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第2节位置变化的描述位移,一、确定位置的方法阅读教材第67页,“确定位置的方法”部分,知道坐标系的概念,初步了解用一维坐标系描述物体位置以及位置的变化。1.为了定量地描述物体(质点)的_以及_,需要在参考系上建立适当的坐标系。2.如果物体沿一条直线运动,只需建立_坐标系就能准确表示物体的位置;如果物体在一平面运动,就需要建立_坐标系来描述物体的位置。3.坐标系的三要素:_、_和_。,位置,位置的变化,直线,平面直角,原点,单位长度,正方向,思维拓展,描述下列三种运动需要建立怎样的坐标系呢?(1)描述百米运动员在跑动中的位置;(2)描述滑冰场上花样滑冰运动员的位置;(3)描述翱翔在蓝天上的飞机的位置。答案(1)以起点为坐标原点,建立一维直线坐标系;(2)以滑冰场中心为坐标原点,向东为x轴正方向,向北为y轴正方向,建立二维平面直角坐标系;(3)确定一点(如机场所在位置)为坐标原点,建立三维空间直角坐标系。,二、位移阅读教材第78页“位移”部分,初步理解位移的概念及表示位移的方法。1.定义:物体在一段时间内_的变化称为位移。2.表示:从_位置到_位置的一条有向线段。3.直线运动的位置和位移:描述直线运动的位置和位移,只需建立直线坐标系,用坐标表示_,用坐标的变化量表示_。,位置,初,末,位置,位移,如图1所示,物体在时刻t1处于位置x1,在时刻t2运动到位置x2。那么,x2x1就是物体的位移,记为x_,可见,物体位置的变化可用位移来表示。,x2-x1,图1,思维拓展,中考结束后,爸爸准备带小明去参观清华、北大等名校,并让小明设计出行路线,路线起点:重庆,终点:北京。他有三种方式可供选择。乘长途汽车、坐高铁和乘飞机。,(1)三种出行方式的路程是否相同?位移是否相同?(2)位移的大小等于路程吗?什么情况下相等?答案(1)路程不相同位移相同(2)不相等在单向的直线运动中位移的大小等于路程,三、矢量和标量阅读教材第8页“矢量和标量”部分,初步区别矢量与标量。1.标量:只有_而没有_的物理量叫做标量。如_、_、_、_等。2.矢量:既有_又有_的物理量叫做矢量,如_、力、速度等。思考判断(1)长度、时间、质量、温度都是标量。()(2)力、位移都是矢量,运算法则是算术法则。()(3)位移是矢量,正、负号表示方向,温度是标量,正、负号表示大小。(),大小,方向,质量,时间,路程,温度,大小,方向,位移,预习完成后,请把你疑惑的问题记录在下面的表格中,坐标系,1.将物体抽象为质点,确定参考系,建立坐标系,都是为了更好地描述物体的位置和运动。可以用下面的流程图来表示:,要点归纳,2.常见的坐标系,例1一质点在x轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表:(1)请在图2中的x轴上标出质点在各时刻的位置。(2)哪个时刻离开坐标原点最远?有多远?,精典示例,图2,解析(1)以运动路径所在的直线为x轴,标出各时刻质点的位置坐标如图所示。(2)由图可知第4s末质点离开坐标原点最远,有7m。答案(1)见解析(2)4s末7m,物体在坐标系中坐标值的正、负不表示大小,而是表示在原点的哪一侧。正号表示在原点的正方向一侧,负号表示在原点的负方向一侧。,针对训练1若某同学在操场上从A点开始先向南走了15m到B点,接着又向东走了20m到C点,请你建立合适的坐标系描述该同学的位置及位置的变化。,位移和路程,位移和路程的区别与联系,要点归纳,例2如图3所示,一小球在光滑的V形槽中由A点释放,经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点,设A点的高度为1m,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为(),精典示例,图3,审题指导(1)路程即ABC轨迹的长度(2)位移的大小即AC有向线段的长度,答案C,位移大小不一定等于路程(1)确定位移时应先确定起点位置和终点位置,再利用几何关系确定其大小,位移大小不一定等于路程。(2)最终位移的大小不一定是运动过程中的最大值,各段位移的大小之和不一定等于全过程位移的大小。,针对训练2王芳同学晨跑时,从A点出发,其运动轨迹如图4所示,其中BC为一半圆,当其到达C点时,其运动的路程和位移分别为(),A.500m500mB.500m0C.500m314mD.614m500m,图4,解析位移是从初位置指向末位置的有向线段,大小为线段AC的长度,即为500m,路程表示线段AB和弧BC的长度之和,故为614m,所以D正确。答案D,矢量与标量的区别,矢量和标量,要点归纳,例3(多选)下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中,正确的是()A.两运动物体的位移大小均为30m,这两个位移不一定相同B.做直线运动的两物体的位移x甲3m,x乙5m,则x甲x乙C.温度计读数有正有负,其正负号表示温度方向D.温度计读数的正负号表示温度的高低,不表示方向解析两物体的位移大小虽然均为30m,但由于不知其方向关系,两个位移不一定相同,A正确;比较物体位移大小应比较其绝对值,B错误;温度无方向,其正负表示温度的高低,不表示方向,C错误,D正确。答案AD,精典示例,对矢量的理解(1)求某一矢量时,除求出其大小外,还要指出其方向。(2)矢量的“”、“”号仅表示方向,不表示矢量的大小。,针对训练3(2017山东德州高一检测)关于矢量和标量,下列说法中正确的是()A.矢量既有方向又有大小,它的运算规律是算术加法B.标量只有方向没有大小,它的运算规律是算术加法C.10m的位移比5m的位移小D.10比5的温度低解析矢量既有方向又有大小,它的运算规律与算术加法不同,A错误;标量只有大小没有方向,它的运算规律是算术加法,B错误;比较位移大小要比较所给量值的绝对值,故10m的位移比5m的位移大,C错误;10低于0,5高于0,所以10比5的温度低,D正确。答案D,直线运动中位置和位移的关系,研究直线运动时在物体运动的直线上建立直线坐标系。(1)质点的位置用坐标值表示,位移用坐标的变化量表示。(2)位移xx2x1,其绝对值表示位移的大小。(3)x的正、负表示位移的方向,正值表示与规定的正方向相同,负值表示与规定的正方向相反。,利用坐标系表示位移和路程,要点归纳,精典示例,图5,(1)在该坐标系上标出超市、博物馆、羊村和狼堡的位置;(2)小灰灰一家从狼堡经羊村到博物馆的位移与路程分别为多少?,解析(1)如图所示(2)从狼堡经羊村到博物馆的位移为x300m(500m)800m,方向向东。其路程为s500m450m150m11

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