高中物理必修一1.2時(shí)刻、時(shí)間間隔、路程與位移

1、課時(shí)課時(shí)2時(shí)間和位移時(shí)間和位移課前導(dǎo)航課前導(dǎo)航學(xué)習(xí)物理時(shí)經(jīng)常會遇到生活用語和專業(yè)術(shù)語的區(qū)別，這一點(diǎn)要引起重視一學(xué)習(xí)物理時(shí)經(jīng)常會遇到生活用語和專業(yè)術(shù)語的區(qū)別，這一點(diǎn)要引起重視一位同學(xué)問：什么位同學(xué)問：什么“時(shí)間時(shí)間”下課？另一位同學(xué)說：下課？另一位同學(xué)說：8 8時(shí)時(shí)4545分下課又問：一節(jié)課多分下課又問：一節(jié)課多長長“時(shí)間時(shí)間”？答：？答：4545分鐘分鐘請你思考：請你思考：1第一問中的第一問中的“時(shí)間時(shí)間”實(shí)際是實(shí)際是“時(shí)刻時(shí)刻”還是還是“時(shí)間間隔時(shí)間間隔”？2第二問中的第二問中的“時(shí)間時(shí)間”是是“時(shí)刻時(shí)刻”還是還是“時(shí)間間隔時(shí)間間隔”？知識精知識精析析一、時(shí)間與時(shí)刻一、時(shí)間與時(shí)刻1時(shí)刻對應(yīng)于

2、物體所處的狀態(tài)，只有先與后、早與遲的區(qū)別，而沒時(shí)刻對應(yīng)于物體所處的狀態(tài)，只有先與后、早與遲的區(qū)別，而沒有長短之分；在時(shí)間軸上，時(shí)刻用一個(gè)點(diǎn)表示有長短之分；在時(shí)間軸上，時(shí)刻用一個(gè)點(diǎn)表示舉例：舉例：下面幾種說法均屬時(shí)刻下面幾種說法均屬時(shí)刻第第2 s初，第初，第3 s末，第末，第5 s時(shí)，火車時(shí)，火車10：05開車開車2時(shí)間間隔對應(yīng)于物體所經(jīng)歷的某段過程，是用長短來表達(dá)的，它時(shí)間間隔對應(yīng)于物體所經(jīng)歷的某段過程，是用長短來表達(dá)的，它本身沒有先后或遲早的涵義；在時(shí)間軸上，時(shí)間間隔用線段表示本身沒有先后或遲早的涵義；在時(shí)間軸上，時(shí)間間隔用線段表示舉例：舉例：下面的幾種說法均屬時(shí)間間隔下面的幾種說法均屬時(shí)間

3、間隔第第5 s內(nèi)：時(shí)間為內(nèi)：時(shí)間為1 s；前前10 s內(nèi)：時(shí)間為內(nèi)：時(shí)間為10 s；從第從第3 s初至第初至第6 s初：時(shí)間為初：時(shí)間為3 s.二、位移與路程二、位移與路程三、標(biāo)量與矢量三、標(biāo)量與矢量1標(biāo)量：只有大小沒有方向的量如：長度、質(zhì)量、時(shí)間、路程、溫度、標(biāo)量：只有大小沒有方向的量如：長度、質(zhì)量、時(shí)間、路程、溫度、能量等運(yùn)算遵從算術(shù)法則能量等運(yùn)算遵從算術(shù)法則2矢量：有大小也有方向的量如：位移、力、速度等運(yùn)算法則與標(biāo)量矢量：有大小也有方向的量如：位移、力、速度等運(yùn)算法則與標(biāo)量不同，我們將在以后學(xué)習(xí)不同，我們將在以后學(xué)習(xí)基礎(chǔ)梳理基礎(chǔ)梳理方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、時(shí)間與時(shí)刻的區(qū)別與聯(lián)系一、時(shí)間與時(shí)刻

4、的區(qū)別與聯(lián)系例例1 關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻，下列說法正確的是關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻，下列說法正確的是()A物體在物體在5 s時(shí)指的是物體在時(shí)指的是物體在5 s末時(shí)，指的是時(shí)刻末時(shí)，指的是時(shí)刻B物體在物體在5 s內(nèi)指的是物體在內(nèi)指的是物體在4 s末到末到5 s末這末這1 s的時(shí)間的時(shí)間C物體在第物體在第5 s內(nèi)指的是物體在內(nèi)指的是物體在4 s末到末到5 s末這末這1 s的時(shí)間的時(shí)間D第第4 s末就是第末就是第5 s初，指的是時(shí)刻初，指的是時(shí)刻解析解析 解答本題的關(guān)鍵是正確理解解答本題的關(guān)鍵是正確理解“時(shí)時(shí)”、“初初”、“末末”、“內(nèi)內(nèi)”等字在等字在表示時(shí)刻和時(shí)間間隔時(shí)的不同含義表示時(shí)刻和時(shí)間間隔時(shí)的不同含義.答

5、案答案 ACD點(diǎn)評點(diǎn)評 (1)時(shí)刻是一狀態(tài)量，時(shí)間是一過程量，區(qū)分二者的關(guān)鍵是看它們對應(yīng)時(shí)刻是一狀態(tài)量，時(shí)間是一過程量，區(qū)分二者的關(guān)鍵是看它們對應(yīng)的是一個(gè)狀態(tài)還是一段過程的是一個(gè)狀態(tài)還是一段過程選項(xiàng)選項(xiàng)內(nèi)容指向，聯(lián)系分析內(nèi)容指向，聯(lián)系分析結(jié)論結(jié)論A5 s時(shí)和時(shí)和5 s末是指同一時(shí)刻末是指同一時(shí)刻正確正確B5 s內(nèi)是指物體在內(nèi)是指物體在1 s初到初到5 s末這末這5 s的時(shí)間的時(shí)間錯(cuò)誤錯(cuò)誤C第第5 s內(nèi)是指第內(nèi)是指第4 s末到第末到第5 s末這末這1 s的時(shí)間的時(shí)間正確正確D第第4 s末和第末和第5 s初指同一時(shí)刻，在時(shí)間軸上初指同一時(shí)刻，在時(shí)間軸上二者對應(yīng)同一點(diǎn)二者對應(yīng)同一點(diǎn)正確正確(2)在時(shí)

6、間軸上，要注意同一點(diǎn)的不同說法如圖所示，在時(shí)間軸上，要注意同一點(diǎn)的不同說法如圖所示，A點(diǎn)表示第點(diǎn)表示第1 s末或第末或第2 s初，但不要理解成第初，但不要理解成第1 s初初變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練1下列的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指時(shí)間的是下列的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指時(shí)間的是()A天津開往德州的列車于天津開往德州的列車于13時(shí)時(shí)35分從天津發(fā)車分從天津發(fā)車B某人用某人用15 s跑完跑完100 mC中央電視臺新聞聯(lián)播節(jié)目中央電視臺新聞聯(lián)播節(jié)目19時(shí)開播時(shí)開播D1997年年7月月1日零時(shí)中國對香港恢復(fù)行使主權(quán)日零時(shí)中國對香港恢復(fù)行使主權(quán)答案答案 B二、位移和路程的區(qū)別二、位移和路程的區(qū)別例例2 如圖如圖21所示，在所示，在2008年北

7、京奧運(yùn)會上，甲、乙兩運(yùn)動員分別參加了在年北京奧運(yùn)會上，甲、乙兩運(yùn)動員分別參加了在主體育場舉行的主體育場舉行的400 m和和100 m田徑?jīng)Q賽，且兩人都是在最內(nèi)側(cè)跑道完成了比田徑?jīng)Q賽，且兩人都是在最內(nèi)側(cè)跑道完成了比賽則兩人在各自的比賽過程中通過的位移大小賽則兩人在各自的比賽過程中通過的位移大小x甲甲、x乙乙和通過的路程大小和通過的路程大小l甲甲、l乙乙之間的關(guān)系是之間的關(guān)系是()Ax甲甲x乙乙，l甲甲l乙乙Bx甲甲l乙乙Cx甲甲x乙乙，l甲甲l乙乙 Dx甲甲x乙乙，l甲甲l乙乙解析解析 田徑場上的跑道如圖所示田徑場上的跑道如圖所示.400 m比賽要從起點(diǎn)環(huán)繞跑道一圈，圈子最內(nèi)比賽要從起點(diǎn)環(huán)繞跑道

8、一圈，圈子最內(nèi)側(cè)跑道的起點(diǎn)和終點(diǎn)重合因此，路程側(cè)跑道的起點(diǎn)和終點(diǎn)重合因此，路程l甲甲400 m，位移，位移x甲甲0；而；而100 m比賽是比賽是直道，路程直道，路程l乙乙100 m，位移，位移x乙乙100 m顯然顯然x甲甲l乙乙答案答案 B點(diǎn)評點(diǎn)評 田徑比賽的問題，首先要了解田徑場的情況；再次要對運(yùn)動員參賽項(xiàng)田徑比賽的問題，首先要了解田徑場的情況；再次要對運(yùn)動員參賽項(xiàng)目比賽規(guī)則要有所了解故體育比賽對物理學(xué)的研究起一定的作用目比賽規(guī)則要有所了解故體育比賽對物理學(xué)的研究起一定的作用變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練2如圖如圖22所示，一操場跑道全長所示，一操場跑道全長400 m，其中，其中CD和和FA為為100 m

9、長的直道，彎長的直道，彎道道ABC和和DEF均為半圓形，長度均為均為半圓形，長度均為100 m一運(yùn)動員從一運(yùn)動員從A點(diǎn)開始起跑，沿彎道點(diǎn)開始起跑，沿彎道ABC和直道和直道CD跑到跑到D點(diǎn)，求該運(yùn)動員在這段時(shí)間內(nèi)的路程和位移點(diǎn)，求該運(yùn)動員在這段時(shí)間內(nèi)的路程和位移 圖圖2 22 2 答案答案 路程為路程為200 m，位移為，位移為118.57 m，方向由，方向由A指向指向D三、直線運(yùn)動中的位置和位移三、直線運(yùn)動中的位置和位移例例3 在如圖在如圖23所示的坐標(biāo)系中，物體由所示的坐標(biāo)系中，物體由A點(diǎn)沿直線運(yùn)動到點(diǎn)沿直線運(yùn)動到B點(diǎn)，再由點(diǎn)，再由B點(diǎn)沿點(diǎn)沿直線返回到直線返回到C點(diǎn)，試分別求出物體從點(diǎn)，試分

10、別求出物體從A到到B、從、從B到到C、從、從A到到C三段的路程和位三段的路程和位移移圖圖2 23 3解析解析 根據(jù)定義去求路程和位移，在位移軸上，位移等于坐標(biāo)值的變化量根據(jù)定義去求路程和位移，在位移軸上，位移等于坐標(biāo)值的變化量.路程就是軌跡的長度，所以質(zhì)點(diǎn)在三個(gè)階段的路程分別為：路程就是軌跡的長度，所以質(zhì)點(diǎn)在三個(gè)階段的路程分別為：lAB30 m，lBC40 mlAClABlBC30 m40 m70 m三個(gè)階段的位移分別為：三個(gè)階段的位移分別為：xABxBxA30 mxBCxCxB10 m50 m40 mxACxCxA10 m20 m10 m負(fù)號表示位移的方向與負(fù)號表示位移的方向與x軸正方向相反

11、軸正方向相反答案答案 路程分別為路程分別為30 m、40 m、70 m位移分別為位移分別為30 m、40 m、10 m同步達(dá)標(biāo)同步達(dá)標(biāo)一、選擇題一、選擇題( (本題共本題共6 6小題，每小題小題，每小題5 5分，共分，共3030分，每題至少有一個(gè)選項(xiàng)是正分，每題至少有一個(gè)選項(xiàng)是正確的確的) )1關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻，下列說法正確的是關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻，下列說法正確的是()A時(shí)間很長，時(shí)刻很短時(shí)間很長，時(shí)刻很短B第第2 s內(nèi)和內(nèi)和2 s都是指一段時(shí)間間隔都是指一段時(shí)間間隔C時(shí)光不能倒流，因此時(shí)間是矢量時(shí)光不能倒流，因此時(shí)間是矢量D“北京時(shí)間北京時(shí)間12點(diǎn)整點(diǎn)整”其實(shí)指的是時(shí)刻其實(shí)指的是時(shí)刻解析解析 時(shí)間指

12、一過程，時(shí)刻指某一瞬時(shí)，選項(xiàng)時(shí)間指一過程，時(shí)刻指某一瞬時(shí)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；第錯(cuò)誤；第2 s內(nèi)和內(nèi)和2 s都指時(shí)間都指時(shí)間間隔，選項(xiàng)間隔，選項(xiàng)B正確；時(shí)間是標(biāo)量，選項(xiàng)正確；時(shí)間是標(biāo)量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；“12點(diǎn)整點(diǎn)整”指時(shí)刻，選項(xiàng)指時(shí)刻，選項(xiàng)D正確正確答案答案 BD2關(guān)于位移和路程，下列說法正確的是關(guān)于位移和路程，下列說法正確的是()A位移和路程是相同的物理量位移和路程是相同的物理量B路程是標(biāo)量，即表示位移的大小路程是標(biāo)量，即表示位移的大小C位移是矢量，位移的方向即質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向位移是矢量，位移的方向即質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向D若物體做單一方向的直線運(yùn)動若物體做單一方向的直線運(yùn)動,位移的大小等于路程位移的大小

13、等于路程解析解析 位移是由初始位置指向終止位置的有向線段，是矢量，位移的大小等位移是由初始位置指向終止位置的有向線段，是矢量，位移的大小等于這段直線段的長度；路程是標(biāo)量，是物體運(yùn)動軌跡的總長度，只有質(zhì)點(diǎn)一直向于這段直線段的長度；路程是標(biāo)量，是物體運(yùn)動軌跡的總長度，只有質(zhì)點(diǎn)一直向著單一方向運(yùn)動時(shí)，位移的大小才等于路程著單一方向運(yùn)動時(shí)，位移的大小才等于路程答案答案 D3下列說法正確的是下列說法正確的是()A學(xué)校作息時(shí)間表上的學(xué)校作息時(shí)間表上的“學(xué)生上第一節(jié)課的時(shí)間為學(xué)生上第一節(jié)課的時(shí)間為8：00”是指時(shí)間間隔是指時(shí)間間隔B火車站公布的旅客列車運(yùn)行表是時(shí)刻表火車站公布的旅客列車運(yùn)行表是時(shí)刻表C體育老

14、師用秒表記錄某同學(xué)完成百米短跑的記錄值是時(shí)間間隔體育老師用秒表記錄某同學(xué)完成百米短跑的記錄值是時(shí)間間隔D神舟七號繞地球飛行神舟七號繞地球飛行45周，耗時(shí)周，耗時(shí)68時(shí)時(shí)27分鐘是時(shí)刻分鐘是時(shí)刻答案答案 BC4氫氣球升到離地面氫氣球升到離地面80 m高空時(shí)從上面掉落下一物體，物體又上升了高空時(shí)從上面掉落下一物體，物體又上升了10 m高后開始下落，若取向上為正，則物體從掉落開始至落地時(shí)的位移和經(jīng)過的路程高后開始下落，若取向上為正，則物體從掉落開始至落地時(shí)的位移和經(jīng)過的路程分別為分別為()A80 m,100 m B80 m,100 mC90 m,180 m D90 m，180 m解析解析 位移是矢量

15、，有大小和方向，當(dāng)選擇向上方向?yàn)檎龝r(shí)，向下即為負(fù)，位移是矢量，有大小和方向，當(dāng)選擇向上方向?yàn)檎龝r(shí)，向下即為負(fù)，故正確表示位移應(yīng)為故正確表示位移應(yīng)為80 m.答案答案 B5一質(zhì)點(diǎn)在一質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動，各個(gè)時(shí)刻的位置坐標(biāo)如下表所示，則此質(zhì)點(diǎn)開始運(yùn)軸上運(yùn)動，各個(gè)時(shí)刻的位置坐標(biāo)如下表所示，則此質(zhì)點(diǎn)開始運(yùn)動后動后()A第第1 s內(nèi)的位移最大內(nèi)的位移最大B第第4 s內(nèi)的位移最大內(nèi)的位移最大C第第2 s內(nèi)的位移最大內(nèi)的位移最大D第第3 s的路程最小的路程最小答案答案 Ct(s)末末012345x(m)0541716物體沿半徑分別為物體沿半徑分別為r和和R的半圓弧由的半圓弧由A點(diǎn)經(jīng)點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)，如圖

16、所示則它點(diǎn)，如圖所示則它運(yùn)動的位移和路程分別是運(yùn)動的位移和路程分別是()A2(R+r)；(R+r)B2(Rr)，向東；，向東；2R，向東，向東C2(Rr)，向東；，向東；2(Rr)D2(Rr)，向東；，向東；(Rr)解析解析 位移是由初位置指向末位置的矢量，其大小等于位移是由初位置指向末位置的矢量，其大小等于A、C間的距離，即間的距離，即x2r2R2(Rr)，方向由，方向由A指向指向B，即向東路程是標(biāo)量，其大小等于兩半圓弧，即向東路程是標(biāo)量，其大小等于兩半圓弧長度之和，即長度之和，即lrR(Rr)，沒有方向，沒有方向答案答案 D二、計(jì)算題二、計(jì)算題(本題共本題共2小題，共小題，共20分，每小題

17、分，每小題10分分)82007年年4月月18日，我國鐵路第六次大面積提速，重點(diǎn)城市間大量開行時(shí)速日，我國鐵路第六次大面積提速，重點(diǎn)城市間大量開行時(shí)速200公里及以上動車組旅客列車公里及以上動車組旅客列車-“和諧號和諧號”CRH系列國產(chǎn)化動車組列車下表是系列國產(chǎn)化動車組列車下表是D665次動車組列車運(yùn)行的時(shí)刻表試求次動車組列車運(yùn)行的時(shí)刻表試求D665次動車組列車從上海到海寧、杭州、次動車組列車從上海到海寧、杭州、義烏、金華的時(shí)間義烏、金華的時(shí)間(保留兩位有效數(shù)字保留兩位有效數(shù)字)D665次列車時(shí)刻表次列車時(shí)刻表停靠站?？空镜竭_(dá)時(shí)刻到達(dá)時(shí)刻開車時(shí)刻開車時(shí)刻里程里程(km)上海南上海南13：120海寧海寧13：5914：01108杭州杭州14：3514：37173義烏義烏15：2515：27312金華西金華西15：53360解析解析 從上海到海寧的時(shí)間為：從上海到海寧的時(shí)間為：47分分從上海到杭州的時(shí)間為：從上海到杭州的時(shí)間為：1小時(shí)小時(shí)23分分從上海到義烏的時(shí)間為：從上海到義烏的時(shí)間為：2小時(shí)小時(shí)13分分從上海到金華的時(shí)間為：從上海到金華的時(shí)間為：2小時(shí)小時(shí)41分分附加探究題附加探究題(10分分)9在運(yùn)動場的一條直線跑道上，每隔在運(yùn)動場的一條直線跑道上，每隔5 m距離放置一個(gè)空瓶子，運(yùn)動員在進(jìn)距離放置一個(gè)空