物理必修ⅰ粵教版 1.2 時間 位移 學案

1、1.2 時間 位移 學案（粵教版必修1）1時刻指的是某一瞬時，時間指的是某兩個時刻之間的間隔2時刻與時間既有聯(lián)系又有區(qū)別，在表示時間的數軸上，時刻用點表示，時間用線段表示，時刻與物體的位置相對應，表示某一瞬間；時間與物體的位移相對應，表示某一過程(即兩個時刻的間隔)3路程與位移：路程是物體運動軌跡的長度，位移是用來表示物體(質點)的位置變化的物理量，位移只與物體運動的起點和終點有關，而與質點在運動過程中所經歷的實際運動軌跡無關，物體的位移可以這樣表示：從物體運動的起點到終點作一條有向線段，有向線段的長度表示位移的大小，有向線段的方向表示位移的方向4矢量和標量：既有大小又有方向的物理量叫做矢量，

2、只有大小沒有方向的物理量叫做標量5如圖1所示，一個物體沿直線從A點運動到B點，若A、B兩點的位置坐標分別為xA和xB，則物體的位移為sxBxA.圖1一、時間與時刻問題情境1電臺報時一般這樣說：“現在是北京時間八點整”聽評書連播節(jié)目時，最后播音員往往說：“明天同一時間請繼續(xù)收聽”這里面“時間”的意思有何不同？答案報時中的“時間”指的是某一瞬時，而聽評書卻需要“一段時間”，不能是一個瞬時，所以同樣是時間，卻有不同的含義22010年10月1日18時59分57秒“嫦娥二號”繞月探測衛(wèi)星發(fā)射升空這里的“18時59分57秒”是時刻還是時間呢？時間和時刻有什么聯(lián)系呢？如何表示時間和時刻？答案是時刻時間和時刻

3、可以在表示時間的數軸上表示出來，數軸上的每一個點都表示一個不同的時刻，數軸上的線段表示的是一段時間如圖所示，t1、t2對應的是700和705兩個時刻，tt2t15 min是一段時間從時間軸上可以看清兩者的聯(lián)系：讓t2逐漸趨近于t1，時間間隔t就會越來越小，當t0時，時間軸上的區(qū)間就變?yōu)橐粋€點，時間就變?yōu)闀r刻了要點提煉1時刻與時間的區(qū)別：如果用一條坐標軸來表示時間軸，時間軸上的“點”表示時刻，某一段線“段”表示時間，也可以說是瞬間與過程的區(qū)別2時刻與時間的聯(lián)系：兩個時刻之間的間隔是時間，時間“段”由無數個時刻“點”組成3時間的測量：生活中用各種鐘表來計時，實驗室里和運動場上常用秒表來測量時間；學

4、校的實驗室中常用電磁打點計時器或電火花計時器來測時間二、路程和位移問題情境2010年11月廣州亞運會開幕，一位同學想從濟南的家去廣州看比賽，他有三種出行的方式：一是先坐公交車去飛機場，然后乘飛機到廣州；二是坐高鐵；三是坐汽車去三種出行的方式路程是否相同？位置的變化是否相同？如何描述位置的變化呢？答案通過不同的方式都是從家到了體育場，路徑不同，即路程不同，但結果是一樣的，位置變化是一樣的要點提煉1路程路程是質點從起始位置到終止位置所通過的實際運動軌跡的長度，是標量，只有大小，沒有方向路程的大小與質點運動的路徑有關2位移位移是描述質點位置變化的物理量，它是從物體運動的起點到終點的有向線段，是矢量，

5、既有大小，又有方向位移的大小僅由起點和終點之間的距離決定，物體的運動方向與位移方向并不一定相同如果某段時間內某一物體的位移為零，在這段時間內物體并不一定是靜止的3二者的關系位移的大小與路程無關，只有當質點做單向的直線運動時，位移的大小才等于路程問題延伸時刻和時間與位置和位移(位置變化)有什么關系呢？答案時刻與位置對應；時間與位移對應三、矢量和標量1標量只有大小而沒有方向的物理量如：長度、質量、時間、路程、溫度、功、能量等，其運算遵從算術法則2矢量有大小和方向的物理量，如位移、力、速度等，其運算法則不同于標量，將在后面學習3矢量的表示(1)矢量的圖示：用帶箭頭的線段表示，線段的長短表示矢量的大小

6、，箭頭的指向表示矢量的方向(2)在同一直線上的矢量，可先建立直線坐標系，可以在數值前面加上正負號表示矢量的方向，正號表示與坐標系規(guī)定的正方向相同，負號則表示相反.例1在如圖2所示的時間軸上標出：3 s內；第3 s內；第2個2 s內；第3 s初；第2 s末；3 s初，同時判斷它們是時刻還是時間，并說明理由圖2解析本題考查時刻與時間之間的“點”與“段”的區(qū)別有一個小技巧可以試一下：(1)凡有“在××秒內”詞匯出現，多指時間“段”，指的是從0時刻開始的長度為3 s的時間“段”，指的是從0時刻起的第3個長度為1 s的時間“段”，指的是從0時刻起的第2個長度為2 s的時間 “段”；(

7、2)凡有“初”、“末”等詞匯出現，多指時刻“點”，指的是從0時刻起的第3個長度為1 s的時間“段”的起始“點”，指的是從0時刻起的第2個長度為1 s 的時間“段”的終止“點”，指的是從0時刻開始長度為3 s的時間“段”的起始“點”如圖所示，與指的是同一時刻答案見解析變式訓練1關于時間和時刻，下列說法中正確的是()A物體在5 s時指的是物體在5 s末時，指的是時刻B物體在5 s內指的是物體在4 s末到5 s末這1 s的時間C物體在第5 s內指的是物體在4 s末到5 s末這1 s的時間D第4 s末就是第5 s初，指的是時刻答案ACD解析5 s時指的是5 s末這一時刻，5 s內指的是前5 s這一段時

8、間，第5 s內指的是4 s末到5 s末這1 s的時間，前1 s末和后1 s初是同一時刻，故第4 s末和第5 s初是同一時刻故正確選項為A、C、D.例2關于位移和路程，下列說法中正確的是()A沿直線運動的物體，位移和路程是相等的B質點沿不同的路徑由A到B，其路程可能不同而位移是相同的C質點通過一段路程，其位移可能是零D質點運動的位移大小可能大于路程解析沿直線運動的物體，若沒有往復運動，也只能說位移的大小等于路程，但不能說位移等于路程，因為位移是矢量，路程是標量若有往復時，其大小也不相等在有往復的直線運動和曲線運動中，位移的大小是小于路程的，位移只取決于起點和終點，與路徑無關，而路程是與路徑有關的

9、答案BC變式訓練2如圖3所示，某人沿半徑R50 m的圓形跑道跑步，從A點出發(fā)逆時針跑過3/4圓周到達B點，試求由A到B的過程中，此人跑步的路程和位移圖3答案 m m，方向與半徑AO的夾角為45°解析此人運動的路程等于ACB所對應的弧長，即路程L×2R×2××50 m m×50 m=70.7 m，位移的方向由AB，與半徑AO的夾角為45°例3一質點沿x軸運動，如圖4所示，t1時刻質點位于x13 m處，t2時刻質點到達x25 m處，t3時刻到達x37 m處，則：(1)物體在t1到t2這段時間內位移的大小和方向如何？(2)t2到t

10、3這段時間內位移的大小和方向如何？(3)t1到t3這段時間內位移的大小和方向如何？圖4解析(1)s1x2x15(3) m8 m，方向由x1指向x2，與x軸同向 (2)s2x3x2(75) m12 m，大小為12 m，方向由x2指向x3，與x軸反向(負號用來表示方向)(3)s3x3x17(3) m4 m，或s3s1s28(12) m4 m，大小為4 m，方向由x1指向x3，與x軸反向答案見解析【即學即練】1南非世界杯開幕式于2010年6月11日21時(北京時間)在約翰內斯堡舉行，所有比賽歷時31天以上記錄時間的數據分別指的是()A時刻和時間 B時間和時刻C都是時刻 D都是時間答案A解析2010年

11、6月11日21時指的是開幕的時刻；31天是所有比賽所用的時間，指的是時間，故A正確2關于時間和時刻，下列說法中正確的是()A時間表示較長的過程，時刻表示較短的過程B時刻對應質點的位置，時間對應質點的位移和路程C1 min只能分成60個時刻D9點開會，開了2 h,11點散會，其中9點和11點指時刻，2 h指時間答案BD解析再短的時間也是一個時間間隔，時刻指一個瞬間，而不是很短的一段時間，故A錯要注意1 s不等于一個時刻，1 min可以分成無數個時刻，故C錯，B、D正確3下列關于位移和路程的說法中，正確的是()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，方向由起點指向終點

12、C位移描述物體相對位置的變化，路程描述路徑的長短D位移描述直線運動，路程描述曲線運動答案C4以下四種運動中，哪種運動位移的大小最大()A物體先向東運動4 m，接著再向南運動3 mB物體先向東運動8 m，接著再向西運動4 mC物體沿著半徑為4 m的圓軌道運動5/4圈D物體沿直線向北運動2 s，每秒鐘通過3 m路程答案D5下圖5所示，一物體從O點開始由西向東做直線運動，在第一個10 s末運動到了B點，到達B點后返回，第二個10 s末運動到了A點，第三個10 s末返回到了O點，繼續(xù)前進，第四個10 s末到達C點后靜止已知OA20 mAB10 m，OC20 m，圖5則：(1)第一個10 s內發(fā)生的位移大小為_ m，方向向_，路程為_ m；(2)第二個10 s內發(fā)生的位移大小為_ m，方向向_，路程為_ m；(3)最前面20 s內發(fā)生的位移大小為_ m，方向向_，路程為_ m；(4)整個的40 s內發(fā)生的位移大小為_ m，方向向_，路程為_ m；答案(1)30東30(2)10西10(3)20東40(4)20