内容正文:
物理·必修第一册
第2节
学习目标
1.知道时刻和时间间隔的区别和联系,能够
识别具体情境下的时刻和时间间隔。
2.理解位移的概念和矢量性,知道位移和路
程的不同。(重点)
3.知道矢量和标量的运算差异,能进行一维
情况下矢量的运算。(难点)
自主预习
[基础梳理]
[知识点1]时刻和时间间隔
1.时刻:表示某一
,在表示时间的数
轴上用
表示。
2.时间间隔:表示两个
之间的间隔,
在表示时间的数轴上用
表示。
[知识点2]位置和位移
1.坐标系的作用:为了
地描述物体的
位置,需要在参考系上建立适当的坐标系。
2.一维坐标系:物体做直线运动时,通常选取
这条直线为x轴,在x轴上任选一点为原
点,规定好坐标轴的
和
,物体的位置就可以用它的位置坐
标来描述。
3.路程:物体
的长度。
4.位移
(1)定义:由
指向
的有向线
段,用来描述物体的位置变化,用符号1
表示。
(2)大小和方向:有向线段的
等于位
移的大小,方向由初位置指向末位置。
5.矢量和标量
(1)矢量:既有大小又有
的物理量,如
位移。
时间
位移
核心素养
时刻与时间
时刻与时间间隔的
间隔
关系
位移和路程
物理
科学
观念
探究
矢量和标量
间
打点计时器的使用
具体情境中路程
一维矢量运算
科学
位
科学态度
与位移的描述
思维
移
与责任
。探新知
(2)标量:只有大小没有
的物理量,如
温度、路程等。
[知识点3]直线运动的位移
1.直线运动的位置与位移的关系
如图所示,一个物体沿直线从A运动到B,
如果A,B两位置坐标分别为xA和xB,那
么,质点的位移△x=
,即位置
坐标的变化量表示位移。
XA x/m
2.直线运动中位移的方向
在直线运动中,位移的方向可以用正、负号
表示,正号表示
负号表示
[知识点4幻位移一时间图像
1.物体在每一时刻的
或每一时间间
隔的
可以用图像直观地表示。
2.在直角坐标系中将物体运动的
选作坐标原点,选时刻t为
,选位
置x为
,就建立了位移一时间图
像,又称x-t图像。
3.从x-t图像可以直观地看出物体在不同时
间内的
[知识点5]位移和时间的测量
1.生活中可以用
的方法同时记
录物体运动的时刻和位置。
2.两种打点计时器(如图)
正脉冲输出插
负脉冲输
线尾
振片
出插
墨粉纸盘
振针
永久磁铁
纸带
复写纸
限位孔
纸带
电磁打点计时器
电火花打点计时器
图1
图2
(1)电磁打点计时器
使用
电源的
仪器;工作
电压为
V,当电源频率是50Hz
时,每隔
打一次点。
(2)电火花打点计时器
使用220V交变电源,打点周期
3.时间的测量
刻度尺从能够看清的某个点(起始点)开始,
往后数出若干个点,例如数出个点,则纸
带从起始点到第n个点的运动时间t=
4.位移的测量
用
测量纸带上两个点之间的距离,
即为相应时间间隔内物体的位移大小。
[自我检测]
1.思维辨析
(1)时刻就是一瞬间,即一段很短很短的时间
间隔。
)
(2)上午第一节课8点上课,这里的8点指
时刻。
()
(3)在800m田径比赛中,李明以2分01秒46
的成绩获得冠军。其中的2分01秒46指
的是时间间隔,800m指位移。()
(4)物体在一条直线上运动时,路程和位移总
是大小相等,且位移是矢量,路程是标量。
第一章运动的描述
(5)一个物体的位移为零,路程也一定为零。
()
(6)在一维坐标系中,物体的位移等于其位置
坐标。
()
(7)△x的正负可表示物体位移的方向。
(
)
(8)在x一t图像上可以求出物体在某段时间
内的位移。
(
)
2.基础理解
(1)关于下列甲、乙两图中计时数据的说法,正
确的是
到点站台状态
16:30
17晚点1小时8分
甲
乙
A.甲图中博尔特百米夺冠成绩“9.58”是
指时刻
B.乙图中的列车到点“16:30”是指时间
间隔
C.乙图中的列车“晚点1小时8分”是指时
间间隔
D.甲、乙两图中所列计时数据均指时间
间隔
(2)如图所示,汽车上的里程表,显示的数字表
示位移还是路程?体育比赛的跳远,评判
成绩的依据是位移还是路程?
物理·必修第一册
合作探究
探究1
时刻与时间间隔
◆汇探究导引门
(1)火车站服务处出售的2026年《旅客列车
时刻表》为什么不叫做《旅客列车时间表》?
(2)火车站广播道:“从北京驶往广州的××
×次列车将于11点20分到达本站1号站
台,停车12分钟,请旅客们做好登车准备。”
这里的12分钟是指时间间隔还是时刻?火
车正点驶离本站的时刻是多少?
(3)张强同学手里拿着汽车票,上面写道:发
车时间:14点30分。这里的“时间”指的是
时间间隔还是时刻?
◆[探究归纳]
时刻
时间间隔
两个时刻之间的
概念
表示某一瞬间。
间隔。
是事物运动、发展、变
是事物运动、发
物理
化所经历的各个状态
展、变化所经历
意义
先后顺序的标志,是
的过程长短的量
状态量。
度,是过程量。
用时间轴上的点
用时间轴上的一
表示。
段线段表示。
表示
方法
时间间隔
0
1
213上4
。8
前3s内第4s内
第5$末(第6初)
描述
“初”“末”“时”,如“第
“内”,如“第2s
1s末”,“第2s初”,
关键词
内”,“前3s内”
“3s时”
两个时刻之间为一段时间间隔,时间间
隔能表示运动的一个过程,好比一段录
联系
像;时刻可以显示运动的一瞬间,好比一
张照片
8
。攻重难
-●
汇特别提醒]生活中有时使用的物理概念不
是十分严谨的,所以判断生活中的物理概念
要注意结合具体的生活情景。
[例1]关于时刻和时间间隔,下列说法正确
的是
()
A.老师说:“明天早上8点钟上课,上课45
分钟。”其中“8点钟上课”指的是时间间
隔,“上课45分钟”指的是时刻
B.小王迟到了,老师对他说:“为什么你现
在才来?你早该到校了。”其中“你早该
到校了”指的是到校的时间间隔
C.小王说:“我早已从家里出来了,因为今
天公共汽车晚点了。”其中“早已从家里
出来了”指的是时间间隔
D.老师说:“希望你下次一定要在7点50分
以前到校。”其中“7点50分以前”指的是
时间间隔
与时间轴上“点”
分析所
思路引导:
对应还是与“线
给数据
段”对应
是时刻还是
时间间隔
[尝试解答]
汇规律方法]
时间间隔和时刻的两种判断方法
(1)根据上下文判断:分析所给的说法,根据
题意去体会和判断,时刻对应的是某一事
件或运动的状态,时间间隔对应的是事件
或运动的发生过程。
(2)利用时间轴判断。画出时间轴,把所给的
时刻和时间间隔表示出来,对应一个点的
是时刻,对应一段线段的是时间间隔。
◆[跟踪训练]
1.北京时间2025年11月14日11时14分,
神舟二十一号载人飞船与空间站组合体成
功分离,16时40分,神舟二十一号载人飞
船返回舱在东风着陆场成功着陆,神舟二十
号航天员陈冬、陈中瑞、王杰全部安全回家,
本次返回采用3圈快速方案,较以往5圈返
回快了3个多小时,则
()
A.11时14分指时刻
B.16时40分指时间间隔
C.3个多小时指时刻
D.研究返回舱的着陆姿态时,可把返回舱
视为质点
究2对坐标系的理解和应用
◆汇探究导引门
田径场上,要描述百米赛跑运动员在运动中
的位置,需要建立什么样的坐标系?要描述
800米赛跑运动员在运动中的位置,需要建
立什么样的坐标系?在足球场上,要描述足
球的位置,需要建立什么样的坐标系?
◆汇探究归纳门
三种坐标系的比较
直线坐标系
平面坐标系
空间坐标系
适用
物体在空间
物体沿直线
物体在某平面
运动运动
内做曲线运动
内做曲线
运动
在空间画三
在平面内画相
在直线上规
互垂直的x
个相互垂直
定原点、正方
轴与y轴,即
的x轴、y轴
和之轴,即可
建立
方法
向和标度,就
可组成平面直
建立了直线
角坐标系。物
组成三维坐
体的位置由一
标系。物体
坐标系
对坐标值来
的位置由三
个坐标值来
确定
确定
第一章运动的描述
直线坐标系
平面坐标系
空间坐标系
y/m
y/m
M
220 xlm
应用
-2-101234xm
03x/m
m
实例
M点位置坐
N点位置坐
P点位置坐
标:x=2m
标:x=3m,y
标:x=3m,
=4m
y=4 m,z=
2m
[例2]
一物体从O点出发,沿东偏北37°的
方向运动10m至A点,然后又向正南方向
运动10m至B点。(sin37°=0.6,cos37
=0.8)
(1)建立适当坐标系,描述出该物体的运动
轨迹;
(2)依据建立的坐标系,分别求出A、B两点
的坐标。
思路引导:(1)本题应建立平面坐标系。
(2)根据题意建立坐标系,确定原点的位置
及坐标系的正方向,再确定研究对象所处
的坐标及位置变化的情况即可。
[尝试解答]
◆汇跟踪训练]
2.一物体沿x轴运动,各个时刻的位置坐标如
表所示:
t/s
0
2
5
x/m
0
5
7
位置点
A
B
E
F
物理·必修第一册
(1)请在图中的x轴上标出物体在各时刻的
位置。
-7-6-5-4-3-2-101234567x/m
(2)哪个时刻物体离坐标原点最远?有
多远?
开3位移和路程天量和标量
◆[探究导引门
1.如图所示,三位旅行者从北京到上海,甲乘
高铁直达,乙乘飞机直达,丙先乘汽车到天
津,再换乘轮船到上海,三者的路程是否相
同?位移是否相同?
北京
天津
甲
2.(1)如果一位同学从操场中心A点出发向
北走了40m到达B点,然后又向西走了
30m到达C点,则他从A到C点的路程是
多大?位移是多大?
(2)路程和位移的计算方法相同吗?
◆[探究归纳]
1.位移和路程的区别与联系
路程
位移
从物体运动的起
物体运动轨迹
概念
始位置指向终点
的长度
位置的有向线段
物体运动轨迹
表示物体位置的
物理意义
的长短
变化
只有大小没有
既有大小又有方
标矢性
方向,是标量
向,是矢量
既与物体的
由物体的初、末
初、末位置有
制约因素
位置决定,与物
关,也与物体
体运动路径无关
运动路径有关
B
B
A
A
物体由A点运动
物体由A点
图示(曲
到B点,有向线
运动到B点,
线运动)
段AB的大小和
弧AB的长度
方向表示物体的
即为物体的
位移的大小和
路程
方向
(1)都是描述物体运动的空间
特征
(2)都是过程量
(3)单位相同,都是米(m)
联系
(4)一般来说,位移的大小不大于
相应的路程,只有物体做单向直
线运动时,位移的大小才等于
路程
路程
位移
(1)在任何情况下,位移与路程都
不可能相同,因为一个是矢量一
个是标量
(2)如果某一时间内某一物体通
过的路程为零,就表示这段时间
内物体静止。如果某一时间内某
注意点
物体的位移为零,在这段时间
内物体并不一定是静止的
(3)物体的运动方向与位移方向
并不一定相同
(4)在任何情况下,位移的大小都
不可能大于路程
2.对矢量和标量的理解
矢量的方向一般用正负号来表
示。但既有大小又有方向的物理
正、负号
量不一定是矢量,如电流,有大小
的区别
和方向,但它是标量;大多数标量
都有正负号,它们的正负值表示
不同的含义
矢量的大小只比较绝对值,而标
量大小根据正、负号的物理意义
大小
比较。如两位移x1=5m和x2=
比较
一7m,则x1<x2;而两温度t1
2℃和t2=一5℃,则t1高于t2
[例3]
如图所示,自行车的车轮半径为R,车
轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的
正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门
芯位移的大小为
气门芯
车轮
777n7i77n7n7
A.πR
B.2R
C.2πR
D.√J4+π2R
[尝试解答]
·1
第一章运动的描述
汇规律方法]路程和位移的关系
(1)位移与路程永远不可能相同:因为位移是
矢量,而路程是标量。
(2)位移的大小与路程的关系:只有在单向直
线运动中,位移的大小才等于路程。在曲
线运动或往复直线运动中,位移大小一定
小于路程。
◆[跟踪训练]
3.老王驾车到车站接人后返回出发地,车载导
航仪显示的记录如表所示,则此次过程中,
汽车运动的路程和位移是
(
序号
出发时刻
停车时刻
行车里程/km
1
8:05
8:25
15.2
2
8:30
8:55
15.25
A.0,30.4km
B.0,15.2km
C.15.2km,0
D.30.45km,0
究4
位移一时间图像
◆[探究导引门
“在x-t图像中,图线是直线时物体做直线
运动,图线是曲线时物体做曲线运动”,这种
说法对吗?为什么?
◆[探究归纳]
1.x-t图像的物理意义:x-t图像反映了物
体的位移随时间的变化关系,图像上的某一
点表示运动物体在某时刻所处的位置或相
对于规定位置的位移。
2.x-t图像的应用
由位移-时间图像可求:
(1)任一时刻所对应的位置
(2)任一时间内的位移
(3)发生一段位移所用的时间
物理·必修第一册
3.常见的几种x-t图像的比较
图像
物理意义
①
①、②都表示物体处于静止
状态,但静止的位置不同。
③表示物体从x1处沿正方
向做匀速直线运动;
③
④
④表示物体从x=0处沿正
⑤
0
方向做匀速直线运动;
⑤表示物体从x2处沿负方
向做匀速直线运动。
⑥表示物体做变速直线运
动,且运动得越来越慢。
[例4幻(多选)如图所示为甲、乙在同一直线
上运动时的x-t图像,以甲的出发点为原
点,出发时间为计时的起点,则下列说法中
正确的是
()
甲
0
A.甲、乙同时出发
B.0~t3这段时间内,甲、乙位移相同
C.甲开始运动时,乙在甲的前面x。处
D.甲在途中停止了一段时间,而乙没有
停止
认清图像横、纵坐
图像的截
思路引导:
标轴的物理意义
距的含义
图像交点
的含义
[尝试解答]
汇规律方法]在分析处理直线运动的位移
图像问题时,应注意以下几点:
(1)无论物体的位移一时间图像是直线还是
曲线,物体均做直线运动。
(2)物体开始运动的初始位置由t=0时的位
移即纵轴的截距决定。
(3)位移一时间图像的斜率为正值,表示物体
沿着正方向运动,反之物体沿负方向
运动。
◆[跟踪训练]
4.(多选)某一质点沿直线运动
x/m
的位移x随时间t变化的图
像如图所示,则
(
0
1020
A.10s时,质点所处的位置坐标为5m
B.在10s内,质点的位移为5m
C.在20s内,质点的位移为9m
D.在5s末和第15s末,质点的运动方
向相反
究5
位移和时间的测量
◆[探究导引门
如图所示,两位同学分别拿着底部穿孔、滴
水比较均匀的饮料瓶一起走路,想一想,时
间和位移应如何记录。
◆[探究归纳]
1.测量位移和时间的方法
(1)测位移:照相法或频闪照相法、打点计时器
法等。
(2)测时间:可用钟表、打点计时器。
●
2.电磁打点计时器和电火花打点计时器的
比较
电磁打点计时器
电火花打点计时器
正脉冲输出插座
线
负脉冲输
振片
出插座
结构示
墨粉纸盘
振针
意图
永久磁铁
纸带
复写纸
限位孔
纸带
打点
电磁作用下振针振
脉冲电流经放电针、
原理
动打点。
墨粉纸盘放电打点。
电源
4~6V交流电源
220V交流电源。
电源频率为50Hz时,都是每隔0.02s打
周期
次点。
纸带与限位孔、复
阻力
纸带与限位孔、墨粉
写纸的摩擦,纸带
来源
纸盘的摩擦。
与振针的摩擦。
功能相同都是计时仪器,但电火花打点计
说明
时器比电磁打点计时器更精确。
[例5]
一打点计时器所用电源的频率是50
Hz,如图所示,纸带上的A点先通过计时器,
A、B间历时
s,位移为
1.20.1.60
2.20
40.20
cm
A
B
D
相隔计数点
思路引导:打点周期
间计数点个数
确定
起始点→终止点→确定位移
时间
[尝试解答]
[规律方法]纸带记录了物体在不同时刻的
位置和某一段时间对应的位移。点迹分布情
况反映物体运动的情况。
(1)点迹密处速度小,点迹疏处速度大。
(2)点迹均匀,说明物体做匀速运动。
第一章运动的描述
◆汇跟踪训练]
5.如图所示,你的左手拿一块
表,右手拿一支彩色画笔,你
的同伴牵动一条宽约1cm的长纸带,使纸
带在你的笔下沿着直线向前移动,每隔1s
你用画笔在纸带上点一个点。你还可以练
习在1s内均匀地点上两个点。这样,就做
成了一台简单的打点计时器。则下列说法
正确的是
(
A.纸带的速度越快,相同距离上打的点会
越多
B.牵动纸带速度不恒定,相邻两点的时间
间隔也会不稳定
C.若每隔1s变为每隔0.5s打一个点,增
大速度,纸带上的两点间距离会变大
D.若每隔1s变为每隔0.5s打一个点,同
样的速度,纸带上的两点间距离会变小
◆[课堂小结]
时刻和时表示方法:时间轴
间间隔
单位:秒、分钟、小时等
路程:运动轨迹的长度
位置和
山
位移
位移:一条有向线段
路程和位移的区别与联系
位移一时
意义
间图像
图像中各物理量的确定
打点计时器分类
位移和时
间的测量
打点计时器的使用步骤
测量及数据分析方法
[核心素养提升]
易错点:混淆位移与路程
[案例]关于质点的位移和路程,下列说法正
确的是
A.位移是矢量,位移的方向即质点运动的
方向
B.位移的大小不会比路程大
C.路程是标量,即位移的大小
D.当质点做直线运动时,路程等于位移的
大小
物理·必修第一册
[错解]A或D
[错因分析]错选A是对质,点的运动方向
和位移的方向区分不清,实际上位移的方向
是由初位置指向末位置,而不一定是质点运
动的方向;错选D是对直线运动的情况考
虑不全面,实际上质,点做直线运动有两种情
况:一种情况是质点做单向的直线运动,在
这种情况下,路程等于位移的大小;另一种
情况是质点做往复的直线运动,此时位移的
大小要小于路程。
[正解]位移是夫量,其大小等于从初位置
指向末位置的有向线段的长度,其方向由初
位置指向末位置,而不一定是质点运动的方
向,A项错;当物体从初位置运动到末位置
时,其运动轨迹可能是直线,也可能是曲线,
如质点沿曲线ABC从A到达C,路程是曲
线ABC的长度,而位移大小是线段AC的
长度,方向由A指向C(如图甲所示)。同样,
课堂自测
1.关于时间和时刻,下列说法中正确的是
A.第2s末就是第3s初,指的是时间
B.物体在10s时指的是物体在10s初时,
指的是时刻
C.物体在10s内指的是物体在9s末到10
s初这1s的时间
D.物体在第12s内指的是物体在11s末到
12s末这1s的时间
2.(对路程、位移、时间的理解)“翼龙”Ⅱ无人
机是中国自主研制的一款先进的无人机,如
图所示是正在飞行的无人机。该无人机在
某次测试中往返飞行了850km,用时72
min,这两个数据分别指
·14
质点沿直线从A点经B点到C点,又从C
点返回B点,质点通过的路程是线段AC的
长度加CB的长度,而质点的位移大小是线
段AB的长度,方向由A指向B(如图乙所
示),B项对,C项错;只有在质点做单向直
线运动时,位移的大小才等于路程,D项错。
B
B
甲
[答案]B
[素养警示]
(1)位移的方向是由初位置指向末位置,不一
定是质点运动的方向。
(2)质点做直线运动有两种情况,一种是单向
的直线运动,在这种情况下,路程等于位
移的大小;另一种情况是质点做往复的直
线运动,此时位移的大小小于路程。
。夯基础
A.位移、时间
B.路程、时间
C.位移、时刻
D.路程、时刻
3.(对位置和位移的理解)(多选)一物体做直
线运动,在如图所示的位移坐标轴上O、x1、
x2、…xn-1、xn分别为物体在开始和第1s
末、第2s末、…、第(n-1)s末、第ns末的
位置,则下述说法中正确的是
()
0名1大2无1名。无
A.Ox1为第2s内的位移,方向由O指
向x1
B.Oxm-1为(n一1)s内的位移,方向由O指
向xm-1
C.x2xm为前2ns内的位移,方向由x2指
向xn
D.x-1xm为第ns内的位移,方向由xn-1指
向xn
第一章运动的描述
4.(练习使用打点计时器)某同学在“用打点计
(1)在实验中,使用打点计时器操作步骤应
时器测时间和位移”的实验中,用打点计时
先
再
(选填“释
器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在
放小车”或“接通电源”)
纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计
(2)每两个计数点间还有
个点
数点,其相邻点间的距离如图所示,每两个
没有标出。物体从A到G的位移是
相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。
m。
(本题计算结果保留3位有效数字)
C温馨提西
学习至此,请完成第一章第2节
3.62
.38
cm
cm
5.20cm5.99cm6.80cm
7.62cm
第3节
位置变化快慢的描述—速度
学习目标
核心素养
平均速度
实验:测量纸带的速度
1.理解速度的概念,领会其矢量性,知道
瞬时速度
平均速度与瞬时速度
速度的方向。(重点)
物理
位置变
科学探究
的区别
速度与速率
观念
2.知道平均速度和瞬时速度的区别与联
化快慢
速度与速率的区别
等效思想
的描述
系,并能进行相应的计算。(难点)
一速
物体运动快慢的科学
极限思想
科学
科学态度
认识
3.知道速度与速率的区别与联系。
比值定义法
思维
与责任
自主预习。探新知
[基础梳理]
(2)瞬时速度可以
地描述物体运动的
[知识点1]速度
快慢,瞬时速度的大小通常叫作
1.物理意义:表示物体运动
的物
3.匀速直线运动:匀速直线运动是
理量。
保持不变的运动,在匀速直线运动中,平均
2.定义:位移与发生这段位移所用
的
速度与瞬时速度
比值。
3.定义式:v
[知识点3]
速度一时间图像
4.单位:在国际单位制中,速度的单位是
1.速度一时间图像的意义:直观表示物体运动
,符号是m/s或m·s1;常用单位
的速度随
变化的规律。
还有千米每小时(km/h或km·h-1)、厘米
2.速度一时间图像的获得:用
表示时
每秒(cm/s或cm·s1)等。
间t,
表示速度v,建立直角坐标
5.矢量性:速度是
,方向与时间△t内
系。根据测量的数据在坐标系中描点,然后
的位移△x的方向
用
的曲线把这些点连接起来,即得
[知识点2]平均速度和瞬时速度
到v-t图像。如图所示:
1,平均速度:由求得的速度0,表示物体在
↑m:s2.
时间△t内运动的
程度。
2.瞬时速度
(1)当△非常非常小时,我们就把名叫作物
体在某一时刻的
·15·物理·必修第一册
学习讲义
第一章
第1节
自主预习·探新知
基础梳理
知识点1
1.忽略质量2.(1)大小形状(2)完全相同3.理想化
知识点2
1.参考2.任意3.不同
自我检测
1.(1)/(2)×(3)/(4)×(5)/(6)×
2.(1)D[击剑、蹦床、体操比赛时要注意运动员的肢体动
作,不能将运动员看作质,点;自行车比赛主要是看运动
的快慢,运动员的大小和形状可以忽略,能看作质点。
本题应选D。]
(2)一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的
参考系。所选取的参考系不同,得到的结论也不相同。
人之所以看到“井”会被“吹到篱笆外去”,说明说这句话
的人是以篱笆为参考系的。
合作探究·攻重难
探究1探究导引
提示:研究小明从家到学校所用时间时,因家到学校的
距离远大于小明本身的大小,由小明的大小和形状而引
起的小明身上各部分的运动差异就可以忽略不计,此时
可将小明看作质点;研究小明做体操的动作时,小明身
上各点的运动情况不相同,若将小明看作质点,那么这
个质,点的运动不能反映小明身上各点的运动情况,也就
无法研究小明的动作,此时不能把小明看作质点。
探究归纳
[例1]B[物体能否视为质点,要求物体的大小、形状对
研究的问题没有影响,本题中只有在研究篮球在空中的
轨迹时,符合要求,故选B。]
跟踪训练
1.B[长河落日圆,猫写日圆,太阳大小和形状不能忽略,
故不能看作质点,故A错误;两岸猿声啼不住,轻舟已过
万重山,轻舟的大小可以忽略不计,故可以简化为质点,
故B正确;星河欲转千帆舞,描写帆的动作,故不能看作
质点,故C错误;风吹草低见牛羊,草的大小不能忽略,
故不能看作质点,故D错误。]
探究2探究导引
提示:这是因为选取的参考系不同。以地面为参考系
时,看到雨滴是竖直下落的;以匀速行驶的车厢为参考
系时,看到的雨滴是斜向后方运动的。
探究归纳
[例2]D[根据旗帜的飘动情况可知风向左吹。甲火炬
手所传递的圣火火焰向左飘,所以甲火炬手可能相对于
旗杆静止,也可能向右运动,还可能向左运动,但此时的
运动速度比风速小;乙火炬手所传递的圣火火焰向右
飘,表明乙火炬手一定相对于旗杆向左运动,且运动速
度比风速大,选项D正确。]
跟踪训练
2.C[选项A中的研究对象是“水”,直下三千尺,故是以
地面为参考系,该选项错误;选项B中的研究对象是“潮
水”,扑面而来,是以观察者为参考系,该选项错误;选项
C中的研究对象是“轻舟”,已过“万重山”,是以“万重山”
为参考系,该选项正确;选项D中的研究对象是“国旗”,
是以地面或旗杆为参考系的,该选项错误。]
·2(
参考答案
课堂自测·夯基础
1.C[以地面为参考系,运油一20是运动的,A错误;加油
时以歼一20为参考系,一旁的白云是运动的,B错误;加
油时,歼一20与运油一20运动方向相同,速度大小相
等,二者处于相对静止状态,以其中任何一个作为参考
系,另一个都是静止的,C正确;加油前歼一20在尝试对
接时,不能忽略运油一20的大小及形状,故不能将其看
成质点,D错误。]
2.C[研究运动员跳高时的过杆动作,要看运动员的动作
是否符合要求,所以此时不能将运动员看成质点,选项
A错误;研究车轮边缘的速度时车轮的大小和形状是不
能忽略的,否则就没有车轮的边缘可言了,选项B错误;
轮船的大小相对于航线来说是微不足道的,所以计算轮
船在海洋中的航行速度时,可以忽略轮船的大小,能将
轮船看成质点,选项C正确;研究乒乓球的接发球技术
时,要考虑乒兵球的转动情况,不能将乒乓球看成质点,
选项D错误。]
3.D[以钓鱼岛为参考系,甲船向西运动,因乙船内的船
员发现甲船没有动,所以甲、乙两船速度相同,均向西运
动,故选项D正确。」
4.D[此类现象在我们的日常生活中随处可见,是参考系
的选取不同造成的,乘客出站时,看到对面火车运动,实
际上是以自身为参考系造成的,当等到站台出现,发现
自己乘坐的火车开动了,这是乘客以站台为参考系造成
的,故A、B、C错误,D正确。]
5.C[绳子断开后,以猴子为参考系棒是静止的,猴子向
下运动是以地面为参考系的,也就是以地球为参考系,
A、B、D错误,C正确。]
第2节
自主预习·探新知
基础梳理
知识点1
1.瞬间点2.时刻线段
知识点2
1.定量2.正方向单位长度3.运动轨迹4.(1)初位
置末位置(2)长度5.(1)方向(2)方向
知识点3
1.xB一xA2.位移与规定正方向相同位移与规定的正
方向相反
知识点4
1.位置位移2.初始位置横轴纵轴3.位移
知识点5
1.频闪照相2.(1)交变计时4~60.02s(2)0.02s
3.(n一1)×0.024.刻度尺
自我检测
1.(1)×(2)/(3)×(4)×(5)X(6)×(7)/
(8)/
2.(1)C[甲图中的“9.58”指时间;乙图中的“16:30”指
时刻,“晚点1小时8分”指的是时间间隔;故A、B、D三
项错误,C项正确。]
(2)里程表显示的数字表示路程,跳远评判成绩的依据
是位移大小。
合作探究·攻重难
探究1探究导引
提示:所有计时运动的成绩都是时间。生活中所说的登
机时间、登车时间、登船时间等的“时间”都是指时刻。
6
(1)《旅客列车时刻表》列出的都是火车发车和到站的
时刻。
(2)12分钟是指停车的时间间隔,正,点驶离本站的时刻
是11点32分。
(3)这里的“时间”实际是指发车的时刻。
探究归纳
[例1]D[关于时刻和时间间隔,一定要抓住最主要的
问题。时刻对应时间轴上的一个点;而时间间隔则对应
时间轴上的一段,即一段时间。在A选项中“8点钟上
课”对应时间轴上的一个点,即上课开始的时刻,而“上
课45分钟”指的是上课所经历的时间,它对应时间轴上
的一段,即时间间隔,因此A错误;在B选项中“你早该
到校了”指的是小王应该到校的时刻,对应时间轴上的
点,因此B错误;在C选项中“早已从家里出来了”指的
是从家里出来的时刻,对应时间轴上的一个点,因此C
错误;在D选项中“7点50分以前”对应时间轴上的一
段,即时间间隔,因此D正确。]
跟踪训练
1.A[A.11时14分在时间轴上是一个点,所以是时刻,
故A正确;B.16时40分在时间轴上是一个点,所以是
时刻,故B错误;C.3个多小时在时间轴上是一段线段,
所以是时间间隔,故C错误;D.研究返回舱的着陆姿态
时,返回舱的大小和形状不能忽略不计,则不能将返回
舱视为质点,故D错误。门
探究2探究导引
提示:田径场上,在描述百米赛跑运动员的位置时,因运
动员在一条直线上运动,故建立直线坐标系即可;在描
述800米赛跑运动员的位置时,因800米跑道是弯曲的,
运动员在平面内运动,此时应建立平面直角坐标系;足
球场上,足球并非在同一平面内运动,故应建立空间三
雏坐标系才能描述足球的位置。
探究归纳
[例2][解析](1)坐标系如图,图线O→AB为运动
轨迹。
北
↑ym
西
·东
修
370
0
x/m
-------B
(2)A点位置:xA=10cos37°m=8m
ya=10sin37°m=6m
B点位置:xB=8m
yg=6m-10m=-4m
即A点的坐标为:(8m,6m),B点的坐标为:(8m,一4m)。
[答案](1)见解析(2)A(8m,6m)B(8m,一4m)
跟踪训练
2.解析:(1)根据各个时刻的位置坐标对应情况,标出物体
在各时刻位置如图所示。
E
C D A F
B
-7-6-5-4-3-2-101234567x1m
(2)物体在1s末、2s末、3s末、4s末、5s末离坐标原点
的距离分别为5m、4m、1m、7m、1m,所以4s末物体
离坐标原点最远,为7m。
答案:(1)见解析图(2)4s末7m
探究3探究导引
1.提示:三者的路程不同,但结果是一样的,即都是从北京
到上海,初位置、末位置一样,即位移相同。
·2(
参考答案
2.提示:(1)如图所示,路程是70m,位移为从A,点指向C
点的有向线段,大小为50m。(2)路程是标量,遵从算术
运算法则,可以直接相加减;位移是失量,不能直接相加
减,位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的
长度。
B
探究归纳
[例3]D[如图所示,气门芯由轮子的
B
正上方第一次运动到轮子的正下方的A,
过程中,初、末位置之间的距离,也就是位移大小为x
√/(2R)2十(πR)=√4十xR,因此选项D正确,其他选
项均错误。]
跟踪训练
3.D[由题意可知,汽车的路程为15.2km十15.25km=
30.45km;而汽车返回出发点,故汽车的位移为零。]
探究4探究导引
提示:不对。x-t图像只能描述直线运动,不能描述曲
线运动。在x一t图像中,不管图线是直线还是曲线,物
体都做直线运动。
探究归纳
[例4]ACD[由图像知甲、乙的计时起点都是零,是同
时出发的。乙开始运动时离坐标原,点x。,从七1到t2这
段时间内甲的位移没有变化,表示甲在途中停止了一段
时间,故选项A,C,D正确;图上纵坐标表示的位移是以
坐标原点为起点的,而某段时间内的位移是以这段时间
的起始时刻所在位置为起点的,0~t3这段时间内甲、乙
末位置相同,但起始位置不同,所以位移不同,故选项B
错误。]
跟踪训练
4.AD[A对:图像反映质,点位置随时间的变化关系,10s
时质点处在5m的位置。B错:在10s内,质点的初位
置坐标为1m,末位置坐标为5m,位移大小为4m。C
错:在20s内,质点的位移为△x=x2-x1=0-1m=
一1m。D对:5s末质点沿正方向运动,15s末质点沿负
方向运动。]
探究5探究导引
提示:用刻度尺量出各点到起始点的距离即为运动的位
移。时间间隔的测量可借助停表,例如滴水滴下所用
T
时间为T,则滴水的时间间隔为
-10
探究归纳
[例5][解析]频率50Hz,周期为0.02秒,A到B间相
隔1个计数,点,时间间隔0.04s。A与B间距为(1.20+
1.60)cm=2.8cm=2.8×102m。
[答案]0.042.8×10-2
跟踪训练
5.D[A错:纸带速度越快,点迹越疏,可知相同距离上打
的点越少。B错:相邻两,点间的时间间隔是一定的,为1s,
与牵动的速度无关。C错:若每隔1s变为每隔0.5s打
一个点,增大速度,由于相邻两点间的时间间隔变小,则
两,点间距离不一定变大。D对:若每隔1s变为每隔0.5s
打一个点,同样的速度,时间间隔变小,则相邻两点间的
距离会变小。]
7
●
物理·必修第一册
课堂自测·夯基础
1.D[前一秒末和后一秒初是同一时刻,即第2s末就是
第3s初,指的是时刻,故A错误;10s时指的是10s末
或11s初这一时刻,故B错误;10s内指的是前10s这
一段时间,故C错误;物体在第12s内指的是物体在11s
末到12s末这1s的时间,故D正确。]
2.B[850km指路程,72min指的是时间间隔,有时称为
时间,选项B正确。门
3.BD[题中O、x1、x2、…x。-1、xn分别为不同位置,分别
与各个时刻对应,而题中选项所列位移均与时间对应,
故O为第1s内的位移,Oz-1为(n一1)s内的位移,x2x
为(n一2)s内的位移,x-1xn为第ns内的位移,位移的
方向均沿x轴正向,A、C错误,B、D正确。]
4.(1)接通电源释放小车(2)40.336
第3节
自主预习·探新知
基础梳理
知识点1
1.快慢2时间3.产4.米每秒5.矢量相同
△
知识点2
1.平均快慢2.(1)瞬时速度(2)精确速率3.瞬时
速度相等
知识点3
1.时间2.横轴纵轴平滑
自我检测
1.(1)×(2)/(3)×(4)×(5)/
2.(1)A[甲表示的是时刻,乙表示此时刻的速度,所以是
瞬时速度,故A正确,B、C、D错误。]
(2)解析:20min=号h,故平均達率可=会-29km/
△t1
3
=60km/h。
答案:60km/h
合作探究·攻重难
探究1探究导引
提示:(1)汽车运动得快,相同时间内位移大的运动
得快。
(2)运动员甲跑得快,通过相同位移所需时间短的跑
得快。
(3)比较两物体单位时间内的位移,可比较两物体运动
的快慢。
A车岩-8品-20028ms
运动复甲,会经19-10m/6
所以汽车运动得快。
探究归纳
[例1]AB[引入速度概念就是为了描述物体的运动快
慢,速度大表示物体运动得快,而运动快慢实质就是物
体的位置变化快慢,速度大也可以理解为物体的位置变
化快,所以A,B正确,D错误;根据0-怎,得到△
△t,可见速度越大,物体位置的变化也就越快;如果时
间很短,位移有可能较小,即位移由速度和时间共同决
定,故C错误。]
跟踪训练
1,BCD[。=是是计算速度的公式,造用于任何运动,C
对;此式只说明速度可用位移△x除以时间△t来计算,
·2(
并不是说v与△x成正比,与△t成反比,A错,B对;在匀
速直线运动中,0不变,由0=A得,△x=A,即△z与
△t
△t成正比,D对。]
探究2探究导引
提示:平均速度应为位移与所用时间的比值;而平均速
率是路程与所用时间的比值,显然小华的平均速度的大
小与平均速率不一样。
探究归纳
[例2][解析](1)战机的平均速率为
g=-0a/s740.74m/s
每飞行100m约需时间为
1==78as0.185s
100
(2)战机的平均速度为
0=x=6.8X105
t
1080m/s≈629.63m/s。
[答案](1)740.74m/s0.135s(2)629.63m/s
跟踪训练
2.C[运动员在百米赛跑全过程的平均速度0=二=100
A10 m/s
=10m/s,A错误;运动员在前7s内的平均速度1=
=49m/s=7m/s,B错误;7s末到7.1s末的时间
=0.15,子均速度=总-%2ng=92n/,用
△较小,7s末的瞬时速度近似等于△内的平均速度,
C正确,D错误。]
探究3探究导引
提示:60km/h是行驶全程的平均速度,35km/h是相应
时刻的瞬时速度,前者反映了汽车在全程的运动快慢,
后者反映了汽车在某一瞬间的运动快慢。
探究归纳
[例3]BC[由平均速度和瞬时速度的定义可知,A错
误,B正确;每一时刻的瞬时速度都等于零,表示物体静
止,则平均速度一定为零,C正确;平均速度为零,表示这
段时间内位移为零,物体可能又回到出发点,但瞬时速
度不一定等于零,D错误。]
跟踪训练
3.BD[枫叶在秋风的吹动下通常不会沿直线下落到地
面,也就是说枫叶的位移大小可能大于10,由于枫叶
的下落时间为5s,由平均速度的定义式0=可知,A
项错误,B项正确;而枫叶的“飘落”是难以确定的变速运
动,它运动的速度可能会时大时小,变幻莫测,故C项错
误,D项正确。」
探究4
[例4]B[物体在第1s内和第3s内的速度都为正值,
因此这两秒内物体的运动方向相同,A项错误;物体在
第3s内的速度为正值,在第4s内的速度为负值,因此
这两秒内物体的运动方向相反,B项正确;物体在第1s
内和第4s内的位移大小都等于图线与横轴所围面积的
大小,大小都为x=号×1×1m=0.5m,C项储误;物体
在0一2S内的位移和0一4s内的位移相同,但时间不
同,因此平均速度大小不等,D项错误。]
跟踪训练
4.解析:(1)甲图中速度越来越大,乙图中速度越来越小,
分别是加速运动和减速运动。
(2)根据初始时刻的纵坐标可知它们的初速度分别等于
1m/s、3m/s。
8