内容正文:
§1.2 位置 位移
坐标系
1、全球卫星定位系统(GPS、北斗)
2、坐标系:
x/m
0
1
2
3
-1
一维
二维(直角坐标系)
x/m
y/m
1
0
2
-2
-1
-1
-2
2
1
.A
.B
10km
位 移
位移是用来表示物体(质点)的位置变化(大小和方向)的物理量。
用由物体的初位置指向末位置的有向线段表示。
位移和路程不同
位移与路程的区别
(1)位移表示质点位置的变化的物理量。
路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量
(3)位移与质点的运动路径无关,只与初位置、末位置有关。
路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关
(2)位移是矢量(即有大小又有方向)
大小为有向线段的长度,方向为有向线段的方向
路程是标量(只有大小没有方向)
只有当质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程
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,所以位移才不等于路程
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,路程描述曲线运动
C
小球从距地面5m高处落下,碰到地面反弹后,在距地面2m高处被接住,则小球从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( )
A、7m、7m B、5m、2m
C、5m、3m D、7m、3m
D
直线运动的位置和位移
物体在t1时刻处于“位置”x1,在t2时刻处于“位置” x2,那么x2-x1就是物体的“位移”记为
Δx =x2-x1
Δx
x1
x2
x
O
物体从A运动到B,初位置的坐标是xA=3m,xB=-2m,它的坐标变化量Δx=?
Δx
x
O
A
B
Δx= xB- xA
=-2m-3m
=-5m
练习:有一质点在x轴上运动,已知各时刻质点位置如图
x/m
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
t=3s
t=1s
t=2s
t=4s
t=0s
t=5s
L3=17m
①质点在3s内的路程
②质点在3s内的位移
③质点在前3s内的位移
④质点在第3s内的位移
⑤质点在___s内位移最大
⑥质点在第___s内位移最大
x3=-1m
x3=-1m
xⅢ=3m
4
2
x4=-7m
xⅡ=-9m
A
B
C
xAC+xCB=xAB
思考与讨论
4m
3m
5m
完
§1.2 位置 位移
位移—时间(x-t)图像
标杆 A A1 A2 A3 A4
时刻t/s 0 5 10 15 20
位移x/m 0 100 200 300 400
标杆 A A1 A2 A3 A4
时刻t/s 0 5 10 15 20
位移x/m 0 100 200 300 400
作图步骤:
①建立平面直角坐标系,选时刻t为横轴,选位置x为纵轴。
x/m
400
300
200
100
0
5
10
15
20
t/s
②描点法描出数据
③用平滑的曲线尽可能的把绝大部分点连接起来
物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移可以用图像直观地表示。
位置—时间(x-t)图像
如果将物体运动的初始位置选作位置坐标原点O,则位置与位移大小相等(x=Δx),位置-时间图像就成为位移-时间图像,以称x-t图像。从x-t图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移。
图线就是位置-时间图象,通过它能直观地看到物体在任意时刻的位置。
位移—时间(x-t)图像
x/m
400
300
200
100
0
5
10
15
20
t/s
位移—时间(x-t)图像的物理意义
表示质点做直线运动时位置随时间变化的规律,不是运动的轨迹。
0
t / s
x / m
a
b
c
t1
x1
·
t / s
x / m
0
d
x-t图像中,曲线表示的是:物体做变速直线运动
两图象的交点代表两物体相遇
b.图线水平代表物体静止
a.图线向上走代表物体向正方向运动
c.图线向下走代表物体向负方向运动
e
x0
某物体的x-t图像如图所示,下列有关说法正确的是( )
A、在AB段,物体做匀速直线运动
B、在CD段和DE段,物体的运动方向不同
C、在C点,物体的速度为零
D、在E点,物体的位移为零
BD
A
B
C
D
E
x/m
t/s
o
一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶,以x表示它相对于出发点的位移。图近似描写了汽车在 0 时刻到 40s这段时间的 x-t图像。通过分析回答以下问题。
(1)汽车最远位置距离出发点约为多少米?
(2)汽车在哪段时间没有行驶?
(3)汽车在哪段时间驶离出发点,在哪段时间驶向出发点?
30米
10s-20s时间内静止