内容正文:
时间与位移 第二课时
第一章:运动的描述
问题:
1.有人说:"1秒太长 ,只争毫秒",1毫秒能做什么?
2.知道飞秒激光手术吗?飞秒激光是一种以脉冲形式运转的激光,持续时间非常短,只有几个飞秒,一飞秒就是10-15秒,也就是1秒的千万亿分之一。
一个闪电、一次眨眼、一次曝光(拍照)、发射一发子弹、按下键盘……
y z a f p n μ m K M G T P E Z Y
夭 仄 阿 飞 皮 纳 微 毫 千 兆 吉 太 拍 艾 泽 尧
10-24 10-21 10-18 10-15 10-12 10-9 10-6 10-3 103 106 109 1012 1015 1018 1021 1024
D
知 新
观察与思考:
有一辆汽车在公路上行驶,一位观察者测定以下结果:
分析数据,看有什么规律?
时间
t/s 0 4.9 10.0 15.1 19.9
位移
X/m 0 100 200 300 400
①位移随时间的增加而增加;
②大约5s内的位移都是100m。或者说,在误差允许的范围内,在相等的时间(每5s)里汽车的位移是相等的(100m)
1、位移时间图象——表示位移和时间的关系的图象,叫位移-时间图象,简称位移图象
我们能不能把表中的数据用直角坐标系来表示呢?
时间
t/s 0 4.9 10.0 15.1 19.9
位移
X/m 0 100 200 300 400
X/m
400
300
200
100
0
5
10
15
20
t/s
坐标轴,坐标原点,坐标轴的正方向、坐标轴的单位长度
基本方法:描点作图
2、位移时间图象的物理意义:
横坐标5、10……的含义是什么?纵坐标100、200的含义是什么?
x-t图象中的某一点,如A的含义是什么?
x-t图象中一个点的物理意义:
x-t图像中倾斜直线的物理意义:
X/m
400
300
200
100
0
5
10
15
20
t/s
A
5表示5秒末;10表示10秒末
100表示100m处的位置;200表示200m处的位置
A点表示汽车在4.9s末时刻处在出发点100m处的位置
表示运动物体在某时刻所处的位置。
物体为匀速直线运动
3、画出物体运动的位移时间图象
有一个做直线运动的物体,其位移随时间变化规律是X=5t,(S的单位为米,t的单位为秒)
建立坐标轴,水平为时间轴t,竖直为位移轴X
原点,方向,单位长度
根据表达式,列表描点,作图
0
1
2
3
4
5
t/s
X/m
5
10
15
20
如果一个人在0时刻的位置是20米,在前4秒内他一直未动,他的位移时间图象你是否会画?
X-t图象中直线倾斜方式(方向)不同,意味着两直线运动方向相反。
此人从20米的位置在4s内运动到原点
3、画出物体运动的位移时间图象
0
1
2
3
4
5
t/s
X/m
5
10
15
20
A
B
P
A、B两物体运动方向相反,AB两图线的交点P表示什么意思?
表示在该时刻相遇
如果一个人沿直线运动,他走动过程,先快后慢,图线大概是什么样子?
X/m
t/s
t
2t
3t
1、位移图示法:用从初位置到终位置的有向线段表示
大小——起点和终点之间的直线距离;
方向——从起点指向终点
位移:
2、位移的计算——物体位置坐标的变化量
物体位置的移动(改变).
X/m
B点X2=-2m
A点X1=3m
如:物体从A运动到B点
△X=X2-X1=(-2m)-3m=-5m
强调:1、位移是“末位置”—“初位置”
2、直线运动才可以用“+”“-”表示法方向。
3、数值表位移的大小;“+、-”表位移的方向,不表大小.
原点
如果物体从B运动到A点,位移为?
△X=X1-X2=3m-(-2m)=5m
如:-6m 5m
>
只有质点做方向不变的直线运动时位移大小才等于路程.
1、路程:质点实际运动轨迹的长度。
2、位移:是表示质点位置变动的物理量。
位移的大小等于质点始末位置间的距离,位移的方向由初位置指向末位置。
路程和位移
思考:
质点做何运动时位移的大小才等于路程?
3.通常,位移的大小不等于路程.
位移只取决于初末位置,与运动路径无关。
位移
路程是标量,只有大小,具有有多样性;
位移是矢量,既有大小,又有方向,具有唯一性。
1、矢量:既有大小,又有方向的物理量
例如:位移、力、速度等
2、标量:只有大小,没有方向的物理量
例如:路程、时间、质量、温度等
矢量和标量
矢量用带箭头的有向线段表示
大小——线段的长度;
方向——箭头的指向。
说明:标量的加减遵循“算术运算”
矢量的加减遵循“三角形定则或者平行四边形定则”
举例:
一质点先向东运动3m,再向北运动4m,其路程是多少?位移是多少?
X1=3m
X2=4m
X=5m
X1
X2
X
3kg+4kg=?
3m+4m=?
位置和位移
1.位置的描述
——坐标系
如果物体做直线运动
如果物体做平面运动
如果物体做空间运动
例如,我们要确定一辆行驶在北京长安街上汽车的位置,可以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,汽车的位置就可以用它的坐标准确地描述出来。
岗亭
物体位置的描述我们清楚了,那么,物体位置的变化该怎样描述呢?
路程:
物体运动轨迹的长度
北京
重庆
北京
重庆
路程不同
位置变化相同
物理学中用位移来描述物体位置的变化,并用 表示
巩固提升
位移:
从初位置到末位置的有向线段
北京
重庆
重庆
北京
像位移这样的物理量叫作矢量
矢量:既有大小又有方向
标量:只有大小没有方向
(位移、速度、加速度)
(路程、温度、时间)
1、关于时刻和时间,下列说法中正确是 ( )
A. 时刻表示时间较短,时间表示时间较长
B.时刻对应位置,时间对应位移
C. 作息时间表上的数字表示时刻
D.1 min内有60个时刻
BC
2、关于位移和路程,下列说法正确的是( )
A、路程是指物体轨迹的长度,位移表示物体位置变化
B、位移是矢量,位移的方向就是物体运动的方向
C、路程是标量,位移的大小就是路程
D、两物体通过的路程相等,则它们的位移也一定相同
A
物体位置改变的方向
巩固提升
3、如图,一个质点沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C,规定向右方向为正方向。在此过程中,它的位移和路程分别为( )
A.4R,2πR B.4R, 2πR
C.-4R,2πR D.-4R,-2πR
C
4、某人从高为5m处以某一初速度竖直向下抛一小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,则这段过程中( )
A.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为7m
B.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为7m
C.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为3m
D.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为3m
A
5、质点向东运动了30m,再向北运动了40m,质点发生的位移是( )
A.70m,方向是向东偏北53o
B.70m,方向是向北偏东53o
C.50m,方向是向北偏东37o
D.50m,方向是向东偏北37o
C
6、ABCD是半径为R的圆的四个顶点,一小白兔由A出发沿圆周绕行一圈,途经ABCD四点,问:
(1)由A到B的过程,它通过的位移大小是?
(2)由A到C的过程呢?
(3)由B到C的过程呢?
(4)由A到D的过程呢?
(5)由A到A的过程呢?
AB
AC
BC
AD
0
谢谢观看
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