内容正文:
1.2位置 位移
PART.01
课堂导入
提问: 宿舍到教室多远?
从宿舍到教室有几种不同的路径?
我们上节课讲过了机械运动,机械运动是物体的空间位置随时间的变化,要想清楚的描述出运动情况,我们需要知道位置变化和时间。
讲授新课
一、位置、位移和路程
1.坐标系:为了定量地描述物体的位置,需要在参考系上建立适当的坐标系。
要规定原点、正方向和单位长度(坐标系的三要素)
x/m
0
1
2
3
4
5
6
-1
(1)描述直线运动的物体的位置变化,可以建立一维直线坐标系。
建立坐标系的意义:可以定量地描述某一时刻物体的位置,以及某一段时间内物体位置的变化。
讲授新课
例1:沿东西方向建立一维坐标系,x轴的正方向指东,选取路上的某交通岗亭作为坐标原点O,请说出汽车的位置。
x/m
0
30
-20
东
西
汽车的出发点坐标是- 20 m,表示它在岗亭以西20 m处;汽车的终点坐标是30 m,表示它在岗亭以东30 m处。
物体在坐标系中的坐标值是正值还是负值,与正方向的规定和原点的位置有关。正负不表示大小,只表示在原点哪一侧。
讲授新课
北京去重庆,可以选择不同的交通方式。
①乘火车
②乘飞机
③乘火车到武汉乘轮船沿长江而上。
讲授新课
北京
重庆
武汉
郑州
石家庄
思考:这三种不同的交通方式有什么相同点和不同点?
讲授新课
3.路程 S
(1)定义:路程是质点运动轨迹的长度。
无论使用什么交通工具、走过了怎样不同的路径,他总是从北京到达了重庆,即位置的变化是相同的。可见路程和位置变化并不是一回事!
2.位置
物体运动时,在某个时刻的空间点。对应时刻,是状态量。
讲授新课
3.位移 X
(1)定义:由初位置指向末位置的
有向线段。
(2)意义:描述物体位置变化的物理量。
(3)理解:大小:有向线段的长度。
方向:由初位置指向末位置。
注意:求位移时必须回答方向。
路程
位移
讲授新课
4.矢量和标量
标量:只有大小而没有方向
运算遵循算术法则
大小的比较只看其自身数值大小
矢量:既有大小又有方向
运算遵循平行四边形法则(三角形法则)
大小的比较看其数值的绝对值大小
如:位移,力,速度等
如:时间,路程,质量,温度,电流,能量等
讲授新课
二、直线运动的位移
思考讨论:在一维坐标系中用坐标表示物体的位置,那么,位移应该如何表示吗?
x
x
x1
x2
O
x=
x2
x1
-
如图:物体在t1时刻处于 “位置”,在t2时刻处于“位置”
x1
x2
讲授新课
若两坐标之差为正,则位移的方向指向x轴的正方向;
若两坐标之差为负,则位移的方向指向x轴的负方向。
思考讨论:某物体从A点运动到B点,坐标xA为5m, xB为2m,物体的位移大小等于多少?方向如何?
Δx= xB− xA
= 2 m-5m= −3m
位移的方向指向x轴的负方向
x
x
xA
xB
O
1 2 3 4 5
巩固练习
1.小球从3米高处落下,被地板反向弹回,在1米高处被接住,则小球的( A )
A.位移为2米,方向向下
B.位移为1米,方向向上
C.路程为4米,方向向下
D.路程为2米,路程是标量
巩固练习
2.下列各组物理量中全部是矢量的是( B )
A.位移、时间、速度、加速度
B.速度、平均速度、位移、加速度
C.质量、路程、速度、平均速度
D.位移、路程、时间、加速度
巩固练习
3.如图,ABC是牧场内形状为直角三角形的路径,各段长度如图所示。某人从A点沿路径经B点之后到达C点,在此过程中,此人的位移大小为( C )
A.30m
B.40m
C.50m
D.70m
巩固练习
4.如图所示,物体从A运动到C,以下说法正确的是( C )
A.经1从A运动到C的位移最小
B.经2从A运动到C的位移是曲线
C.无论从那条运动,位移都相同
D.经3从A运动到C的位移最大
巩固练习
5.皮球从3m高处竖直被抛下,后被底板竖直弹回,在距地面2m高处被接住,若规定竖直向下的方向为正方向,则皮球通过的路程和位移分别为( A )
A.5m和1m
B.5m和-1m
C.4m和1m
D.4m和-1m
巩固练习
6.下列各组物理量中,都是矢量的是( C )
A.位移、时间、速度、加速度
B.速度、速率、位移、加速度
C.速度,速度的变化量,加速度,位移
D.速度、路程、速度的变化量、加速度
巩固练习
7.建筑工地上的起重机把一框砖先竖直向上提升40m,然后水平移动 30m,此过程中关于砖块及其路程和位移大小表述正确的