内容正文:
1.2 位置 位移
第一章 运动的描述
喂,你在哪儿呢?
我在天安门呢!
天安门那么大,
具体在哪儿?
人民英雄纪念碑
正东侧20m处
生活中要确定具体位置,需要一个参考物,相对于这个参考物的东南
西北上下,远近距离才能描述清楚具体位置
甲
乙
怎样定量描述物体的位置变化呢?
咸高
教师小区
1.怎么走的?
2.还可以怎么走?
看来需要引进新的物理量
(1)路程相同吗?
(2)路程能反映共同点吗?
(3)路程能说明运动方向吗?
1.路程和位移:
用来表示物体(质点)的位置变化的物理量
位移是指由起点指向终点的有向线段
位移的单位:米(m) 千米(km) 厘米(cm ) 毫米(mm )
路程是指物体运动轨迹的长度.
方向:初位置指向末位置
大小:初、末位置间线段的距离
一、路程和位移
位移是一个过程量
咸高
教师小区
上班和下班的位移相同吗?
矢量:既有大小又有方向的物理量叫矢量
例如:位移
标量:只有大小而没有方向的物理量叫标量
例如:路程、时间、质量、温度等
矢量和标量有不同的运算法则
在没有特殊说明的情况下,求矢量,则必须说明其大小和方向!!!
路程和位移的区别
某市出租汽车的收费标准有1.20元/公里,1.60元/公里、
2.00元/公里……其中的“公里”说的是路程还是位移?
“公里”是指路程。因为汽车行驶路线一般不是直线
路程和位移的区别
有人说:“路程就是位移的大小”。还有人说:“路程和位移的
单位相同,所以路程就是位移”。你能指出这些说法错在哪里吗?
位移和路程是两个不同的物理量。
一个有方向,一个没有方向
路程和位移的区别
“某一段时间内路程等于零”和“某一段时间内位移等于零”
含义是否相同?
“某一时间内路程等于零”表示这段时间物体静止
“某一时间内位移等于零”表示这段时间物体的初末位置
相同,而不表示这段时间内物体静止
为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要在参考系上建立适当的坐标系。
二、坐标系
如果物体沿直线运动,可以以这条直线为x轴,在直线上规定原点,正方向和单位长度,建立直线坐标系。
位置是质点在空间所对应的点,可由坐标确定
一个坐标系有几个要素呢?
原点
单位长度
正方向
物理量的
符号和单位
除了上面的直线坐标系,你还知道什么其他的坐标系吗?
平面坐标系(二维)
空间坐标系(三维)
x/m
0
1
﹣2
2
B
O
A
﹣1
BDS定位系统
BeiDou Navigation Satellite System
11
例1 一个物体从桌面上方离桌面2m处下落了4m后静止,若以桌面上某一点为坐标原点,取竖直向上为正方向,则物体的最终坐标为 。
A、(0,0)
B、(0, -50m)
C、(100m,-50m)
D、(100m, 100m)
例2 如图所示,某人从学校门口A处开始散步,先向南走50米到达B处,再向东走100米到达C处,最后向北走150米到达D处,若以校门口A点为坐标原点,则A、B、C、D各点的位置如何表示?
我们可以在坐标系中精确描述某质点在某时刻的位置,那怎样描述质点的位置的变化呢?
1、直线运动的位置表示:_________
如物体先处于A位置,后处于B位置
⑴ 试在图中画出物体的位移;
⑵ 指出位移的大小与方向;
如物体先处于B位置,后处于A位置
结果又如何?
坐标
物体由A运动到B,通过计算说明:
位移的大小和方向
方法归纳:下图中△ x =?(由A运动到B)
△ x =xB-xA
3.横坐标中的0.04、0.08……的含义是什么?
4.纵坐标中的0.02、0.04……的含义是什么?
横轴是时间轴
纵轴是位置坐标轴
2.在平面直角坐标系中,横轴表示时间t,纵轴表示位移X,根据给出的(或测定的)数据,作出几个点的坐标,用平滑的线将几个点连接起来,这条线是位移时间图象,简称位移图像.
5.X—t图象中某一点(t,X)表示的含义?
表示运动物体在(t)某时刻所处的位置X或运动物体在(t) 某时刻相对于参考点的位移X.
6.X—t图象的物理意义
表示质点做直线运动时位置(相对参考点的位移)随时间变化的规律.
7.可以从X—t图象中计算出质点在一段时间内△t所运动的位移△x.
t/s
X/m
O
平行于t轴的直线表示的是:物体静止
t/s
X/m
O
t1
t2
t3
t4
x1
x2
x3
x4
A
B
C
D
直线表示的是:物体做匀速直线运动
0
t / s
x / m
a
b
c
t1
X1
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。
例3.一辆汽车在教练场上沿平直道