内容正文:
主讲老师:
粤教版(2019)高中物理必修第一册课件
第一章 运动的描述
第2节 位置 位移
物思理
目录
1、位置和坐标系
2、路程和位移
3、位移-时间图像
4、矢量和标量
第2节 位置 位移
物思理
2
罗布泊无人区
身处何方?
要去哪里?
最佳路线是什么?
探险队进入沙漠
位置
位移
路程
新课引入
00.
物思理
思考问题:
同学们在教室里面上课,怎样描述某个同学的位置?在物理学中,我们又如何描述一个运动质点某个时刻的位置?
运动质点某一时刻在空间所处的地方。
总结:为了定量描述运动质点,首先选取一个参考系,然后在参考系上建立坐标系,质点的位置,可由质点在坐标系中的坐标来确定。
位置
01.
物思理
1、若物体做直线运动,其位置可用直线坐标系的坐标 表示。
2、若物体在某一平面上运动,其位置可用平面坐标系的坐标来表示。
坐标系
02.
物思理
手机导航软件显示,从罗定实验中学到广东科学馆,有多条不同的路线。
思考问题:
选择不同的路线,他们的路程是否一样?
不同的路线,有什么共同点?
初末位置一样,即位置变化一样。
不一样
路程和位移
03.
物思理
必须引入新的物理量
(1)不能反应运动的某些本质
(2) 描述不够精确
路程:物体(质点)运动轨迹的长度.
位移:(1)用来表示 的物理量。
用从物体运动的 指向 的有向线段来表示。
大小:
方向:
(2)位移既有 又有 。
(3)位移和路程的单位(国际单位制: 。
(4)位移的符号: 。
有向线段AB的长度
有向线段AB的方向,由A指向B
质点的位置变化
起始位置
末位置
大小
方向
米,符号为“m”
s (或x)
路程与位移的关系
04.
路程的局限性:
物思理
当物体做直线运动时,位置常用直线坐标系中的坐标x表示
方向由A指向B(沿x轴正方向)
方向由A指向B(沿x轴负方向)
“—”表示沿x轴负方向)
为了计算方便,计算位移时常取起始位置作为坐标原点,即x0=0,这时质点的位移就可以用末位置的坐标来表示,
直线运动的位移
05.
物思理
教材第10页
有一可看成质点的电动小车P,在水平面上前3秒沿直线先向东运动,后3秒向西运动,在该直线上建立由西向东的一维直线坐标系,测得在不同时刻小车P的位置坐标如表1-2-1所示.
(1)利用表中数据能求出小车P在前3秒内、第3秒、前6秒内和第6秒的位移和路程吗?为什么?
(2)根据题中所给出的信息,试在一维直线坐标系的坐标轴上画出小车P的运动过程的示意图。
(3)试用一段话把小车P的运动过程表述出来。
物思理
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、前6秒内和第6秒的位移和路程吗?为什么?
位移/m 路程/m
前3秒内
第3秒
前6秒内
第6秒
14
14
4
-3
-11
11
31
4
物思理
【学生活动】
以时间t为横坐标,以位移s为纵坐标,在坐标纸上以描点作图的方法来描述小车P(第10页:讨论与交流)的位移随时间变化的情况。
当质点做直线运动时,以它的起点为坐标原点,终点在该时刻物体所在的位置,这时,可把位置看成是一种特殊的位移,即物体相对于坐标原点的位移。
位移-时间图像
06.
物思理
优点:用图像能形象直观地描述物理现象及其规律,它是物理学中研究问题的一种常用方法。
图像法:用图像描述一个物理量随另一个物理量变化的情况的方法。
位移—时间图像(s-t图像):用图像描述位移随时间变化的图像。图线上任意一点的横纵坐标表示物体在某一时刻及其所处的位置。
注意: s-t图像不是物体的运动轨迹,而是位移与时间的关系图线。
总结
位移-时间图像
06.
物思理
【思考问题】一个物体的位移-时间图像是一条与时间轴平行的直线,请表述该物体的运动情况。
t/s
s/m
O
位移—时间图像是平行于t轴的直线表示的是:物体静止
位移-时间图像
06.
物思理
0
t / s
s / m
a
b
t1
s1
两图像的交点表示 。
a图线表示物体向 方向运动
b图线表示物体向 方向运动.
两物体相遇
【思考问题】下图是两物体做直线运动的位移—时间图像
正
负
位移-时间图像
06.
(两物体在同一时间到达同一位置)
物思理
1.矢量:既有大小,又有方向的物理量。如:位移、速度、力等。
2.标量:只有大小,没有方向的物理量。如:路程、时间、质量、温度、长度、密度、能量、速率等。
3.矢量和标量的算法遵从不同法则。
矢量与标量
07.
矢量的表示:用带箭头的有向线段表示。
线段长度—表示矢量大小;箭头方向—表示矢量方向。
需规定正方向,矢量的符号表示方向。如果矢量与正方向相同,矢量为正值;如果矢量与正方向相反,矢量为负值。
标量:代数加减
矢量:平行四边形法则
物思理
例题:一支150m长的抢险救灾队伍匀速前进,队长从队尾放出无人机到前方1000m处侦查受灾路况,拍照后立即返回,当无人机返回队长处时,队伍已前进了200m。则在全过程中,无人机位移的大小和路程分别是多少?
解:无人机的运动轨迹,如图上图所示,由图可知,无人机位移的大小为200m,路程为:(1000×2-200)m=1800m
物思理
1、位移与路程有什么区别?在什么情况下两者的量值相等?在什么情况下两者的量值不相等?
位移 路程
区别
联系
是一条有向线段,用来表示物体位置的变化
是质点运动轨迹的长度
有向线段的箭头表示位移的方向
没有方向
1、二者单位相同,都是“米”;2、只有物体做单向直线运动时,其位移大小才和路程相同
总结与练习
物思理
课后作业
书本P13 T2. T5
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本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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