2020年高中物理第一章運(yùn)動(dòng)的描述1.2時(shí)間和位移學(xué)案新人教版

1、2時(shí)間和位移學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道時(shí)刻和時(shí)間間隔的區(qū)別和聯(lián)系.2.知道位移與路程的區(qū)別和聯(lián)系.3.知道什么是矢量、標(biāo)量及其區(qū)別.自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知夯實(shí)基礎(chǔ)一、時(shí)刻和時(shí)間間隔1 .時(shí)刻：指某一瞬間.在時(shí)間軸上用點(diǎn)叁示.2 .時(shí)間間隔：指某兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔.在時(shí)間軸上，用線段表示.二、路程和位移1 .路程：物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度.2 .位移(1)物理意義：表示物體(質(zhì)點(diǎn))位置變化白物理量.(2)定義：從初位置到末位置的一條有向線段.三、矢量和標(biāo)量1 .矢量：既有大小又有方向的物理量,例如：位移等2 .標(biāo)量：只有大小沒(méi)有方向的物理量,例如：時(shí)間、溫度、質(zhì)量、路程等3 .運(yùn)算法則：兩個(gè)標(biāo)量的加減遵從算術(shù)加減法的

2、法則,矢量相加的法則與此不同(填“相同”或“不同”).四、直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移研究直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在物體運(yùn)動(dòng)的直線上建立x軸.1 .物體的初、末位置：可用位置坐標(biāo)X1、X2表示.2 .物體的位移等于兩個(gè)位置的坐標(biāo)變化，即：Ax=X2X1.。即學(xué)即用1.判斷下列說(shuō)法的正誤.天津開(kāi)往德州的K213次列車(chē)于13點(diǎn)35分從天津發(fā)車(chē)，13點(diǎn)35分指時(shí)間間隔.(X)(2)在800m比賽中，李明以2分01秒46的成績(jī)獲得冠軍，其中的2分01秒46指的是時(shí)間間隔，800m指位移.(x)(3)物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)時(shí)，路程和位移的大小相等，且位移是矢量，路程是標(biāo)量.(x)(4)一個(gè)物體的位移為零，路程也一定為零.(X

3、)2.一個(gè)物體沿直線從B運(yùn)動(dòng)到A,再運(yùn)動(dòng)到C,其位置坐標(biāo)如圖1所示，則物體的位移Ax=,路程s=.CHAiII.Ii.-3-2-10123i5Wm圖1答案5m11m【考點(diǎn)】位移和路程【題點(diǎn)】位移和路程的計(jì)算重點(diǎn)探究啟迪思維探究重點(diǎn)一、時(shí)刻和時(shí)間間隔叵導(dǎo)要探究如圖2所示，在時(shí)間軸上標(biāo)出“第3s初”，“第3s末”，“第3s內(nèi)”，“前3s內(nèi)”.然后指出哪些表示時(shí)刻，哪些表示時(shí)間間隔？ILLUl02345b7/S圖2答案“第3s初”、“第3s末”表示時(shí)刻“第3s內(nèi)”、“前3s內(nèi)”表示時(shí)間間隔IS知識(shí)深化時(shí)刻與時(shí)間間隔的比較時(shí)刻時(shí)間間隔在時(shí)間軸上的表示用點(diǎn)表小用線段表示描述關(guān)鍵詞“初”“末”“時(shí)”，如“

4、第1s末”，“第2s初”，“3s時(shí)”如“第2s內(nèi)”，“前3s內(nèi)”聯(lián)系兩個(gè)時(shí)刻的間隔為一段時(shí)間間隔，時(shí)間間隔能表示運(yùn)動(dòng)的一個(gè)過(guò)程，好比一段錄像；時(shí)刻可以顯示運(yùn)動(dòng)的一瞬間，好比一張照片例1下列關(guān)于時(shí)間間隔和時(shí)刻的說(shuō)法正確的是()A.第4s末到第5s初經(jīng)歷了1s的時(shí)間間隔8. “早上第一節(jié)課8：00上課”，其中8：00指的是時(shí)間間隔C.物體第3s末的位置坐標(biāo)是(2m,3m),其中第3s末指的是時(shí)刻D.物體第3s內(nèi)運(yùn)動(dòng)了4m,其中第3s內(nèi)指的是時(shí)刻答案C解析第4s末與第5s初在時(shí)間軸上是同一個(gè)點(diǎn)，是指同一時(shí)刻，故A錯(cuò)誤；早上第一節(jié)課8：00上課，這里的8：00指的是時(shí)刻，故B錯(cuò)誤；第3s末，指的是時(shí)刻

5、，故C正確；時(shí)間間隔是指時(shí)間的長(zhǎng)度，第3s內(nèi)，指1s的時(shí)間長(zhǎng)度，是時(shí)間間隔，故D錯(cuò)誤.【考點(diǎn)】時(shí)間間隔和時(shí)刻【題點(diǎn)】對(duì)時(shí)間間隔和時(shí)刻的理解二、路程和位移矢量和標(biāo)量=導(dǎo)學(xué)探究(1)如圖3所示，三位旅行者從北京到上海，甲乘高鐵直達(dá)，乙乘飛機(jī)直達(dá)，丙先乘汽車(chē)到天津，再換乘輪船到上海，三者的路程是否相同？位移是否相同？(2)如果一位同學(xué)從操場(chǎng)中心A點(diǎn)出發(fā)向北走了40m到達(dá)B點(diǎn)，然后又向西走了30m到達(dá)C點(diǎn)，則他從A到C點(diǎn)的路程是多大？位移是多大？路程和位移的計(jì)算方法相同嗎？答案(1)三者的路程不同，但結(jié)果是一樣的，即都是從北京到上海，初位置、末位置一樣，即位移相同.(2)如圖所示，路程是70m,位移為

6、從A點(diǎn)指向C點(diǎn)的有向線段，大小為50m.A路程是標(biāo)量，遵從算術(shù)運(yùn)算法則，可以直接相加減；位移是矢量，不能直接相加減，位移的大小等于初位置指向末位置的有向線段的長(zhǎng)度叵知識(shí)深化1 .位移和路程的區(qū)別(1)位移由物體的初、末位置決定，與路徑無(wú)關(guān)，不管經(jīng)歷什么路徑，只要初、末位置相同，位移就相同；而路程由物體的運(yùn)動(dòng)軌跡決定，與路徑有關(guān)(2)路程是標(biāo)量，無(wú)方向，其大小計(jì)算遵循算術(shù)運(yùn)算法則(可以直接相加減)；位移是矢量，有方向，其大小計(jì)算不能直接相加減(其運(yùn)算方法第三章將學(xué)到).(3)位移的大小不一定等于路程.只有在單向直線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小等于路程2 .矢量和標(biāo)量及其區(qū)別(1)矢量既有大小又有方向，標(biāo)量

7、只有大小沒(méi)有方向(2)矢量的表示方法：矢量可以用一根帶箭頭的線段(有向線段)表示，線段的長(zhǎng)度表示矢量的大小，箭頭的指向表示矢量的方向.(3)運(yùn)算方法的比較標(biāo)量運(yùn)算遵循算術(shù)運(yùn)算法則.矢量運(yùn)算的方法第三章會(huì)學(xué)到，但同一直線上的矢量，用“+”、“一”號(hào)表示方向后，可簡(jiǎn)化為算術(shù)加減法.例2一個(gè)人晨練，按如圖4所示，走半徑為R的中國(guó)古代的八卦圖運(yùn)動(dòng)，中央的S部分是兩個(gè)直徑為R的半圓.他從A點(diǎn)出發(fā)沿曲線ABCOADC進(jìn).求：圖4北(1)他從A點(diǎn)第一次走到O點(diǎn)時(shí)的位移的大小和方向.(2)他從A點(diǎn)第一次走到D點(diǎn)時(shí)的位移和路程.答案(1)R由北指向南(2)也R方向?yàn)闁|偏南45°2.5兀R解析(1)從A

8、點(diǎn)第一次走到O點(diǎn)時(shí)的位移的大小等于線段AO的長(zhǎng)度，即X1=R位移的方向?yàn)橛杀敝赶蚰?(2)從A點(diǎn)第一次走到D點(diǎn)時(shí)的位移的大小等于線段AD的長(zhǎng)度，即X2=，2R位移的方向?yàn)闁|偏南45°.從A點(diǎn)第一次走到D點(diǎn)時(shí)的路程等于整個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，即s3R=4><2兀R+2兀X2=2.5兀R【考點(diǎn)】位移和路程【題點(diǎn)】位移和路程的計(jì)算例3（多選）下列關(guān)于矢量（位移）和標(biāo)量（溫度）的說(shuō)法正確的是（）A.兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體位移大小均為20m這兩個(gè)位移一定相同B.做直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體的位移x甲=1mi,x乙=3mx則x甲vx乙C.溫度計(jì)讀數(shù)有正負(fù)，其正、負(fù)號(hào)表示溫度的方向D.溫度計(jì)讀數(shù)時(shí)正的溫度

9、一定大于負(fù)的溫度，正、負(fù)不能代表方向答案BD解析位移是矢量，大小相同，方向不一定相同，所以這兩個(gè)位移不一定相同，A錯(cuò)誤；矢量比較大小時(shí)，比較絕對(duì)值，B正確；溫度是標(biāo)量，只有大小，沒(méi)有方向，正號(hào)表示比零攝氏度高，負(fù)號(hào)表示比零攝氏度低，正的溫度一定高于負(fù)的溫度，C錯(cuò)誤，D正確.【考點(diǎn)】矢量和標(biāo)量【題點(diǎn)】矢量和標(biāo)量的理解三、直線運(yùn)動(dòng)中位置和位移的表示例4如圖5所示，一小球從A點(diǎn)豎直向上拋出，到達(dá)最高點(diǎn)B后，返回落至水平地面C處,ABAC間距離如圖所示.圖5（1）若以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為正方向，AB、C三點(diǎn)位置坐標(biāo)分別為xa=mi,xb=mi,xc=m.AB間位移Axab=mi,BC間位移Axb

10、c=mi,Axab（填“>”“<”或“）axbc.（2）若選地面C為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為正方向，則AB、C三點(diǎn)的位置坐標(biāo)分別為XA=m,xb'=m,xc'=m,AB間位移Axab'=m,BC間位移Axbc'=m.答案（1）05-35-8<（2）38058【考點(diǎn)】利用坐標(biāo)系求位移【題點(diǎn)】一維坐標(biāo)系求位移總結(jié)提升-11 .位置在直線坐標(biāo)系中的表示直線坐標(biāo)系中位置用一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)表示；坐標(biāo)值的正負(fù)表示物體所在位置在坐標(biāo)原點(diǎn)的正方向上還是負(fù)方向上；坐標(biāo)值的絕對(duì)值表示物體所在位置到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離2 .位移在直線坐標(biāo)系中的表示用兩個(gè)坐標(biāo)的差值即Ax=X2xi

11、表示位移.Ax的數(shù)值表示位移大小，Ax為正,表示位移方向與正方向相同；Ax為負(fù)，表示位移方向與正方向相反3 .在直線坐標(biāo)系中，選擇不同的坐標(biāo)原點(diǎn)，各點(diǎn)的位置坐標(biāo)不同，但兩點(diǎn)間位移相同，即位移與坐標(biāo)系無(wú)關(guān).檢測(cè)評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)過(guò)關(guān)達(dá)標(biāo)檢測(cè)1.（時(shí)刻和時(shí)間間隔）（多選）下列計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指時(shí)間間隔的是（）A.新聞聯(lián)播每晚19點(diǎn)播出B.太原開(kāi)往北京的K962次列車(chē)于17時(shí)26分從太原東站發(fā)車(chē)C.第六屆東亞運(yùn)動(dòng)會(huì)女子100米自由泳決賽中，中國(guó)選手唐奕以54秒66的成績(jī)奪得冠軍D.“嫦娥三號(hào)”歷經(jīng)13天在月球表面虹灣區(qū)實(shí)現(xiàn)軟著陸答案CD解析每晚19點(diǎn)、17時(shí)26分都是指具體某一時(shí)刻，A、B錯(cuò)誤；54秒66、13天指的

12、都是一段時(shí)間間隔，C、D正確.【考點(diǎn)】時(shí)間間隔和時(shí)刻【題點(diǎn)】對(duì)時(shí)間間隔和時(shí)刻的理解2 .（位移和路程）（多選）關(guān)于位移和路程，下列說(shuō)法中正確的是（）A.沿直線運(yùn)動(dòng)的物體，位移和路程是相等的B.質(zhì)點(diǎn)沿不同的路徑由A到B,其位移是相同的C.質(zhì)點(diǎn)通過(guò)一段路程，其位移可能是零D.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移大小可能大于路程答案BC解析沿直線運(yùn)動(dòng)的物體，若沒(méi)有往復(fù)運(yùn)動(dòng)，也只能說(shuō)位移的大小等于路程，而不能說(shuō)位移等于路程，若有往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，則其大小不相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在有往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小是小于路程的，位移只取決于始、末位置，與路徑無(wú)關(guān)，而路程是與路徑有關(guān)的，故選項(xiàng)B、C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.【考點(diǎn)】位移和

13、路程【題點(diǎn)】位移和路程的理解3 .（位移和路程）如圖6所示，一小球在光滑的V形槽中由A點(diǎn)釋放，經(jīng)B（與B點(diǎn)碰撞所用時(shí)間不計(jì)）到達(dá)與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)，設(shè)A點(diǎn)的高度為1m,則全過(guò)程中小球通過(guò)的路程和位移大小分別為（）ft答案C解析位移大小等于AC勺直線距離，大小為.。-=丫m.路程等于。+。-=z/3sin603sin60sin603Vm.【考點(diǎn)】位移和路程【題點(diǎn)】位移和路程的計(jì)算4 .（矢量和標(biāo)量）關(guān)于矢量和標(biāo)量，下列說(shuō)法中不正確的是（）A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.標(biāo)量只有大小沒(méi)有方向C.10m的位移比5m的位移小D.10C的溫度比5C的溫度低答案C解析由矢量和標(biāo)量的定義可知AB項(xiàng)正確；

14、一10m的位移比5m的位移大，負(fù)號(hào)不表示大小，僅表示方向與正方向相反，故C錯(cuò)誤；溫度是標(biāo)量，負(fù)號(hào)表示該溫度比0c低，正號(hào)表示該溫度比0c高，故10c的溫度比5c的溫度低，D正確.【考點(diǎn)】矢量和標(biāo)量【題點(diǎn)】矢量和標(biāo)量的理解課時(shí)對(duì)點(diǎn)練注重雙基強(qiáng)化落實(shí)一、選擇題考點(diǎn)一時(shí)間間隔和時(shí)刻1.（多選）如圖1所示的時(shí)間軸中，下列關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間間隔的說(shuō)法中正確的是（）加力hb%ILIL».«LJ_0123n-l«f/s圖1A.t2表示時(shí)刻，稱(chēng)為第2s末或第3s初B.t2t3表示時(shí)間間隔，稱(chēng)為第3s內(nèi)C.t0t2表示時(shí)間間隔，稱(chēng)為前2s或第2s內(nèi)D.tn1tn表示時(shí)間間隔，稱(chēng)為第（n

15、1）s內(nèi)答案AB解析t2表示時(shí)間軸上的一個(gè)點(diǎn)，所以表示時(shí)刻，稱(chēng)為第2s末或第3s初，A正確；t2t3表示時(shí)間軸上的一段距離，所以為時(shí)間間隔，稱(chēng)為第3s內(nèi)，B正確；tot2表示時(shí)間軸上的一段距離，所以為時(shí)間間隔，稱(chēng)為前2s,tlt2稱(chēng)為第2s內(nèi)，C錯(cuò)誤；tn-1tn表示時(shí)間間隔，稱(chēng)為第ns內(nèi)，D錯(cuò)誤.【考點(diǎn)】時(shí)間間隔和時(shí)刻【題點(diǎn)】對(duì)時(shí)間間隔和時(shí)刻的理解2.下列描述時(shí)間間隔的是()A.百米賽跑的運(yùn)動(dòng)員11秒末達(dá)到終點(diǎn)B.1秒末物體速度為零C.百米賽跑運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)是11秒D.第3秒初物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)答案C解析運(yùn)動(dòng)員11秒末達(dá)到終點(diǎn)，11秒末是指一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，所以是時(shí)刻，所以A錯(cuò)誤；1秒末物體速度為零，1秒

16、末是指一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，所以是時(shí)刻，所以B錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)是11秒，其中11秒是時(shí)間的長(zhǎng)度，所以是時(shí)間間隔，所以C正確；第3秒初物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其中第3秒初是指一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，所以是時(shí)刻，所以D錯(cuò)誤.【考點(diǎn)】時(shí)間間隔和時(shí)刻【題點(diǎn)】對(duì)時(shí)間間隔和時(shí)刻的理解考點(diǎn)二位移和路程3.(多選)關(guān)于位移和路程，以下說(shuō)法正確的是()A. 出租車(chē)按路程收費(fèi)B.出租車(chē)按位移的大小收費(fèi)C.在曲線運(yùn)動(dòng)中，同一運(yùn)動(dòng)過(guò)程的路程一定大于位移的絕對(duì)值(即大小)D.在直線運(yùn)動(dòng)中，位移就是路程答案AC解析出租車(chē)按路程收費(fèi)，曲線運(yùn)動(dòng)中路程一定大于初、末位置間線段的長(zhǎng)度，所以曲線運(yùn)動(dòng)中路程一定大于位移的大小，所以A、C正確，B錯(cuò)誤.只有在單向直

17、線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小才等于路程，而位移是矢量，路程是標(biāo)量，任何情況下位移都不能是路程，所以D錯(cuò)誤.【考點(diǎn)】位移和路程【題點(diǎn)】位移和路程的理解4.在某次鉛球比賽中，某運(yùn)動(dòng)員以18.62m的成績(jī)獲得金牌.這里記錄的成績(jī)是指()A.比賽中鉛球發(fā)生的位移大小B. 比賽中鉛球經(jīng)過(guò)的路程C.既是鉛球發(fā)生的位移大小，又是鉛球經(jīng)過(guò)的路程D.既不是鉛球發(fā)生的位移大小，也不是鉛球經(jīng)過(guò)的路程答案D解析鉛球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖曲線所示，鉛球的比賽成績(jī)18.62m是拋出點(diǎn)A的豎直投影點(diǎn)A到落地點(diǎn)B的距離，而位移是有向線段的路程是AB曲線的長(zhǎng)度，只有D正確.【考點(diǎn)】位移和路程【題點(diǎn)】位移和路程的理解5 .我國(guó)著名籃球運(yùn)動(dòng)員姚明

18、在原地拍球，球從1m處拍下，又被地板彈回，在離地1.5m處被接住.規(guī)定豎直向下為正方向，則球通過(guò)的路程和位移分別是（）,一,0.5m答案D解析位移是指從初位置到末位置的有向線段，所以此時(shí)球通過(guò)的位移的大小是：x=0.5m.路程是指球所經(jīng)過(guò)的路徑的長(zhǎng)度，此時(shí)的路程為：s=1m+1.5m=2.5m.故選D.【考點(diǎn)】位移和路程【題點(diǎn)】位移和路程的計(jì)算考點(diǎn)三矢量和標(biāo)量6 .下列物理量屬于矢量的是（）A.時(shí)間B.路程C.位移D.溫度答案C【考點(diǎn)】矢量和標(biāo)量【題點(diǎn)】矢量和標(biāo)量的理解7 .（多選）關(guān)于矢量和標(biāo)量的說(shuō)法中正確的是（）A.甲、乙發(fā)生位移分別為5nl10m,則乙的位移大8 .描述矢量既要說(shuō)明大小，又要指明方向C.矢量的大小就是標(biāo)量D.溫度計(jì)讀數(shù)時(shí)正的溫度一定高于負(fù)的溫度，正負(fù)不能代表方向答案ABD解析甲、乙發(fā)生位移分別為5m-10m,位移的大小分別是5m和10m,則乙的位移大，A項(xiàng)正確；矢量既有大小，又有方向，描述矢量既要說(shuō)明大小，又要指明方向，B項(xiàng)正確；既有大小，又有方向的物理量是矢量，而