第1章 第2节 位置 位移（Word教参）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第一册（粤教版2019）

第二节　位置　位移 核心素养导学 物理观念 (1)知道物体在空间的位置可以用坐标系来描述。 (2)理解位移是表示质点位置变化的物理量，知道位移与路程的区别与联系。 (3)初步认识位移—时间图像，知道图像的物理意义。 (4)初步知道矢量和标量的概念，知道位移为矢量。 科学思维 能建立坐标系来描述物体的空间位置及位移。 科学态度与责任 培养勤于思考、留心自然、勇于探索的习惯。 一、位置 1．位置：是指运动质点某一时刻在空间所处的地方。 2．坐标系 (1)物体做直线运动时，其位置可用直线坐标系的坐标x表示。 (2)物体在某一平面上运动时，其位置可用平面直角坐标系的坐标来表示。 二、位移 1．路程：物体运动轨迹的长度。 2．位移： (1)定义：起始位置指向末位置的有向线段。 (2)大小：有向线段的长度。 (3)方向：从起始位置指向末位置，即有向线段的方向。 3．直线运动位移：如图所示，当物体做直线运动时，位移可以用末位置(x)和起始位置(x0)的坐标之差(Δx)来表示，即Δx＝x－x0。 4．Δx的正负： (1)Δx＞0时，表示位移的方向与x轴正方向相同。 (2)Δx＜0时，表示位移的方向与x轴正方向相反。 (1)位移和路程是两个不同的物理量，位移是矢量，路程是标量。 (2)位移为零，路程不一定为零，路程为零，位移一定为零。　　 三、位移—时间图像　矢量和标量 1．位移—时间图像 (1)图像的建立：以时间t为横坐标，以位移s为纵坐标，通过在坐标纸上描点作图的方法来描述物体的位移随时间变化的情况。 (2)图像的物理意义：表示物体的位移随时间变化的规律。 2．矢量和标量 (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。 1.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：郑州，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。 请对以下结论作出判断： (1)三种出行方式的起点和终点均相同，因此，三种出行方式对应的路程相同。(×) (2)三种出行方式的起点和终点均相同，因此，三种出行方式对应的位移相同。(√) (3)长途汽车里程表上显示的数字表示汽车位移的大小。(×) (4)长度、质量、时间和路程都是标量。(√) 2．如图所示，一辆汽车在马路上行驶，t＝0时，汽车在十字路口中心的左侧20 m处；过了2 s，汽车正好到达十字路口的中心；再过3 s，汽车行驶到了十字路口中心右侧30 m处。如果把这条马路抽象为一个坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向。 (1)试将汽车在这三个观测时刻的位置的坐标填入表格内。 观测时刻 t＝0时 过2 s 再过3 s 位置坐标 x1＝______ x2＝______ x3＝_____ (2)前2 s内、后3 s内汽车的位移分别是多少？这5 s内的位移又是多少？ 提示：(1)－20 m　0　30 m　(2)20 m，方向向右　30 m，方向向右　50 m，方向向右 新知学习(一)|位移与路程的比较 [活动探究] 1．阅读下面的对话： 甲：请问到市图书馆怎么走？ 乙：从你所在市中心向南走400 m到一个十字路口，再向东走300 m就到了。 甲：谢谢！ 乙：不用客气。 请在图上把甲从市中心到市图书馆的位移和要经过的路程表示出来。 提示： 2．请你归纳一下：位移和路程有什么不同？什么情况下位移的大小与路程相等？ 提示：略 [系统归纳] 1．位置与位移的关系 2．位移与路程的区别和联系 位移 路程 区　别 物理意义 描述质点的位置变化，是从起始位置指向末位置的有向线段 描述质点实际运动轨迹的长度 矢标性 矢量，既有大小，又有方向 标量，有大小，无方向 相关因素 由质点的始、末位置决定，与质点运动路径无关 既与质点的始、末位置有关，也与质点运动路径有关 联系 (1)都是描述质点运动的空间特征的物理量 (2)都是过程量 (3)位移的大小不大于相应的路程，只有质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程 [针对训练] 1．(2022·江门一中月考)下列是四位同学关于位移和路程关系的观点，其中正确的是(　 ) A．甲：位移和路程是一回事，只是说法不同 B．乙：位移和路程的大小总是相等的 C．丙：位移是用来描述直线运动的，路程是用来描述曲线运动的 D．丁：位移是矢量，取决于物体的始、末位置；路程是标量，取决于物体实际通过的路线 解析：选D　由位移和路程的定义可知，位移是矢量，取决于物体的始、末位置；路程是标量，取决于物体实际通过的路线，A、B、C错误，D正确。 2.(2022·茂名学考检测)如图所示，A、B是静止在球桌台面上的两个球，相距1.1 m，运动员将球A击向球台