内容正文:
时间和位移
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梦想,要比昨天走的更远
第一章 运动的描述
知识回顾
质点
参考系
问:准确描述机械运动,用这些概念就够了吗?
机械运动:物体的空间位置随时间的变化
时间
01
一、时间
上面所说的时间是一个意思吗?
一、时间
对应一瞬间
对应一段过程
时间
时刻
只有先后之分,没有长短之分
时间间隔
只有长短之分,没有先后之分
数学方法表示时间:时间轴
t/h
9
10
8
11
在时间轴上,时刻用“点”表示;时间间隔用“线段”表示
8点上课
9点下课
上课1个小时
t/s
2
3
5
1
4
0
第2秒初
第2秒末
第2秒内
前2秒
思考:判断下列时间是时间间隔还是时刻
例题1、(多选)关于时间和时刻,下列说法正确的是( )
A.5s时即5s末,指的是时刻
B.5s内指的是4s末到5s末这1s的时间
C.第5s内指的是4s末到5s末这1s的时间
D.第4s末就是第5s初,指的是时间间隔
AC
位置与位移
02
为了定量描述物体(质点)的位置,需要在参考系
二、位置与位移
上建立坐标系。用坐标来描述位置
坐标系分为一维坐标系、二维坐标系(平面直角坐标系)、极坐标系。
一维坐标系的建立:首先选取这条直线为x轴,在x轴上任选一点作为原点,规定坐标轴的正方向和单位长度。
x/m
-1
0
2
-2
1
-3
=-2m
=1m
几种方式的不同之处?
几种方式的相同之处?
轨迹不同
初末位置相同(位置的变化相同)
二、位置与位移
物体(质点)的轨迹的长度叫做路程
物体(质点)的位置变化我们用位移这个物理量来表示
在图中用由质点的初位置指向末位置的有向线段表示位移
位移有方向!!!
矢量和标量
矢量:
在物理学中,既有大小又有方向的物理量叫矢量,如位移
标量:
在物理学中,只有大小而没有方向的物理量叫标量,如质量、温度
位移和路程的区别
位移 路程
区
别 物理意义
大小
标量、矢量
联系与区别
表示物体位置的变化
表示物体运动轨迹的长度
等于物体由初位置到末位置的距离,与运动的轨迹无关
按运动轨迹计算的实际长度
矢量
标量
1.两者的单位相同,都是“米”;
2.同一运动,位移大小要小于等于路程;
3.只有在单向的直线运动中位移大小等于路程;
A
B
思考:一物体从A点沿半径为r的圆顺时针到B点时,位移的大小是多少?路程是多少?
问:在直线运动中位移怎么表示?
x/m
-1
0
2
-2
1
-3
=1m
=-2m
随堂练习
03
1、2019年11月10日上午7点30分,全程42km的南京马拉松赛在奥体鸣枪开跑,男子组全程冠军的成绩是2小时13分04秒,女子组全程冠军的成绩是2小时35分40秒。“2019年11月10日上午7点30分”、“42km”、“2小时13分04秒”、“2小时35分40秒”分别表示( )
A. 时刻、位移、时间、时间 B. 时间、位移、时刻、时刻
C. 时刻、路程、时间、时间 D. 时间、路程、时刻、时刻
C
2、(多选)下列关于位移和路程的说法中,正确的( )
A、位移大小和路程不一定相等
B、位移的大小等于路程,方向由起点指向终点
C、位移描述物体相对位置的变化,路程描述路径的长短
D、位移描述直线运动,路程描述曲线运动
AC
3、小球从距地面5m高处落下,碰到地面反弹后在距地面2m高处被接住,则小球从高处落下到被接住这一过程中通过的路程和位移的大小分别是 ( )
A、7m、7m B、5m、2m
C、5m、3m D、7m、3m
D
4、有一质点在X轴上运动,已知各时刻质点位置如图
①质点在3s 内的路程;
②质点在3s内的位移
③质点在前3s内的位移
④质点在第3s内的位移
⑤质点在___s内位移最大
⑥质点在第___s内位移最大
5、(多选)在机器人大赛中,某机器人在一平面直角坐标系内由(0,0)点出发,沿直线运动到(3m,1m)点,又由(3m,1m)点沿直线运动到(1m,4m)点,然后由(1m,4m)点沿直线运动到(5m,5m)点,最后由该点沿直线运动到(2m,2m)点,整个过程中机器人所用时间是s,则( )
A. 机器人的运动轨迹是一条直线
B. 机器人不会两次通过同一点
C. 整个过程中机器人的位移大小为m
D. 整个过程中机器人的位移与由(5m,5m)点运动到(2m,2m)点的位移方向相反
CD
$$