1.2 位置 位移 课件 -2026-2027学年高一上学期物理粤教版必修第一册
2026-09-01
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普通
摘要:
该高中物理课件聚焦“位置、位移”核心内容,通过探险队沙漠探险的情境导入,引出位置、位移、路程三个物理量,构建从位置的坐标系描述(一维到三维,结合全球导航卫星系统实例),到位移与路程对比,再到直线运动位移计算、s-t图像分析及矢量标量分类的递进式学习支架。
其亮点是以“新知探究”为核心,通过汽车位置坐标分析、广州到祖庙路线讨论等实例,培养科学探究能力,建构坐标系、图像等物理模型,体现科学思维。结合北斗系统等科技案例渗透科学态度与责任,当堂检测巩固知识,助力学生形成运动观念,教师可高效推进教学,提升学生理解与应用能力。
内容正文:
第2节 位置 位移
第一章 运动的描述
1
一支探险队要进入塔克拉玛干沙漠探险,则需要弄清楚三个重要问题:身处何方?要去哪里?最佳路线是什么?
涉及描述物体运动的三个物理量:位置、位移、路程
新知导入
2
1.会用坐标系描述物体的位置和位移。
2.理解位移和路程的概念,知道位置、位移、路程的区别与联系。
3.知道标量和矢量的区别。
4.会用位移-时间图像描述物体的直线运动。
学习目标
3
知识点一:位置
定义:运动质点某一时刻在空间所处的地方
描述物体的位置
定性
参考系
定量
坐标系
1.一维直线坐标系
如果物体沿直线运动,可以以这条直线为 x 轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,建立一维直线坐标系。
当x>0时,表示质点的位置在原点的右边;
当x<0时,表示质点的位置在原点的左边。
0
1
2
3
4
5
-1
m
x=1m
x= -1m
新知探究
4
300
-200
x/m
西
东
单位长度:
100 m
如果汽车的坐标是 ,表示它在站台以东300 m处
如果汽车的坐标是 ,表示它在站台以西200 m处
注:这里的正、负不表示大小,仅表示物体在原点的哪一侧。正号表示在原点的正方向一侧,负号表示在原点的负方向一侧。
如果要确定一辆行驶在新城大道直线段上汽车的位置。
A
B
站台
O
沿东西方向建立一维坐标系, 选取路上的某公交车站站台作为坐标原点O,x 轴的正方向指东,就可以准确描述汽车的位置。
新知探究
2.二维坐标系(平面直角坐标系)
只能描述平面内的运动
P点坐标()
x/m
y/m
0
3
A
2
A点坐标()
可以描述空间内的运动
3.三维坐标系(空间直角坐标系)
新知探究
全球导航卫星系统
在地图上看到的经纬线,实际上就是在地球表面建立的坐标系
常用的全球导航卫星系统有美国的全球定位系统(GPS)、我国的北斗系统(COMPASS)、俄罗斯的格洛纳斯系统(GLONASS)和欧盟的伽利略系统(GALILEO)
新知探究
知识点二:位移
如何描述物体位置的变化?
路程:物体运动轨迹的长度
思考与讨论:就位置的变动来说相同吗?
路线不同则路程不同,但位置的变化是相同的。
广州白云国际机场→祖庙
地图上显示多条不同的路线
新知探究
位移
1.意义:描述物体位置变化的物理量
3.大小:初末位置间有向线段的长度
方向:由初位置指向末位置
位移
A
B
2
1
注:质点的位移与运动路径无关,只与始、末位置有关。
4.单位:米(m)
2.定义:由起始位置指向末位置的有向线段
≥
位移的大小
路程
=
单向直线运动时的路程
位移的大小
新知探究
直线运动的位置和位移
直线运动的位移可以用末位置(x)和起始位置(x0)的坐标之差(Δx)表示
s=Δx=x-x0
Δx>0,位移方向与x轴正方向相同
Δx<0,位移方向与x轴正方向相反
0
1
2
3
4
5
A
m
0
1
2
3
4
5
A
B
m
-1
Δx=2m
Δx=-3m
新知探究
知识点三:位移-时间图像
情景探究:有一辆汽车在公路上行驶,一位观察者测定以下结果:
时间(t/s) 0 4.9 10.0 15.1 19.9
位移(x/m) 0 100 200 300 400
请你分析数据,看有什么规律?
①位移随时间的增加而增加;
②大约5s内的位移都是100m。
怎样直观表示汽车位移与时间的关系呢?
新知探究
位移-时间图像(s-t图像):
s/m
400
300
200
100
0
5
10
15
20
t/s
在平面直角坐标系中,纵轴表示位置坐标,横轴表示时间,描述位移随时间变化关系的图像,叫位移-时间图像。
将表格数据描点连线
A
s-t图像只能描述直线运动,不能描述曲线运动
(1)任一时刻所对应的位置;
(2)任意一段时间内的位移;
(3)发生一段位移所用的时间。
新知探究
1.s-t图像是一条水平直线,代表物体做什么运动?
s/m
400
300
200
100
0
5
10
15
20
t/s
物体静止
s/m
400
300
200
100
0
5
10
15
20
t/s
A
B
P
2.A、B两图线倾斜方式不同表示什么意思?
3.A、B两图线的交点P表示什么意思?
两物体运动方向相反
两物体在该时刻相遇
新知探究
3.注意:
(1)矢量有方向,一般通过正负来表述方向;
(2)要描述一个矢量,必须有大小、方向两个方面;
(3)只有大小、方向都相同时,两个矢量才相同。
知识点四:矢量和标量
1.矢量:既有大小又有方向的物理量叫作矢量。如:位移、速度、力。
2.标量:只有大小没有方向的物理量叫作标量。如:路程、时间、质量。
算 法遵 从
不 同法 则
新知探究
位置
位移
位置
运动质点某一时刻在空间所处的地方
表示
(2)在参考系上建立坐标系
(1)选取一个参考系
路程和位移
位移(矢量):描述物体位置变化,初位置指向末位置的有向线段
路程(标量):物体运动轨迹的长度
位移-时间图像
矢量和标量
课堂小结
1.有一口井,水面距井口4 m,现用水桶从井中提水,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
当堂检测
2.如图所示,一物体沿三条不同的路径由A运动到B,下列关于它们的位移的说法正确的是( )
A.沿Ⅰ较大
B.沿Ⅱ较大
C.沿Ⅲ较大
D.一样大
D
当堂检测
3.(多选)图为甲、乙两质点做直线运动的位移-时间图像,由图像知( )
A.甲、乙两质点在1 s末相遇
B.甲、乙两质点出发点相同
C.甲、乙两质点在第1 s内运动方向相反
D.在第4 s内,甲的位移比乙的位移大
AC
当堂检测
$
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