【志鸿全优设计】高中物理 第一章第2节位置变化的描述 位移目标导学 教科版必修1.doc

2位置变化的描述位移答案：（1）位置的变化（2）运动路径（3）有向线段（4）位置（5）方向（6）大小（7）平行四边形1确定位置的方法（1）位置：物体所在的具体点（2）坐标系物理意义：在参考系上建立适当的坐标系，可以定量地描述质点所在的位置及其位置的变化一维坐标系适用于描述物体做匀速直线运动的情况描述物体在某一平面内的运动时用平面直角坐标系描述物体在三维空间内的运动时用空间直角坐标系点技巧 如何建立合适的坐标系（1）建立哪一种坐标系首先要看物体是在直线上、平面内还是空间内运动（2）建坐标系时一定要明确坐标原点的位置，规定好正方向及合适的单位长度，并明确坐标的单位【例1】一个小球从距地面4 m高处下落，被地面弹回，在距地面1 m高处被接住坐标原点定在抛出点正下方2 m处，以向下方向为坐标轴的正方向则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是（）a2 m，2 m，1 mb2 m,2 m,1 mc4 m,0,1 md4 m,0，1 m解析：根据题意可以建立如图所示的坐标系，其中a点为抛出点，坐标为2 m；b点为坐标原点；d点在地面上，坐标为2 m；c点为接住点，坐标为1 m所以选项b正确答案：b2位移和路程（1）路程质点实际运动路径的长度，叫路程请注意路程只有大小（2）位移从初位置指向末位置的有向线段，叫位移位移表示物体（或质点）位置的变化位移的大小：初末位置间线段的长度位移的方向：由初位置指向末位置（3）位移和路程的区别和联系路程位移区别意义表示质点运动轨迹的长度表示质点位置的变化大小按照实际运动路径计算长度等于初末位置间的距离方向无方向由初位置指向末位置联系（1）都有长度（2）同一过程中，位移不一定等于路程，在单向直线运动中，位移的大小才等于路程辨误区 区分位移和路程路程是标量而位移是矢量，无论在任何情况下二者都不会相等，只是在某些特殊情况下二者的大小才相等初学矢量往往容易忽略其方向，在求解问题时往往只求出其大小，而不说明其方向，这是不正确的【例2】从高5 m处以某一速度竖直向下抛出一小球，在与地面碰后弹起上升到高为2 m处被接住，则这段过程中（）a小球的位移大小为3 m，方向竖直向下，路程为7 mb小球的位移大小为7 m，方向竖直向上，路程为7 mc小球的位移大小为3 m，方向竖直向下，路程为3 md小球的位移大小为7 m，方向竖直向上，路程为3 m解析：小球的初末位置间的距离是3 m，所以位移大小是3 m，由初位置到末位置方向竖直向下，所以位移的方向竖直向下，从初位置到末位置路径的总长度是7 m，所以路程为7 m.答案：a3矢量和标量（1）矢量既有大小又有方向，且能进行矢量运算的物理量，叫矢量例如：位移、速度（2）标量只有大小没有方向的物理量叫标量例如：路程、时间、质量（3）矢量和标量的区别矢量标量大小方向既有大小，又有方向只有大小，没有方向运算一般不能直接加减运算，计算时，运用平行四边形定则运算特殊情况：两矢量方向在同一直线上时，先规定正方向，与正方向相同的为正，反之为负，然后直接进行代数运算直接代数运算【例31】关于矢量和标量的说法中正确的是（）a平均速度、瞬时速度都是矢量，速率、平均速率都是标量b描述矢量既要说明大小，又要指明方向c矢量的大小就是标量d矢量和标量没有严格的区别，同一个物理量有时是矢量，有时是标量解析：a平均速度、瞬时速度都是有大小和方向的，都是矢量，速率、平均速率都有大小无方向，是标量b描述矢量一定要说明大小，同时指明方向c矢量和标量是两个完全不同的概念，不能混为一谈d答案：ab【例32】关于矢量和标量的说法中正确的是（）a标量只有正值，矢量可以取负值b标量和矢量无根本区别c标量和矢量，一个有大小无方向，一个有大小也有方向d当物体做单向直线运动时，标量路程和矢量位移是一回事解析：矢量可以取正负，有些标量也可以取正负，标量的负号表示大小，而不是表示方向，而矢量中的负号表示方向，所以标量也可以取负值，但是表示大小，矢量和标量有根本的区别，故a、b错；当物体做单向直线运动时，标量路程和矢量位移的大小相等，但是二者不是一回事，前者为标量，后者为矢量答案：c4位移和路程在实际问题中的应用（1）直线运动中位移的求解方法首先建立直角坐标系确定物体初末位置的坐标，并规定正方向然后求位移的大小：xx2x1.最后确定位移的方向若x2x1，x0，表示位移方向与规定正方向相同；若x2x1，x0，表示位移方向与规定正方向相反析规律 建坐标系时坐标设置的影响建坐标系时，由于坐标原点设置不同，物体的坐标值就不同，但这并不影响某一段时间的位移的大小和方向（2）不共线情况下的位移和路程此种情况要从位移和路程的概念入手，不要受运动过程的迷惑，无需关注运动的中间过程，分析位移只需抓住物体的初末位置；分析路程则要考虑全路径的总长度【例41】氢气球升到离地面80 m的高空时从上面掉落下一物体，物体又上升了10 m后开始下落，若取向上为正方向，则物体从掉落开始至地面时位移和经过的路程分别为（）a80 m,100 m b80 m,100 mc80 m,80 m d90 m,180 m解析：答案：b【例42】如图所示，某同学沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点，则它通过的位移和路程分别是（）a0；0b2r，向东；rcr，向