内容正文:
高中物理(必修 第一册)第一章 运动的描述
1.2 位置 位移
面带微笑
1
情境导学
田径场上,要描述百米赛跑运动员、800米赛跑运动员在运动中的位置,足球场上足球的位置,需要建立什么样的坐标系?
直角坐标系(二维平面坐标系)
A
B
坐标系
A
一维坐标(直线坐标)
三维坐标(立体坐标)
应用实例 M点位置坐标:
x=2 m N点位置坐标:
x=3 m,y=4 m P点位置坐标:
x=2 m,
y=3 m,
z=4 m
一、位置和坐标系
知识点
创新设计
目录
【例1】 有一口井,水面距井口4 m,现用水桶从井中提水(如图),水桶出井后又将其提升了1 m。选井口处为坐标原点,以水桶竖直向上提升的路线为x轴,向上为正方向,则水桶在水面时的位置和最后的位置坐标分别为( )
A.4 m,1 m B.-4 m,1 m
C.5 m,0 D.-5 m,1 m
B
知识点
创新设计
目录
1、各条线路:
(1)不同点
(2)共同点
2、图二中的红色线和绿色线分别代表什么?
情境导学
路程
是质点实际运动轨迹的长度
局限:
(1)选择的出行路线不同,路程不同。不能反映运动的某些本质(共同点)
(2)描述不够精确,只能表示大小,没有方向
位移:表示物体位置的变化。符号s
引 入
二、路程和位移
位移
从物体运动的起始位置指向末位置的有向线段
特点:
(1)既有大小,又有方向
线段长度表示位移大小
箭头指向表示位移方向
(2)与路径无关,只由起、终点决定
x
0
y
A
B
精确地表示物体位置变化
二、路程和位移
矢量和标量
矢量:有大小又有方向
如:位移 速度 力等
如:路程 温度 质量 密度等
标量:只有大小,没有方向
表示方法:用一根带箭头的线段表示,线段的长度表示矢量的大小;箭头的指向表示矢量的方向。
矢量运算:同一直线上的矢量,用“+”、“-”号表示方向后,可简化为算术加减法。
标量运算遵循算术运算法则。
x
O
直线运动的位置与位移
位置
指运动质点某一时刻在空间所处的地方
做直线运动时:物体在t1时刻处于“位置”x1 ;在t2时刻处于“位置” x2
X2
物体的“位移”记为:s = x2 -x1
s
正负表示在原点的左/右;
数值表示离坐标原点的距离
X1
教材第10页
1. 利用表中数据能求出小车P在前3秒内、第3秒内、前6秒内和第6秒的位移和路程吗?为什么?
t/s 0 1 2 3 4 5 6
X/m 0 7 10 14 12 8 -3
位移
14m
4m
-3m
-11m
路程
14m
4m
31m
11m
①第3秒内和第6秒内的位移谁大?
②位移和路程什么时候数值会相等?
讨论与交流
14
x/m
O
-2
-4
2
4
6
8
10
12
物理量
比较项目 位移 路程
区
别 物理意义
矢标性
制约因素
联系 (1)都是描述质点运动的空间特征;
(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
(4)单位:千米(km)、厘米(cm)、毫末(mm)
二、路程和位移
描述质点的位置变化
描述质点实际运动轨迹的长度
是矢量
是标量
由质点的初、末位置决定,与质点的运动轨迹无关
与运动路径有关
直线运动的位置与位移
s = x – x0
物体运动的位移:
位置的变化量
末位置
初位置
如何理解 s ?
s >0,位移为正,方向与正方向相同;
s <0,位移为负,方向与正方向相反。
s
正负表示位移方向
绝对值表示位移大小
【例2】 (多选)如图所示,一个物体从A运动到C,位移Δx1=-4 m-5 m=-9 m;从C运动到B,位移Δx2=1 m-(-4 m)=5 m。下列说法中正确的是
( )
A.C到B的位移大于A到C的位移,因为正数大于负数
B.A到C的位移大于C到B的位移,因为正负号表示位移的方向,不表示大小
C.因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小无法比较
D.物体由A到B的位移为Δx=Δx1+Δx2
BD
知识点
创新设计
目录
C
知识点
创新设计
目录
运动:物体相对于其他物体在空间位置上随时间的变化
参考系
直线坐标系
t / s
时间轴
0 1 2 3 4 5 6 7 8
计时起点
怎么描述?
三、位移—时间图像
四、位移—时间图像
教材第10页,讨论与交流部分
试回答下列问题:
1. 利用表中数据能求出小车P在前3秒内、第3秒内、前6秒内和第6秒的位移和路程吗?为什么?
t/s 0 1 2 3 4 5 6
X/m 0 7 10 14 12 8 -3
2. 根据题中所给出的信息,试在一维直