人教版高一物理必修一第一章第二节时间和位移

1、1.2 时间和位移时间和位移1、大家每天什么时间开始早读，早读、大家每天什么时间开始早读，早读的时间多长？的时间多长？2、你来了多长时间了，大约什么时间、你来了多长时间了，大约什么时间到的？到的？3、找个时间我们一起来讨论这个问题。、找个时间我们一起来讨论这个问题。这里的时间一样么？有没有这里的时间一样么？有没有本质上的区别？本质上的区别？下表为北京和广州之间列车的时刻表下表为北京和广州之间列车的时刻表T15T15站名站名T16T161818：1919北京西北京西1414：58580000：35350000：4141郑州郑州0808：42420808：36360505：49490505：575

2、7武昌武昌0303：28280303：20200909：15150909：2121长沙长沙2323：59592323：51511616：2525广州广州1616：5252为何不叫列车时间表为何不叫列车时间表?郑州到武昌需多长时间郑州到武昌需多长时间长沙站停留多长时间长沙站停留多长时间我国运动员刘翔在我国运动员刘翔在0404年奥运会田径男子年奥运会田径男子110110米栏决赛中以时间米栏决赛中以时间1212秒秒9191的成绩夺得的成绩夺得中国男选手在奥运会上的首枚田径金牌中国男选手在奥运会上的首枚田径金牌北京时间北京时间8 8点整点整 各位旅客请注意，由深圳开往大庆各位旅客请注意，由深圳开往大庆

3、k36k36次次列车开车时间列车开车时间1212点点3030分，请各位旅客自分，请各位旅客自觉排队等候检票觉排队等候检票一、时刻和时间1时刻：是指某一瞬时时刻：是指某一瞬时在表示时间的数轴上，用点来表示在表示时间的数轴上，用点来表示2时间：是指两时刻的间隔时间：是指两时刻的间隔在表示时间的数轴上用线段来表示在表示时间的数轴上用线段来表示时间间隔简称时间时间间隔简称时间时刻是描述时刻是描述事件事件发生的顺序的，发生的顺序的，时间是描述时间是描述同一事件同一事件所发生的过程的持续所发生的过程的持续 在作息时间表上,你能找出更多的时刻和时间间隔吗?作息时间表项目项目起止时刻起止时刻起床起床5:405

4、:40晨练晨练5:556:105:556:10早读早读6:106:406:106:40t5:406:106:405:55起床起床晨练晨练早读早读151530日常生活中所说的日常生活中所说的“时间时间”有时指的是有时指的是时刻时刻, ,有时指的是时间间隔有时指的是时间间隔. .物理学中：物理学中：“时间时间”的含义就是时间间隔的含义就是时间间隔第第4秒初秒初第第4秒末秒末4秒内秒内第第4秒内秒内(第第4秒秒)(前前4秒秒)在时间数轴中找出第在时间数轴中找出第1秒末、第秒末、第3秒初、秒初、第第3秒末、第秒末、第1秒、前秒、前2秒、第秒、第3秒秒t/s235140第一秒末第一秒末第三秒初第三秒初第

5、三秒末第三秒末第一秒第一秒前二秒前二秒第三秒第三秒区分以下名词的含义区分以下名词的含义第第3 3秒、前秒、前3 3秒、第秒、第3 3秒初、第秒初、第2 2秒末、第秒末、第3 3秒末秒末t/s012345计时起点前前3 3秒秒第第3 3秒秒第第3 3秒末秒末第第3 3秒初秒初第第2 2秒末秒末 t/s0123456在时间轴上如何表示下述六项 第六秒 第六秒内 六秒内 第六秒初 第六秒末 前两秒 3、时间计量、时间计量 法定计时单位 :秒、分、时、（日）、年常用时间单位 :刻 周 季度 时间的测量:03123343563783941104312144516471849205122532426555

6、7285901267891011345121314以下关于时间和时刻的说法，正确的是以下关于时间和时刻的说法，正确的是、第秒指时间、第秒指时间、第秒末和第秒初是同一时刻、第秒末和第秒初是同一时刻、中央电视台新闻联播时开播指时间、中央电视台新闻联播时开播指时间、天津开往德州的次硬座列车于、天津开往德州的次硬座列车于时分从天津西站发车指时间时分从天津西站发车指时间下面说法正确的是（下面说法正确的是（ ）A、第、第4秒指时刻秒指时刻B、“你这么早就来啦你这么早就来啦”中的中的“早早”是是指时刻，指时刻， “等很久了吧等很久了吧”中的中的“很久很久”指时间指时间C、现在是北京时间、现在是北京时间8点整

7、点整,8点整指的是点整指的是时刻时刻D、第一秒末和第二秒初不是同一时刻、第一秒末和第二秒初不是同一时刻BC二、路程和位移我在哪里？我在哪里？我要去哪里？我要去哪里？选哪条路线最佳？选哪条路线最佳？中国西部的塔克拉玛干沙漠是我国最大的沙漠。在沙漠中,远眺不见边际,抬头不见飞鸟。沙漠中布满了100200m高的沙丘。像大海的巨浪,人们把它称为死亡之海 。许多穿越这个沙漠的勇士常常迷路,甚至因此而丧生。归结他们失败的原因都是因为在沙漠中搞不清这样三个问题:我在哪里?我要去哪里?选哪条路线最佳?而这三个问题涉及三个描述物体运动的物理量:位置、位移、路程看中国地图,从天津到广州,有哪些不同的交通方式,这些

8、交通方式有什么相同和不同之处?乘轮船坐飞机乘火车轨迹不相同, 位置变化相同广州广州AB沿四条不同路径到达B路程是否相同，位置变化是否相同?结论结论:路程路程与物体运动轨迹有关与物体运动轨迹有关,而而位置的变化位置的变化仅与物体起点与终点的位置有关仅与物体起点与终点的位置有关阅读下面的对话:甲:请问到市图书馆怎么走?乙:从你所在的市中心向南走400 m到一个十字路口,再向东走300m就到了。甲:谢谢!乙:不用客气。请在图上把甲要经过的路程和位移表示出来。路程位移矢量相加的法则是平行四边形法则 上早操时某同学沿上早操时某同学沿400 m400 m的环形跑道跑了的环形跑道跑了4 4圈圈, ,你能说出

9、该同学在早操时的路程和你能说出该同学在早操时的路程和位置变化吗位置变化吗? ?1.1.路程路程: :物体运动轨迹的物体运动轨迹的总长度总长度, ,只有只有大小大小, ,没有没有方向方向是标量是标量. .2.2.位移位移: :(1)(1)物理意义物理意义: :表示物体表示物体( (质点质点) )的的位置位置变化变化. .(2)(2)定义定义: :从从初位置初位置指向指向末位置末位置的有向线段的有向线段. .(3)(3)大小大小 初末位置间线段的初末位置间线段的长度长度. .(4)(4)方向方向: :由由初位置初位置指向指向末位置末位置. .位移位移路程路程位移与路程的区别位移与路程的区别:有方向

10、有方向由初位置指向末位置的有向线由初位置指向末位置的有向线段段与质点的运动路径无关，与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关只与初位置、末位置有关.只有当质点做单向直线运动时只有当质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程。位移的大小才等于路程。是质点实际运动轨迹的长度是质点实际运动轨迹的长度无方向无方向路程不仅与质点的初末位路程不仅与质点的初末位置有关置有关,还与路径有关还与路径有关下列关于位移和路程的说法中,正确的是A、位移大小和路程不一定相等,所以位移不等于路程B、位移的大小等于路程,方向由起点指向终点C、位移描述物体相对位置的变化,路程描述路径的长短D、位移描述直线运动,路程描述曲

11、线运动一质点沿两个半径为一质点沿两个半径为R R的半圆弧从的半圆弧从A A运动到运动到C,C,则它的位移和路程分别是则它的位移和路程分别是( )( )A.4R,A.4R,由由A A指向指向C;C;路程路程2R2RB.4R,B.4R,由由A A指向指向C;C;路程路程2R2RC.2R,C.2R,由由A A指向指向C;C;路程路程4R4RD.4R,D.4R,由由A A指向指向C;C;路程路程2R,2R,由由A A指向指向C C小球从小球从距地面距地面5m5m高处高处落下，落下，碰到地面反碰到地面反弹弹后在后在距地面距地面2m2m高处高处被接住，则小球从被接住，则小球从高处落下到被接住这一过程中通过

12、的路高处落下到被接住这一过程中通过的路程和位移的大小分别是程和位移的大小分别是 A A、7m7m、7m 7m B B、5m5m、2m 2m C C、5m5m、3m 3m D D、7m7m、3m3m D一质点绕半径为一质点绕半径为R R的圆圈运动了一周的圆圈运动了一周, ,如右图如右图所示所示, ,则其位移大小为则其位移大小为_路程是路程是_. .若质点运动了若质点运动了 周周, ,则其位移大小则其位移大小为为_, ,路程是路程是_, ,此运动过程中此运动过程中最大位移是最大位移是_, ,最大路程是最大路程是_. .31402R2R72R 2R 72R如图所示如图所示, ,一个实心长方体木块一个

13、实心长方体木块, ,体积为体积为abc,abc,且且abc.abc.有一质点自有一质点自A A点沿木块表面运动到点沿木块表面运动到E E点点, ,则则1)1)最短路程是多少最短路程是多少? ?2)2)质点的位移的大小是多少质点的位移的大小是多少? ?解析解析:(1):(1)由于质点只能从外表面移动由于质点只能从外表面移动, ,要求所经路径要求所经路径( (即路程即路程) )最短最短, ,即表面展开图上即表面展开图上,A,A E E两点间的线段长度两点间的线段长度, ,由题意由题意abcabc可知可知, ,自自A A点经点经DCDC棱上的一点棱上的一点P P到到E E点点, ,路程最短如图甲所示

14、路程最短如图甲所示, ,最最短路程短路程22() .sabc(2)(2)由初位置由初位置A A到末位置到末位置E E的线段即为质点的位移的线段即为质点的位移, ,大大小如图乙所示小如图乙所示, ,由数学知识可得由数学知识可得22222AEAFEFlxxabc22222(1)()(2)abcabc答案：在标准的运动场上将要进行1500米赛跑,上午9时20分50秒,发令枪响,某运动员从跑道上最内圈的起跑点出发,绕运动场跑了3圈多,到达终点,成绩是4分38秒。请根据上面的信息讨论以下问题,并注意题中有关时间、时刻、路程、位置变化的准确含义。(1)该运动员从起跑点到达终点所花的时间是多少? 起跑和到达

15、的时刻分别是多少? (2)该运动员跑过的路程是多少? 他的位置变化如何?三、标量、矢量三、标量、矢量1.定义：既有大小又有方向的物理量叫矢量。只有大小没有方向的物理量叫标量。2.2.区别：区别：a.a.矢量有方向，而标量无方向矢量有方向，而标量无方向. .b.b.要描述一个矢量，必须有要描述一个矢量，必须有大小、方向大小、方向两个两个方面方面. .c.c.只有大小、方向都相同，两个矢量才相同只有大小、方向都相同，两个矢量才相同. .3.运算法则运算法则：标量遵循的是代数运算法则，而矢量：标量遵循的是代数运算法则，而矢量遵循的运法则是平行四边形法则遵循的运法则是平行四边形法则孔子曰：温故而知新孔

16、子曰：温故而知新 回顾我们所学的物理量，如力、回顾我们所学的物理量，如力、速度、位移、温度、质量、路程等。速度、位移、温度、质量、路程等。想一想想一想这些物理量有何共同点和区别？这些物理量有何共同点和区别？答：答：力、速度、位移，力、速度、位移，既有大小、又有方向既有大小、又有方向温度、质量、路程温度、质量、路程，只有大小，没有方向只有大小，没有方向矢量矢量标量标量在规定正方向的情况下在规定正方向的情况下与正方向相同的位移取与正方向相同的位移取正值正值与正方向相反的位移取与正方向相反的位移取负值负值位移正负不表示位移正负不表示大小大小，仅表示，仅表示方向方向符号相反表示符号相反表示方向方向相反

17、相反1、一维矢量：我们可以规定一个正方、一维矢量：我们可以规定一个正方向向质点做直线运动，运动方向只有两种可质点做直线运动，运动方向只有两种可能，沿坐标轴的正方向和负方向能，沿坐标轴的正方向和负方向任一时刻质点的位置可以用坐标来表示任一时刻质点的位置可以用坐标来表示质点在质点在A A、B B的坐标分别为的坐标分别为_和和_XA=3mXB=-2m任一段时间位移任一段时间位移x可用运动质点可用运动质点末状态末状态坐坐标减标减初状态初状态坐标来表示坐标来表示: xx2-x1如质点从如质点从A运动到运动到B，x如质点从如质点从B运动到运动到A，x5m5m物体由物体由x1位置运动到位置运动到x2位置，则

18、位移为：位置，则位移为：21xxx 2 2、二维矢量二维矢量：第一次位移为有向线段第一次位移为有向线段ACAC，大小等于，大小等于40m40m第二次位移为有向线段第二次位移为有向线段CBCB，大小等于，大小等于30m30m合位移：合位移：合位移：由向北的合位移：由向北的40m40m位移加上向东的位移加上向东的30m30m位移等于北偏东位移等于北偏东3737的的50m50m位移位移矢量加法的三角形法则矢量加法的三角形法则ABC+S=SABC北北东东A、当两个矢量、当两个矢量不共线不共线时，时，应应该遵从该遵从三角形定则三角形定则：两个矢量：两个矢量相加时，首尾依次相连，相加时，首尾依次相连，合矢

19、合矢量量为从第一个矢量的为从第一个矢量的始端始端指向指向第二个矢量的第二个矢量的末端末端。B B、当多个矢量当多个矢量不共线不共线时，时，它们相加它们相加也遵从也遵从多个矢量多个矢量依次首尾连接，最终从第依次首尾连接，最终从第一个矢量的始端指向最后一个矢量的始端指向最后一个矢量的末端。一个矢量的末端。知识点知识点内容内容说明说明时刻：时刻又称为瞬时，时刻：时刻又称为瞬时，时刻无长短只有先后，它时刻无长短只有先后，它是一个序数是一个序数时间：时间间隔是量度两时间：时间间隔是量度两个时刻之间的间隔长短的个时刻之间的间隔长短的物理量物理量时间：与物理过程相对应，时间：与物理过程相对应，在时间轴上是一

20、段线段所表在时间轴上是一段线段所表示示时刻：与物体状态相对应，时刻：与物体状态相对应，在时间轴上是用一点表示在时间轴上是用一点表示位移：是描述质点位置位移：是描述质点位置变化的物理量变化的物理量路程：是质点运动轨迹路程：是质点运动轨迹的长度的长度位移：位移：用由初始位置指向用由初始位置指向末位的有向线段表示末位的有向线段表示线段线段的长短表示位移的大小的长短表示位移的大小线线段的方向表示位移方向，由段的方向表示位移方向，由初始位置指向末位置初始位置指向末位置路程：只有大小没有方向路程：只有大小没有方向时间和时间和时刻时刻路程和路程和位移位移位置和位移与时刻和时间间隔的联系？甲、乙两小分队进行代

21、号为甲、乙两小分队进行代号为“猎狐猎狐”的军事演习，指挥的军事演习，指挥部通过现代通讯设备，在荧光屏上观察到两小分队的行军部通过现代通讯设备，在荧光屏上观察到两小分队的行军路线如图所示，两小分队同时同地由路线如图所示，两小分队同时同地由O点出发，最后同时点出发，最后同时捕捕“狐狐”于于A点，则下列说法中正确的是点，则下列说法中正确的是() A小分队行军的路程甲大于乙小分队行军的路程甲大于乙B小分队行军的位移甲大于乙小分队行军的位移甲大于乙C小分队的行军时间相等小分队的行军时间相等D小分队甲的行军时间较长小分队甲的行军时间较长A C一个质点在一个质点在x x轴上运动轴上运动, ,其位置坐标如下表

22、其位置坐标如下表. .1)1)该质点在该质点在0-2 s0-2 s末的位移是多大末的位移是多大? ?方向如何方向如何? ?2)2)该质点在开始运动后经该质点在开始运动后经4 4秒位移多大秒位移多大? ?方向方向? ?3)3)该点在第该点在第5 s5 s内的位移多大内的位移多大? ?方向如何方向如何? ?t(s)t(s)0 01 12 23 34 45 5x(m)x(m)2 20 0-4-4-1-1-7-76 6X/m-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1012345t=3st=1st=2st=4st=0st=5sL3=17m?1、质点在、质点在3s 内的路程内的路程; 2、质点在、质点在3s

23、内的位移内的位移3、质点在第、质点在第3s内的位移内的位移4、质点在、质点在_s内位移最大内位移最大5、质点在第、质点在第_s内位移最大内位移最大x3=1mx=3m42x4=7mx=9m600m800m800mABCD东北一辆汽车沿着马路由一辆汽车沿着马路由A地出发经地出发经B、C地到达地到达D地。地。A、C、D恰好在一条直线上。汽车行驶的路程是恰好在一条直线上。汽车行驶的路程是多少？位移是多少？方向如何？多少？位移是多少？方向如何？思考与讨论思考与讨论一位同学从操场出发，向北走了一位同学从操场出发，向北走了40m，到达，到达C点，然后又向东走了点，然后又向东走了30m，到达，到达B点。用有点

24、。用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移。行走的合位移。A东北C40mB30m?你能从这个实例你能从这个实例中总结出矢量相中总结出矢量相加的法则吗？加的法则吗？课堂总结课堂总结1.1.时间时间: :是时间间隔的简称，指一段持续的时间间隔。是时间间隔的简称，指一段持续的时间间隔。两个时刻的间隔表示一段时间，在时间坐标轴上对两个时刻的间隔表示一段时间，在时间坐标轴上对应于一线段应于一线段2.2.时刻时刻: :时刻是指某一瞬时，在时间坐标轴上对应于一时刻是指某一瞬时，在时间坐标轴上对应于一点点3.3.位移位移: :初位置指向末位置的有向线段表示位

25、移，描述初位置指向末位置的有向线段表示位移，描述物体位置的改变，是矢量，与运动路径无关，只由物体位置的改变，是矢量，与运动路径无关，只由初末位置决定初末位置决定4.4.路程路程: :质点运动轨迹的长度，是标量，取决于物体运质点运动轨迹的长度，是标量，取决于物体运动路径动路径5.5.矢量矢量: :矢量既有大小，又有方向矢量既有大小，又有方向6.6.标量标量: :只有大小，没有方向，标量相加遵从算术加法只有大小，没有方向，标量相加遵从算术加法的法则的法则7.7.位置位置: :用坐标表示位置用坐标表示位置8.8.位移位移: :用位置坐标的变化量表示物体位移用位置坐标的变化量表示物体位移资料：资料：1、要准确确定以下常见说法是代表时间。、要准确确定以下常见说法是代表时间。一天一夜一天一夜24小时有小时有480万个万个“刹那刹那”或或24万万个个“瞬间瞬间”，1万万2千个千个“弹指弹指”，30个个