移移 都都 是是 一一 樣樣 的。的。 這這 個(gè)個(gè) 位位 移移 可可 以以 用用 一一 條條 有有 方方 向向 的的 （ 箭箭 頭）頭） 線(xiàn)線(xiàn) 段段 A B 表表 示示 y y O Ox x A A B B 如圖所示，有一個(gè)質(zhì)點(diǎn)從如圖所示，有一個(gè)質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)沿路線(xiàn)點(diǎn)沿路線(xiàn)ABCDA 繞圓周運(yùn)動(dòng)一圈。已知圓的半徑繞圓周運(yùn)動(dòng)一圈。已知圓的半徑

4、R=1m。運(yùn)動(dòng)一圈的時(shí)間。運(yùn)動(dòng)一圈的時(shí)間 t=4s， 且運(yùn)動(dòng)快慢不變。問(wèn)：且運(yùn)動(dòng)快慢不變。問(wèn)： （2） AB過(guò)程和過(guò)程和BC過(guò)程的位移相同嗎？過(guò)程的位移相同嗎？C A BD 如圖所示，有一個(gè)質(zhì)點(diǎn)從如圖所示，有一個(gè)質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)沿路線(xiàn)點(diǎn)沿路線(xiàn)ABCDA 繞圓周運(yùn)動(dòng)一圈。已知圓的半徑繞圓周運(yùn)動(dòng)一圈。已知圓的半徑R=1m。運(yùn)動(dòng)一圈的時(shí)間。運(yùn)動(dòng)一圈的時(shí)間 t=4s， 且運(yùn)動(dòng)快慢不變。問(wèn)：且運(yùn)動(dòng)快慢不變。問(wèn)： （1）AC過(guò)程的位移和路程分別多大？過(guò)程的位移和路程分別多大？ （2） AB過(guò)程和過(guò)程和BC過(guò)程的位移相同嗎？過(guò)程的位移相同嗎？ （3）物體在第）物體在第3s初的位置為何處？初的位置為何處？ 第第3s

5、內(nèi)的位移的大小和方向如何？?jī)?nèi)的位移的大小和方向如何？ C A BD 位移位移sAC=2R=2m 方向由方向由A指向指向C 路程路程 AC=R=3.241=3.14m 二、二、 矢矢 量量 和和 標(biāo)標(biāo) 量量 在物理學(xué)中，的物理量 叫標(biāo)量，如質(zhì)量、溫度。 在物理學(xué)中，的物理量叫 矢量，如位移、速度。 時(shí)間的定義 3、時(shí)間是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)。 離不開(kāi)物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)和變化。 “時(shí)間作為運(yùn)動(dòng)的數(shù)，它是運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)或 狀況；” “時(shí)間事實(shí)上不過(guò)是運(yùn)動(dòng)的一種影響而 已?！?“如果沒(méi)有時(shí)間，怎能有先和后呢？而如 果沒(méi)有運(yùn)動(dòng)又怎能有時(shí)間呢？” “時(shí)間既不是運(yùn)動(dòng)，也不能脫離運(yùn)動(dòng)；” 牛頓的定義：時(shí)間總是從過(guò)去到現(xiàn)在向?qū)?

6、來(lái)均勻地流逝著。 時(shí)間的定義 蒂邁歐蒂邁歐： “天體存在之前，沒(méi)有白天、晚上、年月 等。在造物者的計(jì)劃中，這些東西都隨著 天體的形成而產(chǎn)生。它們都是時(shí)間的形式。 作為時(shí)間形式的還有：過(guò)去是，將來(lái)是?！?“時(shí)間和天體一同產(chǎn)生。時(shí)間是根據(jù) 永恒者的本性造出來(lái)的，它盡可能與本原 相像。本原是永恒的，而天體和時(shí)間是過(guò) 去、是現(xiàn)在是將來(lái)。這便是神造時(shí)間的本 意和計(jì)劃。他造了太陽(yáng)和月亮以及其他五 個(gè)行星，稱(chēng)之為漂泊者，用來(lái)決定和分辨 時(shí)間的數(shù)。” 三、時(shí)刻和時(shí)間間隔三、時(shí)刻和時(shí)間間隔 t/h8910 上上 課課 上上 課課 下下 課課 下下 課課 45min45min 10min 上午前兩上午前兩 節(jié)課開(kāi)

7、始與節(jié)課開(kāi)始與 結(jié)束的時(shí)刻結(jié)束的時(shí)刻 及兩節(jié)課與及兩節(jié)課與 課間休息的課間休息的 時(shí)間間隔時(shí)間間隔 時(shí)時(shí) 刻刻 和和 時(shí)時(shí) 間間 間間 隔隔 時(shí)間的單向性（不可逆性）時(shí)間的單向性（不可逆性） 1時(shí)刻：是指某一瞬時(shí)，在表示時(shí)間的數(shù)軸上，用時(shí)刻：是指某一瞬時(shí)，在表示時(shí)間的數(shù)軸上，用 點(diǎn)來(lái)表示點(diǎn)來(lái)表示 2時(shí)間間隔：是指兩時(shí)刻的間隔，在表示時(shí)間的數(shù)時(shí)間間隔：是指兩時(shí)刻的間隔，在表示時(shí)間的數(shù) 軸上用線(xiàn)段來(lái)表示時(shí)間間隔簡(jiǎn)稱(chēng)時(shí)間軸上用線(xiàn)段來(lái)表示時(shí)間間隔簡(jiǎn)稱(chēng)時(shí)間 時(shí)刻和時(shí)間間隔時(shí)刻和時(shí)間間隔 t/s 235140 第一秒末第一秒末 第二秒初第二秒初 第二秒末第二秒末 第三秒初第三秒初 第三秒末第三秒末 第四秒

8、初第四秒初 第一秒第一秒 第二秒第二秒 第三秒第三秒 時(shí)刻和時(shí)間間隔時(shí)刻和時(shí)間間隔 t/s 235140 前一秒前一秒 前二秒前二秒 前三秒前三秒 3時(shí)間的測(cè)量：在實(shí)驗(yàn)室中常用秒表和打點(diǎn)時(shí)間的測(cè)量：在實(shí)驗(yàn)室中常用秒表和打點(diǎn) 計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)器 四四 直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位置和位移直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位置和位移 物體在物體在t1時(shí)刻處于時(shí)刻處于“位置位置”x1，在，在t2時(shí)刻處于時(shí)刻處于 “位置位置” x2，那么，那么x2 x1就是物體的就是物體的“位移位移”記記 為為 x x2 x1 xX X x x 練習(xí)練習(xí) 物體從物體從A運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到B,初位置的坐標(biāo)是初位置的坐標(biāo)是xA3m, xB=-2m,它的坐它的坐 標(biāo)變化量標(biāo)

9、變化量x？物體從物體從A運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到B的位移是多少？的位移是多少？ x x x X X -2m3m -5m 練習(xí)練習(xí) 物體從物體從B B 運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到A,A,初位置的坐標(biāo)是初位置的坐標(biāo)是x xB B=-2m, =-2m, x xA A 3m3m它的坐標(biāo)變化量它的坐標(biāo)變化量x x？物體從？物體從B B 運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到A A的位的位 移是多少？移是多少？ x x x X X 3（-2）= 5m 練習(xí)練習(xí) x1 x x1 -5m， x2 5m，那個(gè)位移大？那個(gè)位移大？ x2 x 練習(xí)練習(xí) x1 x x1 -5m， x2 4m，那個(gè)位移大？那個(gè)位移大？ x2 x 對(duì)矢量，對(duì)矢量，“-”只表示與規(guī)定的正方

10、向相反，不只表示與規(guī)定的正方向相反，不 表示大小。表示大小。 比較矢量的大小，只看絕對(duì)值。比較矢量的大小，只看絕對(duì)值。 有一質(zhì)點(diǎn)在有一質(zhì)點(diǎn)在X軸上運(yùn)動(dòng)軸上運(yùn)動(dòng),已知各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位置如圖已知各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位置如圖 X/m -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1012345 t=3s t=1st=2st=4s t=0st=5s L3=17m質(zhì)點(diǎn)在質(zhì)點(diǎn)在3s 內(nèi)的路程內(nèi)的路程; 質(zhì)點(diǎn)在質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)的位移內(nèi)的位移 質(zhì)點(diǎn)在前質(zhì)點(diǎn)在前3s內(nèi)的位移內(nèi)的位移 質(zhì)點(diǎn)在第質(zhì)點(diǎn)在第3s內(nèi)的位移內(nèi)的位移 質(zhì)點(diǎn)在質(zhì)點(diǎn)在_s內(nèi)位移最大內(nèi)位移最大 質(zhì)點(diǎn)在第質(zhì)點(diǎn)在第_s內(nèi)位移最大內(nèi)位移最大 S3=1m S3=1m S =3m 4

11、 2 S4=7m S = 9m 小小 結(jié)結(jié) 1.1.時(shí)間時(shí)間: :是時(shí)間間隔的簡(jiǎn)稱(chēng)，指一段持續(xù)的時(shí)間間隔。兩是時(shí)間間隔的簡(jiǎn)稱(chēng)，指一段持續(xù)的時(shí)間間隔。兩 個(gè)時(shí)刻的間隔表示一段時(shí)間，在時(shí)間坐標(biāo)軸上對(duì)應(yīng)于一段個(gè)時(shí)刻的間隔表示一段時(shí)間，在時(shí)間坐標(biāo)軸上對(duì)應(yīng)于一段 2.2.時(shí)刻時(shí)刻: :時(shí)刻是指某一瞬時(shí)，在時(shí)間坐標(biāo)軸上對(duì)應(yīng)于一點(diǎn)時(shí)刻是指某一瞬時(shí)，在時(shí)間坐標(biāo)軸上對(duì)應(yīng)于一點(diǎn) 3.3.位移位移: :初位置指向末位置的有向線(xiàn)段表示位移，描述物初位置指向末位置的有向線(xiàn)段表示位移，描述物 體位置的改變，是矢量，與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)，只由初末位置體位置的改變，是矢量，與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)，只由初末位置 決定決定 4.4.路程路程: :質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，是標(biāo)量，取決于物體運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，是標(biāo)