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1-2位置的变化 位移-课件(2课时)-2021-2022学年高中物理沪科版(2020)必修第一册.pptx

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资源描述

1、越野车的车辙可以看出其位置在一段时间内发生了变化 车辙的终点反映了车在拍摄时所处的位置。一、位移 回顾:机械运动 物体空间位置随“时间”的变化 辨析:动车什么时间出发?经过多少时间到站?时刻 时间间隔 日常生活中通常所说的“时间”有时指的是时刻,有时指的是时间间隔。一、位移 时间间隔和时刻1、时刻:某一瞬间(时间轴上的某一点),如t1、t22、时间间隔:两个时刻的间隔(时间轴上某一段),t=t2 t1用数轴来表示时刻和时间间隔,将其称为“时间轴”ttOt2t1t1t2时间轴 注意:如果将计时起点设为时间轴的原点,即t1=t1 0=t1,t2=t2 0=t2。因此,通常用t来表示相对计时起点的时

2、间间隔。一、位移 时间间隔和时刻第一秒末 第五秒末 第二秒初 第六秒初 前三秒 第五秒内 第七秒 典型示例1 下列计时数据指时间的是()A高铁于9点43分从长沙发车B运动员跑完100m用时10s C1997年7月1日零时中国恢复对香港行使主权D8点钟开始上第一节课B一、位移 参考系为了描述物体的运动必须选定另一个物体作为参照,这个被选定的物体称为参考系(reference frame)。一、位移 直角坐标系二维情况下,在此平面内选定一个点作为坐标原点,也一种参考系。y/kmAx/kmAO5432112345A点的位置发生了变化。一、位移 我们把物体在运动中通过的路径(或轨迹)的长度称为路程(p

3、ath)。从甲地到乙地的位置变化都相同,但是通过的路径(或轨迹)并不相同。一、位移 一、位移 在物理学中,物体位置的变化用物理量位移(displacement)来表示。我们用一条由起点指向终点的有向线段来表示位移。位移的大小就是从超点至终点的直线距离,方向由起点指向终点。一、位移(1)定义:由初位置指向末位置的有向线段称为位移。(2)符号:x 单位:米(m)(4)理解:大小:有向线段的长度。方向:由初位置指向末位置。注意:求位移时必须回答方向。路程位移(3)意义:描述物体位置变化的物理量。一、位移 位移这个物理量有什么方便之处?yOBAxAB忽略过程,只考虑首尾,简化解题 x一、位移 直线运动

4、的位移思考讨论:在一维坐标系中用坐标表示物体的位置,那么,你知道位移应该如何表示吗?xxx1x2Ox=x2x1如图:物体在t1时刻处于“位置”x1 ,在t2时刻处于“位置”x2位移:用坐标变化来表示一、位移 若两坐标之差为正,则位移的方向指向x轴的正方向;若两坐标之差为负,则位移的方向指向x轴的负方向。思考讨论:某物体从A点运动到B点,坐标 xA为5m,xB为2m,物体的位移大小等于多少?方向如何?x xB xA=2 m-5m=3m位移的方向指向x轴的负方向xxxBxAO1 2 3 4 5典型示例2 如图17所示,某同学从花园里的A点出发,沿着小路先向东走了40m到达B点,再向北走了30 m到

5、达终点C。请在图上用有向线段表示A到B、B到C的位移,并给出该同学在整个过程中的位移大小。图17 某同学的行走路径xAC变式训练2 如图所示,一物体沿三条不同的路径由A运动到,下列关于该物体位移大小的表述正确的是()A沿1较大B沿2较大C沿3较大D一样大AB123D二、标量和矢量(1)矢量:既有大小又有方向的物理量叫作矢量。例如:力、位移、速度(2)标量:只有大小没有方向的物理量叫作标量。比如说质量、体积、路程。三、状态量和过程量(1)状态量:描述物质系统在某状态的性质(2)过程量:描述在某一过程中状态量的变化时刻 时间间隔 位置 位移 能量 功(能量的改变量)三、状态量和过程量 辩一辩 时间

6、有没有方向?温度有没有方向?电流有没有方向?课堂小结 1时刻:是指某一瞬时,在表示时间的数轴上,用点来表示。2时间间隔:是指两时刻的间隔,用线段来表示,简称时间。3路程是物体运动轨迹的长度。4位移由初位置指向末位置的有向线段称为位移。5矢量在物理学中,既有大小又有方向的物理量叫矢量。6标量:在物理学中,只有大小而没有方向的物理量叫标量。作 业 完成作业2 2021-9-5 Kimmy 金山世外高中部普高综合大组 回顾 tOt2t1=t1t1t2=t2注意:如果将计时起点设为时间轴的原点,即t1=t1 0=t1,t2=t2 0=t2。因此,通常用t来表示相对计时起点的时间间隔。xOx2x1=x1

7、x1t2=x2注意:如果将位置起点设为位移轴的原点,即x1=x1 0=x1,x2=x2 0=x2。因此,通常用x来表示相对计时起点的时间间隔。一、位移-时间图像 Ox2x1t物体运动时,描述需同时包含时间和位移信息。xt2t1讨论:图像中可以读出什么信息?随时间均匀增加经过原点位移增加典型示例1 画出小球运动的xt图像。该图像有什么特点?能直观反映出小球运动的哪些规律?x/mt/sO0.100.240.160.080.080.060.040.02描述物理规律的三种常用方法 文字叙述 数学关系 图像 简洁、准确 形象直观 适合交流 绝大部分情况下都是等价、可以互相转化的。变式训练1 一跑步者在不

8、同时刻的位置数据如表所示,利用表中的数据在图中作图。在5.5s时,跑步者位于何处?如果跑步者继续按此规律运动,何时距离出发点35m?x/mt/sO5010540302010时刻 t/s位置 x/m0.00.01.04.92.010.03.015.14.019.95.025.06.030.11、画出数据点2、描出拟合直线3、写出直线方程4、算出所求数据x=5t几种图像的易错点:x/mt/s502520151020s内物体的位移是20m仔细校对坐标原点仔细观察坐标轴的物理意义一、位移-时间图像 510152020s内物体的位移是15m50252015105101520 x/mx/m几种图像的易错点

9、:如图所示为A、B两人运动的 x-t 图像。A保持匀速运动直达终点,B晚出发一段时间。图中哪根图线表示A的运动?A、B两人谁先到达终点?一、位移-时间图像 x/mx/mx/mx/m粉色是AA先到达终点两车相遇几次?有两次相遇二、路程vs位移(1)位移有方向,路程没有方向(2)位移与运动路径无关,只与初位置、末位置有关,路程只跟运动路径有关。(3)当物体做单向直线运动时,位移大小与路程相等。在其他情况中,路程要大于位移的大小。(4)位移为零时,路程不一定为零。路程位移二、路程vs位移 辨析以下几个场景的路程和位移 地球和月亮的公转小球弹跳模型典型示例2 C关于位移和路程,下列说法中正确的是()(

10、A)物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移(B)几个运动质点有相同的位移时,它们的路程也一定相同(C)几个运动质点通过的路程不相等时,它们的位移也可能相同(D)质点通过的路程不等于零,其位移也一定不等于零关于位移和路程,下列说法正确的是()(A)在某段时间内物体运动的位移为零,该物体不一定是静止的(B)在某段时间内物体运动的路程为零,该物体不一定是静止的(C)某同学沿着400 m的环形操场跑了200 m,位移为200 m(D)高速公路路牌标示“上海80 km”涉及的是位移变式训练2 A三、时间和位移的测量 传统日晷浦东东方之光沙漏摆钟秒表中科院冷原子钟三、时间和位移的测量 一丈尺激光测距

11、仪螺旋测微尺游标卡尺四、标量和矢量 标量和矢量永远不可能相等,因为性质本质上不同 矢量在数值上和标量可以相等 标量和矢量均可以有正负值,但是物理意义视情况而定 标量和矢量在运算上是根本区别(第三章将会学习)下列关于位移和温度的说法中,正确的是()(A)两运动物体的位移大小均为30 m,这两个位移一定相同(B)做直线运动的两物体的位移x甲3 m,x乙5 m,则x甲x乙(C)温度计读数有正有负,其正负号表示温度方向(D)温度计读数的正负号表示温度的高低,不能说表示方向典型示例3 D关于矢量和标量,下列说法正确的是()(A)标量只有正值,矢量可以取负值(B)标量和矢量无根本区别(C)标量和矢量,一个

12、有大小无方向,一个有大小也有方向(D)标量和矢量的运算方法不同变式训练3 CD五、真题(2021年上海会考第3题)小明在30 s内先向东走8 m,再向西走6 m。取向东为正方向,在这30 s内小明的位移是()(A)2 m (B)2 m (C)14 m (D)14 mB五、真题(2018年4月浙江选考第2题)某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速110公里行驶了200公里。其中“时速110公里”、“行驶200公里”分别是指()(A)速度、位移(B)速度、路程(C)速率、位移(D)速率、路程D五、真题(2017版学科基要)质点从A出发向正东方向移动了4 m到达B,再从B出发向正北方向移动了3 m到达C,则质点从A到C的路程为_m;位移的大小为_m,方向为_。75东偏北37作 业 完成作业3

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