内容正文:
第2节 时间和位移
学习目标
核心提炼
1.知道时刻与时间间隔的区别和联系,能在具体的情境下识别时刻和时间间隔。
6个概念——时刻、时间间隔、路程、位移、矢量、标量
1种方法——描述直线运动的方法
3个区别:时刻与时间间隔、位移与路程、标量与矢量
2.理解路程和位移概念,能说出它们的区别。
3.认识标量和矢量,知道标量和矢量遵从不同的运算法则。
4.能在坐标系中定量地描述直线运动的位置和位移。
一、时刻和时间间隔
阅读教材第12页“时刻和时间间隔”部分,能区分时刻与时间间隔。
1.时刻:表示某一瞬间,在时间轴上用点来表示。
2.时间间隔:表示某一过程,在时间轴上用线段来表示。
3.二者的联系:两个时刻之间的间隔即为时间间隔
思维拓展
如图甲、乙所示:“上午8时上课、8时45分下课”、“每节课45分钟”、“第2 s初”、“第5 s末”、“第6 s内”……
(1)以上说法中,哪些表示时刻?哪些表示时间间隔?
(2)“第2 s初”、“第5 s末”、“第6 s内”分别对应时间轴上的哪一点或哪一段?在图乙上标明。
答案 (1)时刻有“8时”、“8时45分”、“第2 s初”、“第5 s末”;时间间隔有“45分钟”、“第6 s内”。
(2)
二、路程和位移
阅读材料第13页“路程和位移”部分,初步区别路程与位移。
1.路程:物体运动轨迹的长度。
2.位移
(1)物理意义:表示物体(质点)位置变化的物理量。
(2)定义:从初位置到末位置的一条有向线段。
(3)大小:初、末位置间有向线段的长度
(4)方向:由初位置指向末位置。
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13页“矢量和标量”部分,初步区别矢量与标量。
1.矢量:既有大小又有方向的物理量。
2.标量:只有大小,没有方向的物理量。
3.运算法则:两个标量的加减遵从算术加减法,矢量相加的法则与此B(A.相同 B.不同)。
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。(√)
四、直线运动的位置和位移
比较教材第14页图1.2-4与图1.2-5,知道在一维坐标系中如何描述直线运动的位移。
研究直线运动时,在物体运动的直线上建立x轴,如图所示。
1.物体的初、末位置:可用位置坐标x1、x2表示。
2.物体的位移:Δx=x2-x1。
思维拓展
某一运动质点沿一直线做往复运动,如图所示,OA=AB=OC=CD=1 m,O点为x轴的原点,且质点由A点出发沿x轴正方向运动至B点后返回,并沿x轴负方向运动,如图所示。
(1)质点从A→B→C的位移为________,路程为________。
(2)当质点到达D点时,其位置可用D点的坐标表示为________。
(3)当质点到达D点时,相对于A点的位移为________。
答案 (1)-2 m 4 m (2)-2 m (3)-3 m
预习完成后,请把你疑惑的问题记录在下面的表格中
问题1
问题2
问题3
时刻和时间间隔
[要点归纳]
1.时刻和时间间隔的表示方法的不同
在表示时间的数轴上,时刻用点表示,时间间隔用线段表示。如图所示,0~3 s表示3 s的时间间隔,即前3 s;4~5 s 表示第5 s内,是1 s的时间间隔。时间轴上“1”所对应的刻度线记为第1 s末,也为第2 s初,是时刻。
2.时间间隔与时刻的区别和联系
时间间隔
时刻
区
别
物理意义
两时刻间的间隔
某一瞬时
时间轴上的表示方法
时间轴上的一段线段表示一段时间
时间轴上的点表示一个时刻
表述方法
“3 s内”、“前3 s内”、“后3 s内”、“第1 s内”、“第1 s 到第3 s”等均指时间间隔
“3 s末”、“第3 s末”、“第4 s初”、“八点半”等均指时刻
联系
两个时刻的间隔即为时间间隔,即Δt=t2-t1
[精典示例]
[例1] (多选)关于时间间隔和时刻,下列说法正确的是( )
A.物体在5 s时指的是物体在5 s末时,指的是时刻
B.物体在5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间间隔
C.物体在第5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间间隔
D.第4 s末就是第5 s初,指的是时刻
解析 画出时间轴
从坐