1、1 2时间时间位移位移 学习目标学习目标核心素养核心素养 1.知道时刻和时间间隔的区别和联系,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能够识别具体情境下的时刻和时间间 隔。隔。 2理解位移的概念和矢量性,知道位理解位移的概念和矢量性,知道位 移和路程的不同。移和路程的不同。(重点重点) 3知道矢量和标量的运算差异,能进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。行一维情况下矢量的运算。(难点难点) 4理解位移理解位移时间图像的意义,能根时间图像的意义,能根 据图像直观地描述物体的位置和位移据图像直观地描述物体的位置和位移。 1.物理观念:时刻和时间间隔、位
2、移和物理观念:时刻和时间间隔、位移和 路程、矢量和标量的概念。路程、矢量和标量的概念。 2科学思维:直线运动中位置、位移科学思维:直线运动中位置、位移 在坐标轴中的表示方法。在坐标轴中的表示方法。 3科学探究:探究时刻和时间间隔、科学探究:探究时刻和时间间隔、 位移和路程、矢量和标量的区别与联位移和路程、矢量和标量的区别与联 系。系。 4科学态度与责任:从生活情景中认科学态度与责任:从生活情景中认 识时刻和时间间隔。体会位移的矢量识时刻和时间间隔。体会位移的矢量 性,区别位移和路程。性,区别位移和路程。 阅读本节教材,回答第阅读本节教材,回答第 14 页页“问题问题”并梳理必要知识点:教材第并
3、梳理必要知识点:教材第 14 页问页问 题提示:题提示:(1)准确描述汽车的位置,需要建立一个坐标系。准确描述汽车的位置,需要建立一个坐标系。(2)时间间隔与时刻是时间间隔与时刻是 两个不同的概念,教材将进行详细讲解。两个不同的概念,教材将进行详细讲解。 一、时刻和时间间隔一、时刻和时间间隔 1时刻时刻:表示表示某一瞬间某一瞬间,在时间轴上用在时间轴上用点点表示表示,如第如第 2 s 末末、第第 8 s 初等均初等均 为时刻。为时刻。 2时间间隔时间间隔:表示表示两个时刻之间两个时刻之间的时间的时间。 。在时间轴上用在时间轴上用线段线段表示表示,如前如前 4 s 内内(0 至至 4 s 末末)
4、、第、第 4 s 内内(3 s 末至末至 4 s 末末)等均为时间间隔。等均为时间间隔。 注意注意:时间间隔通常说时间,要注意区分现实中的一些说法与物理概念的时间间隔通常说时间,要注意区分现实中的一些说法与物理概念的 区别。如学校中的区别。如学校中的“时间表时间表”中显示的数字均为时刻,列车售票厅内显示的是中显示的数字均为时刻,列车售票厅内显示的是 时刻表。时刻表。 二、位置和位移二、位置和位移 1坐标系坐标系 2 (1)建立目的:定量描述物体的位置及建立目的:定量描述物体的位置及位置的变化位置的变化。 (2)坐标系的三要素:坐标系的三要素:原点原点、正方向正方向和单位长度。和单位长度。 (3
5、)常见的坐标系的种类:常见的坐标系的种类:直线坐标系直线坐标系、平面坐标系平面坐标系和空间坐标系。和空间坐标系。 2路程路程:物体:物体运动轨迹运动轨迹的长度。的长度。 3位移位移 (1)物理意义:表示物体物理意义:表示物体(质点质点)位置位置变化的物理量。变化的物理量。 (2)定义:从定义:从初位置初位置到到末位置末位置的一条有向线段。的一条有向线段。 (3)大小:初、末位置间有向线段的大小:初、末位置间有向线段的长度长度。 (4)方向:由方向:由初位置初位置指向指向末位置末位置。 4矢量和标量矢量和标量 (1)矢量:既有矢量:既有大小大小又有又有方向方向的物理量,如位移等。的物理量,如位移
6、等。 (2)标量:只有标量:只有大小大小、没有、没有方向方向的物理量,如质量、时间、路程等。的物理量,如质量、时间、路程等。 注意注意:物体位置变化有两个要点物体位置变化有两个要点:位置变化的大小位置变化的大小;位置变化的方向位置变化的方向。 三、直线运动的位移三、直线运动的位移 研究直线运动时,在物体运动的直线上建立研究直线运动时,在物体运动的直线上建立 x 轴,如图所示。轴,如图所示。 1物体的初、末位置:可用位置坐标物体的初、末位置:可用位置坐标 x1、x2表示。表示。 2物体的位移:物体的位移:xx2x1,方向由,方向由 A 指向指向 B。 注意注意:(1)计算位移时,位置坐标要带符号
7、运算。计算位移时,位置坐标要带符号运算。 (2)此方法只适用于物体做直线运动的情况。此方法只适用于物体做直线运动的情况。 四、位移四、位移时间图像时间图像 物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移可以用图像直观地表示,如物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移可以用图像直观地表示,如 图所示。图所示。 从从 xt 图像可以直观地看出物体在不同时间内的图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移位移。 五、位移和时间的测量五、位移和时间的测量 1记录物体的位置和时间的方法记录物体的位置和时间的方法 3 可以用照相的方法记录物体的位置,用钟表记录物体运动的时刻,也可以可以用照相的方法记录物体的位置,用
8、钟表记录物体运动的时刻,也可以 用用频闪照相频闪照相的方法同时记录物体运动的的方法同时记录物体运动的时刻时刻和和位置位置。学校实验中常用。学校实验中常用打点计时打点计时 器器来记录时间和位移。来记录时间和位移。 2电磁打点计时器是一种使用电磁打点计时器是一种使用交变电源交变电源的计时仪器,工作电压为的计时仪器,工作电压为 46 V, 当电源频率是当电源频率是 50 Hz 时,每隔时,每隔 0.02 s 打一次点。打一次点。 电磁打点计时器电磁打点计时器 1思考判断思考判断(正确的打正确的打“”“”,错误的打,错误的打“”“”) (1)物体在一条直线上运动时,路程和位移的大小相等,且位移是矢量,
9、路物体在一条直线上运动时,路程和位移的大小相等,且位移是矢量,路 程是标量。程是标量。() (2)位移取决于运动的始、末位置,路程取决于实际运动的路径。位移取决于运动的始、末位置,路程取决于实际运动的路径。 () (3)时刻就是一瞬间,即一段很短的时间间隔。时刻就是一瞬间,即一段很短的时间间隔。() (4)一分钟可分成一分钟可分成 60 个时刻。个时刻。() 2(多选多选)下列说法正确的是下列说法正确的是() A“北京时间北京时间 8 点整点整”指的是时间间隔指的是时间间隔 B第第 n s 内就是内就是(n1) s 末到末到 n s 末这末这 1 s 时间间隔时间间隔(n 为任意正整数为任意正
10、整数) C列车在南京站停列车在南京站停 15 分钟,指的是时间间隔分钟,指的是时间间隔 D不管是前不管是前 5 s 还是第还是第 5 s,都是指时间间隔,都是指时间间隔 BCD8 点整指的是某一瞬间,是时刻,点整指的是某一瞬间,是时刻,A 错误;第错误;第 n s 指的是指的是(n1) s 末末 到到 n s 末这段时间间隔,末这段时间间隔,B 正确;停站正确;停站 15 分钟,指一段时间,是时间间隔,分钟,指一段时间,是时间间隔,C 正确正确;前前 5 s 指指 0 到到 5 s 的时间间隔的时间间隔,第第 5 s 指的是第指的是第 5 s 初至第初至第 5 s 末这末这 1 s 的时的时
11、间间隔,都是指时间间隔,间间隔,都是指时间间隔,D 正确。故选正确。故选 B、C、D。 3(多选多选)如图所示是为了定量研究物体的位置变化作出的坐标轴如图所示是为了定量研究物体的位置变化作出的坐标轴(x 轴 轴)。在在 画该坐标轴时规定原点在某长直公路上某广场的中心,公路为南北走向,规定画该坐标轴时规定原点在某长直公路上某广场的中心,公路为南北走向,规定 向北为正方向向北为正方向。坐标轴上有两点坐标轴上有两点 A 和和 B,A 点的位置坐标为点的位置坐标为 xA5 m,B 点的位点的位 4 置坐标为置坐标为 xB3 m。下列说法中正确的是。下列说法中正确的是() AA 点位于广场中心南边点位于
12、广场中心南边 5 m 处处 BA 点位于广场中心北边点位于广场中心北边 5 m 处处 CB 点位于广场中心南边点位于广场中心南边 3 m 处处 DB 点位于广场中心北边点位于广场中心北边 3 m 处处 BC由位置坐标的意义可知,由位置坐标的意义可知,A 点在原点的正方向点在原点的正方向 5 m 处,即在广处,即在广 场中心北边场中心北边 5 m 处,故处,故 A 错误,错误,B 正确;同理,正确;同理,B 点在原点的负方向点在原点的负方向 3 m 处,处, 即在广场中心南边即在广场中心南边 3 m 处,故处,故 C 正确,正确,D 错误。错误。 时刻和时间间隔时刻和时间间隔 2019 年年 3
13、 月月 10 日日 0 时时 28 分,我国长征系列运载火箭在西昌卫星发射中心分,我国长征系列运载火箭在西昌卫星发射中心 完成了第完成了第 300 次发射,成功利用次发射,成功利用“长征三号乙长征三号乙”运载火箭将运载火箭将“中星中星 6C”通信卫通信卫 星送入太空,卫星进入预定轨道。该卫星定点于东经星送入太空,卫星进入预定轨道。该卫星定点于东经 130 度,服务寿命度,服务寿命 15 年年。 请问以上实例中,哪些是时间间隔?哪些是时刻?请问以上实例中,哪些是时间间隔?哪些是时刻? 提示:提示:2019 年年 3 月月 10 日日 0 时时 28 分指的是时刻;分指的是时刻;15 年指的是时间
14、间隔。年指的是时间间隔。 1时刻和时间间隔的区别与联系时刻和时间间隔的区别与联系 项目项目 比较比较 时刻时刻时间间隔时间间隔 物理意义物理意义 事物运动事物运动、发展发展、变化过变化过 程所经历的各个状态先程所经历的各个状态先 后顺序的标志后顺序的标志 事物运动、发展、变化所经事物运动、发展、变化所经 历的过程长短的量度历的过程长短的量度 对应运动描述量对应运动描述量位置位置路程、位移路程、位移 5 用时间轴表示用时间轴表示用时间轴上的点表示用时间轴上的点表示用时间轴上的线段表示用时间轴上的线段表示 描述关键词描述关键词 “第第 1 s 末末”“”“第第 3 s 初初”“”“第第 3 s 末
15、末”等等 “第第 1 s”“”“前前 2 s”“”“前前 3 s 内内”等等 联系联系 (1)两个时刻的间隔即为一段时间间隔两个时刻的间隔即为一段时间间隔, 时间间隔是一系时间间隔是一系 列连续时刻的积累过程。列连续时刻的积累过程。 (2)时间间隔能展示运动的一个过程时间间隔能展示运动的一个过程,好比一段录像好比一段录像;时时 刻可以显示运动的一瞬间,好比一张照片刻可以显示运动的一瞬间,好比一张照片 2.在时间轴上的表示方法在时间轴上的表示方法 名师点睛名师点睛“n 秒内秒内”是指是指 n 秒的时间,秒的时间,“第第 n 秒内秒内”是指是指 1 秒的时间秒的时间。 “1 s 内内”和和“第第
16、1 s 内内”表达的意义相同,表达的意义相同,“2 s 内内”和和“第第 2 s 内内”表达的意表达的意 义不同。义不同。t 表示两个时刻的时间间隔,表示两个时刻的时间间隔,tt2t1。 【例【例 1】 2019 年年 10 月月 1 日上午日上午, 庆祝中华人民共和国成立庆祝中华人民共和国成立 70 周年大会在周年大会在 北京天安门广场隆重举行。关于阅兵的组织实施,下列选项涉及时间间隔的是北京天安门广场隆重举行。关于阅兵的组织实施,下列选项涉及时间间隔的是 () A10 月月 1 日上午日上午 10 点整,李克强宣布纪念大会开始点整,李克强宣布纪念大会开始 B10 月月 1 日上午日上午 1
17、0:15,军东团吹响阅兵式号角,总书记阅兵开始,军东团吹响阅兵式号角,总书记阅兵开始 C阅兵按照机动进入阅兵按照机动进入、列队列队、阅兵式阅兵式、分列式分列式、疏散回撤疏散回撤 5 个步骤组织实个步骤组织实 施,阅兵式和分列式时间大约施,阅兵式和分列式时间大约 80 分钟分钟 D阅兵式上,有三个阅兵式上,有三个“70”特别醒目:鸣放礼炮特别醒目:鸣放礼炮 70 响、响、10 个英模方队共个英模方队共 打出打出 70 面旗、空中护旗方队采取面旗、空中护旗方队采取“70”纪念字样编队飞行纪念字样编队飞行 思路点拨思路点拨解答本题可以通过画出时间轴的方法来区分时刻与时间间隔解答本题可以通过画出时间轴
18、的方法来区分时刻与时间间隔。 主要把握以下两点:主要把握以下两点: (1)时刻在时间轴上用一个点来表示。时刻在时间轴上用一个点来表示。 (2)时间间隔在时间轴上用一条线段来表示。时间间隔在时间轴上用一条线段来表示。 C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 的一个点的一个点;而时间间隔则对应时间轴上的一段而时间间隔则对应时间轴上的一段。A 选项中选项中“10:00”、B 选项中选项中 6 “10:15”,都对应时间轴上的一个点都对应时间轴上的一个点,即时刻即时刻;而而“80 min”指的是所经历的指的是所经历的
19、时间,它对应时间轴上的一段,即时间间隔;在时间,它对应时间轴上的一段,即时间间隔;在 D 选项中的选项中的“70”既不是时刻既不是时刻 也不是时间间隔,因此也不是时间间隔,因此 C 正确。正确。 时刻与时间间隔的两种判断方法时刻与时间间隔的两种判断方法 (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过程。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,对利用时间轴判断:画出时间
20、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。应一个点的是时刻,对应一段线段的是时间间隔。 跟进训练跟进训练 12019 年年 1 月月 6 日早日早 8 时时,天空上演天空上演“ “日偏食日偏食”罕见现象罕见现象,我国可见地主我国可见地主 要集中在中东部地区要集中在中东部地区,北方大部地区可见北方大部地区可见“带食日出带食日出”,现象持续了约现象持续了约 2 小时小时。 据悉,据悉,2019 年全球内有年全球内有 3 次日食发生,在我国可以观察到的有次日食发生,在我国可以观察到的有 2 次,今天就是次,今天就是 其中之一,下一次得等到其中之一,下一次得等
21、到 12 月月 26 日了。下列说法正确的是日了。下列说法正确的是() A“6 日早日早 8 时时”是时间间隔是时间间隔 B“约约 2 小时小时”是时刻是时刻 C研究日偏食时,可以把太阳当作质点研究日偏食时,可以把太阳当作质点 D研究地球绕太阳做圆周运动时,可以把地球当作质点研究地球绕太阳做圆周运动时,可以把地球当作质点 D“6 日早日早 8 时时”是时刻是时刻,“约约 2 小时小时”是时间间隔是时间间隔,故故 A、B 错误错误;研研 究日偏食时,要考虑太阳的大小,故不能把太阳当作质点,故究日偏食时,要考虑太阳的大小,故不能把太阳当作质点,故 C 错误;研究地错误;研究地 球绕太阳做圆周运动时
22、球绕太阳做圆周运动时,地球的直径远小于轨道半径地球的直径远小于轨道半径,故可以把地球当作质点故可以把地球当作质点, 故故 D 正确。正确。 位置与位移位置与位移矢量和标量矢量和标量 (1)如图所示,三位旅行者从北京到上海,甲乘坐高铁直达,乙乘坐飞机直如图所示,三位旅行者从北京到上海,甲乘坐高铁直达,乙乘坐飞机直 达达,丙先乘坐汽车丙先乘坐汽车,再乘坐轮船到上海再乘坐轮船到上海,三者的路程是否相同?位移是否相同?三者的路程是否相同?位移是否相同? 7 (2)如果一位同学从操场中心如果一位同学从操场中心 A 点出发向北走了点出发向北走了 40 m 到达 到达 B 点,然后又点,然后又 向西走向西走
23、了了 30 m 到到达达 C 点点, 则他则他从从 A 到到 C 点的路程是多少?位移的大小是多少?点的路程是多少?位移的大小是多少? 路程和位移的计算方法相同吗?路程和位移的计算方法相同吗? 提示:提示:(1)三者的路程不同,但都是从北京到上海,初位置、末位置一样,三者的路程不同,但都是从北京到上海,初位置、末位置一样, 即位移相同。即位移相同。 (2)如图所示如图所示,路程是路程是 70 m,位移为从位移为从 A 点指向点指向 C 点的有向线段点的有向线段,大小大小为为 50 m。 不相同。路程是标量,遵从算术加法法则,可以直接相加减;位移是矢不相同。路程是标量,遵从算术加法法则,可以直接
24、相加减;位移是矢 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。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。 1矢量和标量矢量和标量 (1)标量标量 标量是指只有大小而没有方向的物理量。如长度、质量、时间、路程、温标量是指只有大小而没有方向的物理量。如长度、质量、时间、路程、温 度等,其运算遵从算术加减法则。度等,其运算遵从算术加减法则。 (2)矢量矢量 矢量是指既有大小又有方向的物理量矢量是指既有大小又有方向的物理量。如位移等如位移等,其运算法则不同于标量其运算法则不同于标量, 将在后面学习。将在后面学习。 (3)矢量的表示矢量的表示 矢量可以用
25、带箭头的有向线段表示,线段的长短表示矢量的大小,箭头矢量可以用带箭头的有向线段表示,线段的长短表示矢量的大小,箭头 的指向表示矢量的方向。的指向表示矢量的方向。 在同一直线上的矢量,可以先建立一维坐标系,在数值前面加上正、负在同一直线上的矢量,可以先建立一维坐标系,在数值前面加上正、负 号表示矢量的方向,正号表示与坐标系规定的正方向相同,负号则表示与正方号表示矢量的方向,正号表示与坐标系规定的正方向相同,负号则表示与正方 向相反。向相反。 8 2位移和路程的区别与联系位移和路程的区别与联系 项目项目 比较比较 位移位移路程路程 区别区别 物理意义物理意义 描述物体的位置变化描述物体的位置变化,
26、 是是 由初位置指向末位置的由初位置指向末位置的 有向线段有向线段 描述物体运动轨迹的长描述物体运动轨迹的长 度度 矢标性矢标性矢量矢量标量标量 相关因素相关因素 由物体的初、末位置决由物体的初、末位置决 定定, 与物体运动路径无关与物体运动路径无关 既与物体的初、末位置既与物体的初、末位置 有关,也与物体运动路有关,也与物体运动路 径有关径有关 联系联系 (1)都是过程量都是过程量 (2)位移的大小不大于相应的路程位移的大小不大于相应的路程, 只有物体做单向只有物体做单向 直线运动时,位移的大小才等于路程直线运动时,位移的大小才等于路程 【例【例 2】某同学在操场上向正北方向运动了某同学在操
27、场上向正北方向运动了 16 m,接着转向正东方向运,接着转向正东方向运 动了动了 12 m。两段路线相互垂直。整个过程中,该同学的位移大小和路程分别为。两段路线相互垂直。整个过程中,该同学的位移大小和路程分别为 () A20 m,20 mB28 m,28 m C20 m,28 mD28 m,20 m 思路点拨思路点拨路程等于物体运动路线的长度路程等于物体运动路线的长度,位移大小等于初位置到末位置位移大小等于初位置到末位置 有向线段的长度。有向线段的长度。 C位移的大小等于初末位置的距离,位移的大小等于初末位置的距离,x 162122m20 m;路程等于;路程等于 运动轨迹的长度,运动轨迹的长度
28、,s(1612) m28 m,故选项,故选项 C 正确。正确。 位移的两种计算方法位移的两种计算方法 (1)几何法:根据位移的定义先画出有向线段,再根据几何知识计算。几何法:根据位移的定义先画出有向线段,再根据几何知识计算。 (2)坐标法:写出初、末位置坐标,位移即为末位置坐标减初位置坐标,结坐标法:写出初、末位置坐标,位移即为末位置坐标减初位置坐标,结 果中的正负号表示位移方向。果中的正负号表示位移方向。 9 跟进训练跟进训练 2(矢量和标量的理解矢量和标量的理解)下列关于矢量和标量的说法中正确的是下列关于矢量和标量的说法中正确的是( ) A矢量和标量没有严格的区分矢量和标量没有严格的区分,
29、同一个物理量既可以是矢量同一个物理量既可以是矢量,也可以是标也可以是标 量量 B矢量都是有方向的矢量都是有方向的 C时间、时刻、路程都是矢量时间、时刻、路程都是矢量 D位移位移8 m 比位移比位移 5 m 小小 B矢量和标量有严格的区分,矢量既有大小、又有方向,运算时遵循矢矢量和标量有严格的区分,矢量既有大小、又有方向,运算时遵循矢 量运算法则,而标量只有大小,没有方向,运算时遵循算术运算法则,同一个量运算法则,而标量只有大小,没有方向,运算时遵循算术运算法则,同一个 物理量不是矢量物理量不是矢量,就是标量就是标量,故故 A 错误错误;矢量都是有方向的物理量矢量都是有方向的物理量,故故 B 正
30、确正确; 时间、时刻、路程没有方向,都是标量,故时间、时刻、路程没有方向,都是标量,故 C 错误;位移是矢量,其正负仅代错误;位移是矢量,其正负仅代 表物体的运动方向,而其大小的比较应看其绝对值的大小,故表物体的运动方向,而其大小的比较应看其绝对值的大小,故 D 错误。错误。 3(位移和路程的理解位移和路程的理解)如图所示,一只蜗牛从足够高的竖直竹竿底部向上如图所示,一只蜗牛从足够高的竖直竹竿底部向上 爬行到爬行到 3 m 高处后,又慢慢向下爬行了高处后,又慢慢向下爬行了 1 m,然后暂时静止。则在这段过程中,然后暂时静止。则在这段过程中 () A蜗牛的位移为蜗牛的位移为 3 m,方向竖直向上
31、,路程为,方向竖直向上,路程为 2 m B蜗牛的位移为蜗牛的位移为 1 m,方向竖直向下,路程为,方向竖直向下,路程为 4 m C蜗牛的位移为蜗牛的位移为 2 m,方向竖直向上,路程为,方向竖直向上,路程为 4 m D蜗牛的位移为蜗牛的位移为 1 m,方向竖直向下,路程为,方向竖直向下,路程为 2 m C取向上为正方向,第一阶段的位移为取向上为正方向,第一阶段的位移为 3 m,第二阶段的位移为,第二阶段的位移为1 m, 全过程的位移为全过程的位移为 2 m,总路程为,总路程为 4 m。 直线运动的位移直线运动的位移 (教师用书独具教师用书独具)教材第教材第 16 页页“思考与讨论思考与讨论”答
32、案提示:答案提示:物体的位移物体的位移xxB 10 xA2 m5 m3 m。即位移大小为。即位移大小为 3 m,方向由,方向由 A 指向指向 B。 港珠澳大桥通车后,中央广播电视总台巴士成为第一辆驶上港珠澳大桥的港珠澳大桥通车后,中央广播电视总台巴士成为第一辆驶上港珠澳大桥的 大巴,它在某一段时间内沿直线行驶在港珠澳大桥上,如何表示它的位置及位大巴,它在某一段时间内沿直线行驶在港珠澳大桥上,如何表示它的位置及位 移?移? 提示:提示:沿运动方向建立直线坐标系,用坐标表示巴士的位置,坐标的变化沿运动方向建立直线坐标系,用坐标表示巴士的位置,坐标的变化 与巴士通过的位移对应。与巴士通过的位移对应。
33、 1直线运动位移的计算直线运动位移的计算 物体做直线运动时物体做直线运动时,它的位移可通过初它的位移可通过初、末位置的坐标值计算末位置的坐标值计算。如图所示如图所示, 在在 t1t2时间内,物体从位置时间内,物体从位置 xA移动到位置移动到位置 xB,发生的位移,发生的位移xxBxA。对于。对于 甲图,甲图,x3 m;对于图乙,;对于图乙,x5 m. 甲甲乙乙 2直线运动位移的方向直线运动位移的方向 在直线运动中,位移的方向一般用正负号来表示如图甲所示,在直线运动中,位移的方向一般用正负号来表示如图甲所示,x0,表,表 示位移的方向沿示位移的方向沿 x 轴正方向;如图乙所示,轴正方向;如图乙所
34、示,xx乙乙 B甲、乙两运动物体的位移大小均为甲、乙两运动物体的位移大小均为 50 m,这两个物体的位移必定相同,这两个物体的位移必定相同 C温度计读数有正、有负,所以温度也是矢量温度计读数有正、有负,所以温度也是矢量 D温度计读数的正、负号表示温度高低,不表示方向,温度是标量温度计读数的正、负号表示温度高低,不表示方向,温度是标量 D位移是矢量,其符号代表方向,大小是其绝对值,则知甲的位移小于位移是矢量,其符号代表方向,大小是其绝对值,则知甲的位移小于 乙的位移,故乙的位移,故 A 错误;位移是矢量,只有大小和方向都相同时,位移才相同,错误;位移是矢量,只有大小和方向都相同时,位移才相同,
35、所以两运动物体的位移大小均为所以两运动物体的位移大小均为 50 m,这两个物体的位移不一定相同这两个物体的位移不一定相同,故故 B 错错 误误;温度是标量温度是标量,其正负表示温度的高低其正负表示温度的高低,不表示方向不表示方向,故故 C 错误错误,D 正确正确。 2下列计时数据指时间间隔的是下列计时数据指时间间隔的是() A中央电视台新闻联播节目每日中央电视台新闻联播节目每日 19 时开播时开播 B苏炳添在国际田径室内赛纽约站男子苏炳添在国际田径室内赛纽约站男子 60 米比赛中跑出米比赛中跑出 6 秒秒 62 的成绩的成绩, 获得亚军获得亚军 C我们下午我们下午 2:00 开始上课开始上课
36、D 2018 年年 10 月月 2 日日, 瑞典皇家科学院将瑞典皇家科学院将 2018 年度诺贝尔物理学奖授予阿年度诺贝尔物理学奖授予阿 瑟瑟阿什金、杰拉德阿什金、杰拉德穆鲁、唐娜穆鲁、唐娜斯特里克兰斯特里克兰 B每日每日 19 时是中央电视台时是中央电视台 新闻联播新闻联播 这一节目开始的时刻这一节目开始的时刻, 故故 A 错误错误; 6 秒秒 62 是苏炳添比赛的成绩,是一个时间间隔,故是苏炳添比赛的成绩,是一个时间间隔,故 B 正确;下午 正确;下午 2:00 是开始是开始 上课的时刻,故上课的时刻,故 C 错误;错误;2018 年年 10 月月 2 日是颁奖的时刻,故日是颁奖的时刻,故
37、 D 错误错误。 3我国著名篮球运动员姚明在原地拍球我国著名篮球运动员姚明在原地拍球, ,球从球从 1 m 处拍下处拍下,又被地板弹回又被地板弹回, 在离地在离地 1.5 m 处被接住处被接住。规定竖直向下为正方向规定竖直向下为正方向,则球通过的路程和位移分别是则球通过的路程和位移分别是 () A2.5 m,2.5 mB2.5 m,0.5 m C2.5 m,0.5 mD1.5 m,1 m C位移是指从初位置到末位置的有向线段,所以此时球的位移位移是指从初位置到末位置的有向线段,所以此时球的位移 x1 m 1.5 m0.5 m;路程是指球所经过的路径的长度,球通过的路程为;路程是指球所经过的路径
38、的长度,球通过的路程为1 m1.5 m2.5 m,故,故 C 正确。正确。 4一质点沿直线运动,其运动的一质点沿直线运动,其运动的 xt 图像如图所示,则:图像如图所示,则: 18 (1)质点在质点在时间内离出发点越来越远;质点在时间内离出发点越来越远;质点在时间内离出时间内离出 发点越来越近;质点在发点越来越近;质点在时间内没有运动。时间内没有运动。 A020 sB2030 sC3040 sD4050 s (2)质点离出发点的最远距离是质点离出发点的最远距离是m。 (3)质点在质点在 10 s 时距离出发点时距离出发点m,质点在,质点在s 时回到出发点。时回到出发点。 解析解析(1)质点在质
39、点在 020 s 内和内和 3040 s 内离出发点的位移越来越大内离出发点的位移越来越大,离出离出 发点越来越远发点越来越远。 质点在质点在 2030 s 内位移没有变化内位移没有变化, 故处于静止状态故处于静止状态; 质点在质点在 40 50 s 内离出发点的位移越来越小,离出发点越来越近。内离出发点的位移越来越小,离出发点越来越近。 (2)由题图知由题图知 t40 s 时,质点离出发点的距离最远,最远距离为时,质点离出发点的距离最远,最远距离为 50 m。 (3)从题图上读出质点在从题图上读出质点在 10 s 时距离出发点时距离出发点 10 m;质点在;质点在 50 s 时位移为时位移为
40、 0, 即回到出发点。即回到出发点。 答案答案(1)ACDB(2)50(3)1050 5情境情境:一位电脑动画爱好者设计了一个一位电脑动画爱好者设计了一个“ “猫捉老鼠猫捉老鼠”的动画的动画,如图所示如图所示, 在一个边长为在一个边长为 a 的大正方体木箱的一个顶点的大正方体木箱的一个顶点 G 上,老鼠从猫的爪间逃出,沿着上,老鼠从猫的爪间逃出,沿着 木箱的棱边奔向洞口,洞口在方木箱的另一顶点木箱的棱边奔向洞口,洞口在方木箱的另一顶点 A 处。若老鼠不重复地跑过任处。若老鼠不重复地跑过任 意一条棱边意一条棱边,且不再回到且不再回到 G 点点,聪明的猫选择了一条最短的路线奔向洞口聪明的猫选择了一
41、条最短的路线奔向洞口(设猫设猫 和老鼠同时从和老鼠同时从 G 点出发点出发),结果猫在洞口,结果猫在洞口 A 再次捉到了老鼠。再次捉到了老鼠。 问题:问题:(1)老鼠的位移大小及最短路程是多少?老鼠的位移大小及最短路程是多少? (2)猫的位移大小和路程是多少?猫的位移大小和路程是多少? 解析解析(1)由几何关系可知由几何关系可知,老鼠从顶点老鼠从顶点 G 出发出发,走过的最短路程为走过的最短路程为 3a(三三 条棱条棱),位移大小为,位移大小为3a。 19 (2)将立体图形展开,如图所示,当猫按照将立体图形展开,如图所示,当猫按照 GA 线走时,路程最短,则最短线走时,路程最短,则最短 路程为路程为 a2 2a 2 5a,此时位移大小也是,此时位移大小也是3a。 答案答案(1) 3a 和和 3a(2) 3a 和和5a