運(yùn)動(dòng)的描述第2節(jié)時(shí)間位移省賽一等獎(jiǎng)

第2節(jié)時(shí)間位移任務(wù)1：區(qū)別時(shí)刻與時(shí)間間隔．任務(wù)2：建立坐標(biāo)系準(zhǔn)確描述物體的位置任務(wù)3：建立位移概念．任務(wù)4：建立位移-時(shí)間圖像任務(wù)5：位移和時(shí)間的測(cè)量．學(xué)習(xí)目標(biāo)問題情景:任務(wù)1：區(qū)別時(shí)刻與時(shí)間間隔1.由作息時(shí)間表可知，第一節(jié)課8：45上課，9：25下課，每節(jié)課40min，期中“8：45”、“9：25”和“40min”都是我們?nèi)粘Ｉ钪兴f的時(shí)間，它們的意義相同嗎？是否應(yīng)該用更加準(zhǔn)確的概念來區(qū)分它們？2.我們常用時(shí)間坐標(biāo)軸來表示時(shí)間，圖中坐標(biāo)軸上的“3”，它表示3s初還是3s末？2s末與3s初在坐標(biāo)軸上是同一點(diǎn)嗎？3.你能在圖中標(biāo)出“前3s”、“第3s”、“第3s初”、“第3s末”和“3s”時(shí)嗎？上述哪些是時(shí)間間隔，哪些是時(shí)刻？時(shí)間間隔與時(shí)刻在坐標(biāo)軸上的特征是什么？小結(jié)一時(shí)刻和時(shí)間間隔的區(qū)別與聯(lián)系

時(shí)刻時(shí)間間隔區(qū)別（1）時(shí)刻指一瞬間，對(duì)應(yīng)物體所處的位置；（2）在時(shí)間軸上用一個(gè)點(diǎn)表示；（3）只有先后的區(qū)別，沒有長短之分（1）時(shí)間是兩時(shí)刻之間的間隔，對(duì)應(yīng)物體的一段路程或位移；（2）在時(shí)間軸上用線段表示；（3）有長短之分，無先后的區(qū)別聯(lián)系（1）用t1和t2分別表示先后兩個(gè)時(shí)刻，Δt表示兩個(gè)時(shí)刻之間的時(shí)間間隔，則Δt=t2-t1；（2）時(shí)間軸上的兩個(gè)點(diǎn)無限靠近時(shí)，它們之間的時(shí)間間隔就會(huì)趨于0，時(shí)間間隔就趨于時(shí)刻了題組一時(shí)刻和時(shí)間間隔題1［多選］如圖所示為日全食的情景，北京時(shí)間2017年8月22日在某國發(fā)生的日全食從凌晨0時(shí)15分37秒開始初虧，從初虧到復(fù)原持續(xù)了2小時(shí)42分42秒。對(duì)此次日全食，該國迎來了2017年最黑暗的一天，廣大地區(qū)體驗(yàn)了120秒的完全黑暗，則 （）A0時(shí)15分37秒是時(shí)間間隔B2小時(shí)42分42秒是時(shí)間間隔C在觀測(cè)日全食時(shí)可將太陽看成質(zhì)點(diǎn)D地球繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，這是以太陽為參考系來描述的【點(diǎn)評(píng)】（1）時(shí)間對(duì)應(yīng)著某個(gè)事件所經(jīng)歷的某個(gè)過程。（2）時(shí)刻對(duì)應(yīng)著某個(gè)事件開始、結(jié)束或進(jìn)行到某一狀態(tài)時(shí)所對(duì)應(yīng)的瞬間。BD題2［2020?天津新華中學(xué)檢測(cè)］如圖所示的時(shí)間軸，下列關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間間隔的說法中正確的是（）At2表示時(shí)刻，稱為第2s末或第3s初，也可以稱為2s內(nèi)Bt2~t3表示時(shí)間，稱為前3s內(nèi)Ct0~t2表示時(shí)間，稱為最初2s內(nèi)或前2s內(nèi)-1~tn表示時(shí)間，稱為第（n-1）s內(nèi)C任務(wù)2：建立坐標(biāo)系準(zhǔn)確描述物體的位置問題情景：行駛在長安街上的汽車，茫茫大海中的輪船，空中飛行的飛機(jī)，一維坐標(biāo)系任務(wù)3：建立位移概念問題情景：上海到北京1.從上海到北京，高鐵可走京滬高鐵或京滬東線.列車行駛的路程是否相同?位置的變化是否相同？2.從上海到北京和從北京到上海，位置變化相同嗎?如何描述這種不同?.3.如圖坐標(biāo)系中，若汽車沿直線先從0點(diǎn)到B點(diǎn)，再從B點(diǎn)到C點(diǎn)，位移分別等于多少?方向如何?總位移等于多少?方向如何?在坐標(biāo)系中各段位移及總位移如何計(jì)算?方向如何體現(xiàn)?小結(jié)二位置、位移和路程的區(qū)別與聯(lián)系

位移路程矢量、標(biāo)量矢量，方向由初位置指向末位置標(biāo)量常用符號(hào)x、Δx或ls物理意義表示位置的變化，末位置距離初位置多遠(yuǎn)，在何方向上表示實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡長度正負(fù)號(hào)表示位移的方向，與選定的正方向同向?yàn)檎?、反向?yàn)樨?fù)——決定因素初、末位置初、末位置間的軌跡聯(lián)系質(zhì)點(diǎn)做單方向的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)位移的大小等于路程大小關(guān)系路程大于或等于位移的大小題3如圖所示，一輛汽車從超市出發(fā)，向東行駛了300m到達(dá)電影院，繼續(xù)行駛了150m到達(dá)度假村，又向西行駛了950m到達(dá)博物館，最后回到超市。以超市所在的位置為原點(diǎn)，以向東的方向?yàn)檎较?，?個(gè)單位長度表示100m。（1）在直線坐標(biāo)系上表示出超市、電影院、度假村和博物館的位置；（2）求汽車從電影院經(jīng)度假村到博物館的位移。題4一個(gè)小球從距地面4m高處豎直向下拋出，被地面彈回，在距地面1m處被接住，坐標(biāo)原點(diǎn)定在拋出點(diǎn)正下方2m處，選豎直向下為坐標(biāo)軸的正方向，拋出點(diǎn)、落地點(diǎn)、接住點(diǎn)的位置坐標(biāo)是（）A2m，-2m，-1m B-2m，2m，1mC4m，0，1m D-2m，0，-1m【方法技巧】利用坐標(biāo)軸解題的方法（1）建立坐標(biāo)系時(shí)，必須標(biāo)上原點(diǎn)、正方向和單位長度。（2）位置坐標(biāo)的意義：正、負(fù)表示方向，數(shù)值表示與坐標(biāo)原點(diǎn)的距離。（3）坐標(biāo)軸的方向不一定非得在水平方向或豎直方向上，同時(shí)不能忽略“”“-”號(hào)。（4）建立何種坐標(biāo)系，由物體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)確定，建立坐標(biāo)系的原則是方便準(zhǔn)確地描述物體位置及位置變化。B任務(wù)4：建立位移-時(shí)間圖象圖1圖21.如圖1中的坐標(biāo)系，若汽車從坐標(biāo)原點(diǎn)0點(diǎn)以10m/s的速度向東勻速行駛，若以0點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，能在圖2中標(biāo)出1s、2.5s、3s、3.5s、4.5s、5s時(shí)的位置坐標(biāo)嗎?能求出第3s時(shí)的位移嗎?2.觀察描出的六個(gè)點(diǎn)有什么規(guī)律?3.勻速直線運(yùn)動(dòng)物體的x-t圖象有什么特點(diǎn)？速度大小能夠反映嗎?4.如圖3，A、B、C是三個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象，物體如何運(yùn)動(dòng)?運(yùn)動(dòng)方向能看出來嗎？速度大小能看出來嗎?圖3題5［2019·長春外國語學(xué)校期中］［多選］如圖所示是一輛汽車做直線運(yùn)動(dòng)的-t圖像，關(guān)于線段OA、AB、BC、CD所表示的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A這輛汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30mBAB段汽車靜止CCD段表示汽車的運(yùn)動(dòng)方向與初始運(yùn)動(dòng)方向相同D0~4h內(nèi)，汽車的位移大小為30mAB問題情景:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、小車在軌道上運(yùn)動(dòng)、實(shí)驗(yàn)獲得的紙帶任務(wù)5：位移和時(shí)間的測(cè)量問題1.用什么工具測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)的位移？如果是mm刻度尺，讀數(shù)要求是什么？2.用什么測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？為什么不能用停表（秒表）測(cè)量？3.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器各部分叫什么？打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有什么功能（記錄哪些物理量）？4.實(shí)驗(yàn)時(shí)，是先接通電源還是先釋放小車？題組五位移和時(shí)間的測(cè)量題6如圖所示是電源頻率為50H的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上連續(xù)打下的6個(gè)點(diǎn)。則a至f之間的時(shí)間為 （）A002s B010s C012s D060sB題7一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率是50H，如圖所示，紙帶上的A點(diǎn)先通過計(jì)時(shí)器，A、B間歷時(shí)s，位移為m。C0040028題8［2019?西北師大附中高一上月考］以下的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指時(shí)間間隔的是（）A央視《新聞聯(lián)播》節(jié)目19：00開播B某人用15s跑完100mC一名初中學(xué)生早上6：00起床D開往北京的某次列車于07：29從無錫東站開車B【注意】生活中的“時(shí)間”日常生活中的“時(shí)間”，有時(shí)指“時(shí)刻”，有時(shí)指“時(shí)間間隔”，應(yīng)根據(jù)具體情況判定。如“什么時(shí)間出發(fā)”指的是時(shí)刻?！俺霭l(fā)多長時(shí)間了”指的是時(shí)間間隔。題9［2020·福州一中檢測(cè)］如圖所示，一個(gè)物體從A運(yùn)動(dòng)到B，又從B運(yùn)動(dòng)到C，A、B、C三點(diǎn)的位置坐標(biāo)分別為A=5m，B=-10m，C=-2m，試分別求出物體從A到B、從B到C、從A到C的位移。解：物體的位移表示物體的位置變化，物體從A到B的位移為1=B-A=-10m-5m=-15m。物體從B到C的位移為2=C-B=-2m-（-10m）=8m。物體從A到C的位移為3=C-A=-2m-5m=-7m。正號(hào)表示位移方向與軸正方向相同，負(fù)號(hào)表示位移方向與軸正方向相反。題10［2019?北京石景山區(qū)高一期末］某同學(xué)在操場(chǎng)上向正北方向運(yùn)動(dòng)了16m，接著轉(zhuǎn)向正東方向運(yùn)動(dòng)了12m。兩段路線相互垂直。整個(gè)過程中，該同學(xué)的位移大小和路程分別為 （）A20m，20m B28m，28m C20m，28m D28m，20m【思路點(diǎn)撥】路程等于物體運(yùn)動(dòng)路線的長度，位移大小等于初位置到末位置有向線段的長度?！窘馕觥课灰频拇笮〉扔诔跄┪恢玫木嚯x，==20m；路程等于運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，s=（1612）m=28m，故選項(xiàng)C正確。C題11［2019·浙江4月選考改編］［多選］甲、乙兩物體零時(shí)刻開始從同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，位移—時(shí)間圖像如圖所示，則在0~t1時(shí)間內(nèi)（）A甲做直線運(yùn)動(dòng)，乙做曲線運(yùn)動(dòng)B甲、乙位移相同C甲經(jīng)過的路程比乙小D甲、乙的運(yùn)動(dòng)方向始終相同BD解析：A錯(cuò)：在-t圖像中，圖線不論是直線還是曲線，都表示物體做直線運(yùn)動(dòng)。B對(duì)，C錯(cuò)：甲、乙從同一地點(diǎn)出發(fā)做單向直線運(yùn)動(dòng)，在t1時(shí)刻位于同一位置，因此0~t1時(shí)間內(nèi)甲、乙的路程和位移都相等。D對(duì)：甲、乙圖線的斜率都始終為正，因此甲、乙的運(yùn)動(dòng)方向始終相同，都沿正方向運(yùn)動(dòng)。題9【2019·浙江溫州高一期中】［多選］杭黃高鐵（杭州至黃山高速鐵路）于2018年12月25日正式開通運(yùn)營。杭黃高鐵運(yùn)營長度為2868千米，2018年9月11日14時(shí)05分，杭黃高鐵第一班實(shí)驗(yàn)列車從杭州南站駛出，標(biāo)志著杭黃高鐵全線聯(lián)調(diào)聯(lián)試正式開始。通車后，從杭州到黃山只需15小時(shí)。下列說法正確的是 （）A“2868千米”是指路程B“2868千米”是指位移大小C“15小時(shí)”是指時(shí)間間隔D2018年9月11日14時(shí)05分是指時(shí)刻ACD解析：A對(duì)，B錯(cuò)：“2868千米”是杭黃高鐵運(yùn)營長度，即為路程。C對(duì)：“15小時(shí)”是從杭州到黃山整個(gè)過程所用的時(shí)間，即為時(shí)間間隔。D對(duì)：2018年9月11日14時(shí)05分是指列車駛出的時(shí)間，即時(shí)刻。題10［2019·湖北張家口高一月考］如圖所示為小孩在蕩秋千（忽略空氣阻力）過程的簡圖，小孩由A→B→C→B→A……下列說法正確的是（）AA→B與B→C兩過程的位移相同→B→C的過程中，小孩的位移為曲線ABC→B→C→B→A的過程中，小孩的位移為零，但其路程不為零D在蕩秋千的過程中，小孩通過的路程越來越大，位移也越來越大C解析：A錯(cuò)：A→B與B→C位移的方向不同。B錯(cuò)：位移是從初位置指向末位置的有向線段。C對(duì)：路程是運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，位移的大小是從初位置指向末位置的有向線段的長度，所以在A→B→C→B→A的過程中，其位移為零，但其路程不為零。D錯(cuò)：在蕩秋千的過程中，小孩通過的路程越來越大，但其位移大小和方向周期性變化。題11下列關(guān)于路程和位移的說法中，正確的是 （）A位移為零時(shí)，路程一定為零B路程為零時(shí)，位移不一定為零C物體沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小可能等于路程D物體沿曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小可能等于路程C【錯(cuò)因】忽略位移是矢量，誤認(rèn)為位移的大小就是路程?！窘馕觥緼錯(cuò)：位移為零，路程不一定為零，例如從某位置出發(fā)后又回到出發(fā)點(diǎn)。B錯(cuò)：路程為零，說明物體靜止，所以位移一定為零。C對(duì)：當(dāng)物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小等于路程。D錯(cuò)：物體沿曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小小于路程?！疽族e(cuò)分析】要區(qū)分位移和路程：位移方向由初位置指向末位置，是矢量；路程是運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，是標(biāo)量。物體只有做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小才等于路程。題12［2020?合肥一中檢測(cè)］在邊長為100m的正方形廣場(chǎng)邊緣，一同學(xué)由a點(diǎn)沿如圖所示路徑散步。在由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，該同學(xué)（）A通過的路程是50mB通過的路程是400mC位移大小是50m D位移大小是400mC題13下列關(guān)于矢量和標(biāo)量的說法中正確的是（）A選定正方向，做直線運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩物體的位移甲=3m，乙=-5m，則甲>乙B甲、乙兩運(yùn)動(dòng)物體的位移大小均為50m，這兩個(gè)物體的位移必定相同C溫度計(jì)讀數(shù)有正有負(fù)，所以溫度是矢量D溫度計(jì)讀數(shù)的正、負(fù)號(hào)表示溫度高低，不表示方向，溫度是標(biāo)量D題14［2019?沈陽月考］［多選］關(guān)于矢量和標(biāo)量，下列說法正確的是 （）A矢量是既有大小又有方向的物理量B標(biāo)量是既有大小又有方向的物理量C位移-10m比5m小D-10℃比5℃溫度低AD【方法技巧】矢量和標(biāo)量的根本區(qū)別是運(yùn)算法則不同，標(biāo)量的運(yùn)算法則是代數(shù)運(yùn)算，矢量的運(yùn)算法則是平行四邊形定則或三角形定則（以后學(xué)習(xí)）。題組三直線運(yùn)動(dòng)的位移題15一質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)沿軸運(yùn)動(dòng)，如圖所示，t1時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位于1=-3m處。t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)到達(dá)2=5m處，t3時(shí)刻到達(dá)3=-7m處，則：（1）質(zhì)點(diǎn)在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)位移的大小和方向如何？（2）質(zhì)點(diǎn)在t2到t3這段時(shí)間內(nèi)位移的大小和方向如何？（3）質(zhì)點(diǎn)在t1到t3這段時(shí)間內(nèi)位移的大小和方向如何？【解】（1）=2-1=5m-（-3m）=8m，位移大小為8m，方向沿軸正方向。（2）=3-2=-7m-5m=-12m，位移大小為12m，方向沿軸負(fù)方向。（3）