内容正文:
2 时间 位移
第1课时 时间 位移
[学习目标] 1.知道时刻与时间间隔的区别和联系.2.理解位移和路程的概念,掌握矢量和标量的区别.
一、时刻和时间间隔
1.时刻:指某一瞬间.在时间轴上用点表示.
2.时间间隔:指某两个时刻之间的时间间隔.在时间轴上用线段表示.
二、位置和位移
1.坐标系
(1)建立目的:定量地描述物体的位置.
(2)一维坐标系的三要素:原点、正方向和单位长度.
2.位移和路程
(1)路程:物体运动轨迹的长度.
(2)位移:
①物理意义:描述物体位置的变化.
②定义:由初位置指向末位置的有向线段.
3.矢量和标量
(1)矢量:像位移这样的物理量叫作矢量,它既有大小,又有方向.
(2)标量:像温度、路程这样的物理量叫作标量,它们只有大小,没有方向.
三、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.物体的位移大小等于末位置与初位置的坐标之差,即:Δx=x2-x1.
(1)若Δx为正,则位移的方向指向x轴的正方向;
(2)若Δx为负,则位移的方向指向x轴的负方向.
1.判断下列说法的正误.
(1)时刻就是一瞬间,即一段很短很短的时间间隔.( × )
(2)上午第一节课8点上课,这里的8点指时刻.( √ )
(3)在800 m田径比赛中,李明以2分01秒46的成绩获得冠军,其中的2分01秒46指的是时间间隔,800 m指位移.( × )
(4)物体在一条直线上运动时,路程和位移总是大小相等,且位移是矢量,路程是标量.( × )
(5)一个物体的位移为零,路程也一定为零.( × )
2.小明同学4×10 m折返跑测试成绩为9.87 s,则小明在测试中路程为 m,位移为 .9.87 s指 (填“时刻”或“时间间隔”).
答案 40 0 时间间隔
一、时刻和时间间隔
导学探究
1.根据下图回答问题.
请把“五点钟”“半个小时”“10分钟”“8点”分类,它们的含义相同吗?
答案 “五点钟”“8点”指时刻;“10分钟”“半个小时”指时间间隔.不同.
2.如图所示,在时间轴上标出“第3 s初”“第3 s末”“第3 s内”“前3 s内”,然后指出哪些表示时刻,哪些表示时间间隔?
答案 它们在时间轴上的位置,如图所示:
“第3 s初”“第3 s末”表示时刻,
“第3 s内”“前3 s内”表示时间间隔.
知识深化
时刻与时间间隔的比较
时刻
时间间隔
在时间轴上的表示
用点表示
用线段表示
描述关键词
“初”“末”“时”,如“第1 s末”“第2 s初”“3 s时”
“内”,如“第2 s内”“前3 s内”
联系
两个时刻之间为一段时间间隔,时间间隔能表示运动的一个过程,好比一段录像;时刻表示运动的一瞬间,好比一张照片
例1 关于时间间隔和时刻,以下说法正确的是( )
A.列车员说:“火车8点42分到站,停车8分”,8点42分和8分均指时刻
B.第2 s末和第3 s初是同一时刻
C.某同学从家中出发到学校需要8分钟,这里的8分钟指时刻
D.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
答案 B
解析 列车员说:“火车8点42分到站,停车8分”,8点42分指时刻,8分指时间间隔,故A错误;第2 s末和第3 s初是同一时刻,故B正确;“8分钟”指时间间隔,故C错误;物体在5 s内指的是物体在0到5 s末这5 s的时间间隔,故D错误.
判断时刻与时间间隔的两种方法
1.根据上下文判断:分析题干,根据题意去体会和判断.时刻对应的是某一状态,时间间隔对应的是某一过程.
2.利用时间轴判断:画出时间轴,把所给的时刻和时间间隔表示出来,对应一个点的是时刻,对应一段线段的是时间间隔.
二、路程和位移 矢量和标量
导学探究
(1)如图所示,三位旅行者从北京到上海,甲乘坐高铁直达,乙乘坐飞机直达,丙先乘坐汽车,再乘坐轮船到上海,三者的路程是否相同?位移是否相同?
(2)①如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40 m到达B点,然后又向西走了30 m到达C点,则他从A到C点的路程是多少?位移的大小是多少?
②路程和位移的计算方法相同吗?
答案 (1)三者的路程不同,但都是从北京到上海,初位置、末位置一样,即位移相同.
(2)①如图所示,路程是70 m,位移为从A点指向C点的有向线段,大小为50 m.
②不相同.路程是标量,遵从算术加法法则,可以直接相加减;位移是矢量,不能直接相加减,遵从向量的运算法则,位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的长度.
知识深化
1.位移和路程的区别与联系
项目
比较
位移
路程
区别
物理意义
描述物体的位置变化,是由初位置指向