《位置变化的描述——位移》

1、 确定位置的方法确定位置的方法 自学教材自学教材 1坐标系建立的原因坐标系建立的原因 为了定量地描述物体为了定量地描述物体(质点质点)的的 以及以及 的变化，的变化， 需要在参考系上建立一个坐标系。需要在参考系上建立一个坐标系。 2坐标系的分类坐标系的分类 (1)直线坐标系直线坐标系(一维坐标系一维坐标系)适用于描述物体做适用于描述物体做 运动。运动。 (2)平面直角坐标系平面直角坐标系(二维直角坐标系二维直角坐标系)适用于描述物体在适用于描述物体在 内运动。内运动。 位置位置 位置位置 直线直线 一个平面一个平面 重点诠释重点诠释 1 1坐标系的建立方法坐标系的建立方法 (1) (1)直线坐

2、标系：选某一位置为坐标原点，以某个方直线坐标系：选某一位置为坐标原点，以某个方 向为正方向，选择适当的标度建立一个坐标轴，就构成了一向为正方向，选择适当的标度建立一个坐标轴，就构成了一 维坐标系，适用于描述物体在一维空间运动维坐标系，适用于描述物体在一维空间运动( (即物体沿一条直即物体沿一条直 线运动线运动) )时的位置。时的位置。 (2) (2)平面直角坐标系：由两个互相垂直的坐标轴组成，平面直角坐标系：由两个互相垂直的坐标轴组成， 适用于描述物体在二维空间适用于描述物体在二维空间( (即在同一平面即在同一平面) )内运动时的位置。内运动时的位置。 2 2建坐标系时应注意的问题建坐标系时应

3、注意的问题 (1)(1)建坐标系必须标明原点、正方向和单位长度。建坐标系必须标明原点、正方向和单位长度。 (2)(2)建坐标系时一般以物体的出发点为原点，以建坐标系时一般以物体的出发点为原点，以 物体初速度方向为坐标轴的正方向。物体初速度方向为坐标轴的正方向。 1 1从高出地面从高出地面3 m3 m的位置竖直向上的位置竖直向上 抛出一个小球。它上升抛出一个小球。它上升5 m5 m后回落，后回落， 最后到达地面，如图最后到达地面，如图1 12 21 1所示，所示， 分别以地面和抛出点为原点建立坐分别以地面和抛出点为原点建立坐 标系，方向均以向上为正，填写以标系，方向均以向上为正，填写以 下表格。

4、下表格。 图图121 坐标原点的位置坐标原点的位置 出发点出发点 的坐标的坐标 最高点最高点 的坐标的坐标 落地点落地点 的坐标的坐标 以地面为原点以地面为原点 以抛出点为原点以抛出点为原点 解析：解析：本题中的物体沿直线运动，可以在该直线上建立直线本题中的物体沿直线运动，可以在该直线上建立直线 坐标系来定量描述物体的位置，若以地面为原点，则出发点、坐标系来定量描述物体的位置，若以地面为原点，则出发点、 最高点、落地点的坐标分别为最高点、落地点的坐标分别为x x1 13 m3 m，x x2 28 m8 m，x x3 30 0；若；若 以抛出点为原点，则以抛出点为原点，则x x1 10 0，x

5、x2 25 m5 m，x x3 33 m3 m。 答案：答案：见解析见解析 位移位移 自学教材自学教材 1 1概念概念 物体在一段时间内物体在一段时间内 的变化称为位移。的变化称为位移。 2 2大小和方向大小和方向 (1)(1)大小：从初位置到末位置的大小：从初位置到末位置的 。 (2)(2)方向：由方向：由 指向指向 。 位置位置 距离距离 初位置初位置末位置末位置 重点诠释重点诠释 1位移与路程的比较位移与路程的比较 不不 同同 点点 位移位移路程路程 意义意义 是一条由起点指向终点是一条由起点指向终点 的有向线段，它表示质的有向线段，它表示质 点的位置变化点的位置变化 是质点运动的轨迹是

6、质点运动的轨迹 大小大小 等于物体起点到终点的等于物体起点到终点的 直线距离，与质点运动直线距离，与质点运动 的路径无关的路径无关 质点运动轨迹的长度，与质点运动轨迹的长度，与 质点运动的路径有关质点运动的路径有关 标矢量标矢量 矢量，有向线段的指向矢量，有向线段的指向 表示位移的方向表示位移的方向 标量，只有大小，没有方标量，只有大小，没有方 向向 相同点相同点单位单位国际单位制中都是米国际单位制中都是米(m)(m) 2 2位移大小与路程关系位移大小与路程关系 (1) (1)在任何情况下，位移的大小都不可能大于路程，在任何情况下，位移的大小都不可能大于路程， 只有当物体做单向直线运动时，位移

7、的大小才等于路程。只有当物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。 (2) (2)一个位移可以对应多个路程，位移为零时路程一个位移可以对应多个路程，位移为零时路程 不一定为零，而路程为零时位移一定为零。不一定为零，而路程为零时位移一定为零。 2 2关于位移和路程，下列说法中正确的是关于位移和路程，下列说法中正确的是 ( () ) A A位移是矢量，位移的方向就是质点速度的方向位移是矢量，位移的方向就是质点速度的方向 B B路程是标量，即位移的大小路程是标量，即位移的大小 C C质点做直线运动时，路程等于位移的大小质点做直线运动时，路程等于位移的大小 D D位移的大小一定不会比路程大位移的大小

8、一定不会比路程大 矢量和标量矢量和标量 自学教材自学教材 1 1标量标量 只有只有 ，没有，没有 的物理量。如长的物理量。如长 度、质量、时间、路程、温度等。度、质量、时间、路程、温度等。 2 2矢量矢量 既有既有 又有又有 的物理量。如位的物理量。如位 移、速度、力等。移、速度、力等。 大小大小方向方向 大小大小方向方向 重点诠释重点诠释 1 1对矢量概念的理解对矢量概念的理解 (1)(1)矢量可用带箭头的有向线段表示，线段的长短表示矢矢量可用带箭头的有向线段表示，线段的长短表示矢 量的大小，箭头的指向表示矢量的方向。量的大小，箭头的指向表示矢量的方向。 (2)(2)同一直线上的矢量，可用正

9、负号表示矢量的方向，当同一直线上的矢量，可用正负号表示矢量的方向，当 矢量方向与规定的正方向相同时，用正号表示，当矢量方向矢量方向与规定的正方向相同时，用正号表示，当矢量方向 与规定的正方向相反时用负号表示。与规定的正方向相反时用负号表示。 (3)(3)矢量的正负号只表示矢量的方向，不表示矢量的大小，比矢量的正负号只表示矢量的方向，不表示矢量的大小，比 较矢量的大小时应比较矢量的绝对值。较矢量的大小时应比较矢量的绝对值。 2 2矢量与标量的运算法则的区别矢量与标量的运算法则的区别 标量可以用算术法则直接相加减，而矢量的运算遵循平行四标量可以用算术法则直接相加减，而矢量的运算遵循平行四 边形定则

10、边形定则( (后面的章节将学到后面的章节将学到) )。 3 3关于矢量和标量，下列说法中正确的是关于矢量和标量，下列说法中正确的是 ( () ) A A标量只有正值，矢量可以取负值标量只有正值，矢量可以取负值 B B标量和矢量无根本区别标量和矢量无根本区别 C C标量和矢量，一个有大小无方向、另一个有大小也有方向标量和矢量，一个有大小无方向、另一个有大小也有方向 D D当物体做单方向的直线运动时，路程和位移是一回事当物体做单方向的直线运动时，路程和位移是一回事 用坐标系来描述物体的位置用坐标系来描述物体的位置 例例1一个小球从距地面一个小球从距地面4 m高处落下，被地面弹回，在距高处落下，被地

11、面弹回，在距 地面地面1 m高处被接住。坐标原点定在抛出点正下方高处被接住。坐标原点定在抛出点正下方2 m处，向下方处，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 坐标分别是坐标分别是 () A2 m，2 m，1 m B2 m,2 m,1 m C4 m,0,1 m D4 m,0，1 m 思路点拨思路点拨解答本题时可按以下思路进行：解答本题时可按以下思路进行： (1)(1)若选择抛出点为坐标原点，向下的方向为坐标轴若选择抛出点为坐标原点，向下的方向为坐标轴 的正方向。则抛出点、落地点、接住点的位置坐标的正方向。则抛出点、落地点、接住点的位置坐标 分别是多少？分别是多少？ (2)(2)抛出点与接住点之间的距离是多少？此距离与坐抛出点与接住点之间的距离是多少？此距离与坐 标原点的位置有无关系？标原点的位置有无关系？ 位移和路程的区别位移和路程的区别 图图122 例例22小明从家中出发到达学小明从家中出发到达学 校，其路线图如图校，其路线图如图1 12 22 2所示，已所示，已 知知ABAB段为段为0.50.5公里，公里，BCBC段为段为0.50.5公里，公里， CDCD段为段为1 1公里，公里，DEDE段为段为2.52.5公里，则小公里，则小 明从家到学校的路程是多少？位移是明从家到学校的路程是多少？位移