内容正文:
时间 位移
授课教师:
1.能够学会时刻和时间间隔的区别和联系
2.能够学会位移与路程的区别和联系
3.能够学会矢量、标量的区别
学习目标及重点
研究物体的运动离不开时间,我们的生活与时间紧紧联系在一起,我们常说 “第一节上课时间是8:00”,“一节课的时间是45分钟”。
这两句话中时间意思相同吗?
课堂引入
思考讨论:第一节上课时间是8:00和一节课的时间是45分钟,这两种说法准确吗?应该怎么说?
第一种说法不正确,应改为:第一节上课时刻是8:00,它表示的是某一瞬时而非某个过程。
时刻和时间间隔
3.时刻和时间在数轴上表示
t/h
8
9
10
上课
下课
上课
下课
45min
45min
10min
上课和下课表示的是( ),45min和10min表示( )。
在表示时间的数轴上,时刻用点表示,时间间隔用线段表示。
时刻
时间
1.时刻:是指某一瞬时。
2.时间间隔:是指两时刻的间隔,时间间隔简称时间对应于某个过程。
【新知讲解】
4.区分时刻和时间间隔的描述
第2秒末、第3秒初、第3秒、前三秒、第3秒末
时刻 (第2秒末、第3秒初、第3秒末) 时间间隔(第3秒、前三秒)
下列计时数据指时间的是( )
A.高铁于9点43分从长沙发车
B.运动员跑完100m用时10s
C.1997年7月1日零时中国恢复对香港行使主权
D.8点钟开始上第一节课
B
【典型例题1】
【典型例题2】
CD
(多选)根据如图所示的时间坐标轴,下列有关时刻与时间间隔的叙述正确的是( )
A.t2表示时刻,称为第2 s末或第3 s内,也可以称为2 s时
B.0~t2表示时间间隔,称为最初2 s内或第2 s内
C.t2~t3表示时间间隔,称为第3 s内
D.tn-1~tn表示时间间隔,称为第n s内
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。
注意:坐标系三要素:原点,正方向和单位长度。
x/m
0
1
2
3
4
5
6
-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。
坐标系
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。
【典型例题3】
北京
重庆
武汉
郑州
石家庄
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。
思考:
1.不同的交通方式路程相同的吗?
2.就位置的变动来说相同吗?
NO
Yes
路程和位移
路程:质点运动轨迹的实际长度,只表示大小。
位移:由初位置指向末位置的有向线段,即有大小也有方向。
意义:描述物体位置变化的物理量。
注意:求位移时必须回答方向。
【新知讲解】
2.矢量和标量
(1)矢量:既有大小又有方向的物理量叫作矢量。对于矢量而言,“+”、“-”表示矢量的方向,“+”表示规定的正方向,“-”表示规定的负方向。
(2)标量:只有大小没有方向的物理量叫作标量。
比如说质量、体积、温度、路程。
【新知讲解】
3.路程与位移的区别与联系
(1)位移有方向,路程没有方向
(2)位移与运动路径无关,只与初位置、末位置有关,路程只跟运动路径有关。
(3)当物体做单向直线运动时,位移大小与路程相等。在其他情况中,路程要大于位移的大小。
(4)位移为零时,路程不一定为零。
【新知讲解】
注意:
矢量和标量不能直接比较,只能将矢量的大小和标量进行比较。
即:只能说位移的大小和路程相同或不相同
不能说位移和路程相同或不相同
【新知讲解】
思考讨论:在一维坐标系中用坐标表示物体的位置,那么,你知道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
位移:用坐标变化来表示
直线运动的位移
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
【新知讲解】
平面内的位移
思考讨论:物体先向东运动3米由A点到达B点,再向南运动4米到达C点,则整个过程的位移大小和方向分别是?
A
B
C
根据几何知识可知:
位移大小是5米
位移方向是:由A指向C的方向
关于路程和位移,说法正确的是( )
A.位移的大小与路程相等,只是位