2014年秋高中物理必修一（新人教版）：第一章第2节时间和位移课件1

课件14张PPT。第2课时 时间和位移知识梳理
1. 时间的国际单位是秒,实验室中常用秒表进行计时.
2. 路程是指物体运动时所经过的路线的长度,其国际单位是米.1. 时刻和时间间隔
(1) 时刻:在时间轴上用 表示,与物体的 相对应.
(2) 时间间隔:在时间轴上用 表示,与物体的 相对应.
2. 路程和位移
(1) 路程:是指物体运动轨迹的 .物体运动的轨迹不同时,通常其路程也不相同.路程只有 ,没有 .
(2) 位移:用来表示物体的 变化,用从 指向
的有向线段表示.位移既有,又有 .其大小为初、末位置间线段的 ,其方向由 指向.
3. 矢量和标量
(1) 矢量:既有 又有 的物理量,如位移、速度等.
(2) 标量:只有 没有 的物理量,如质量、温度等.自我校对
1.（1）点位置 （2）线段位移
2.（1）长度大小方向
（2）位置初位置末位置大小方向长度初位置末位置
3. (1) 大小方向 （2）大小方向小试身手
1. 以下的计时数据，指时间间隔的是( )
A. 学校每天7：30准时上课
B. 每节课45 min
C. 数学考试9：40结束
D. 周末文艺晚会18：40开始
【解析】时间间隔指的是一段时间.
【答案】B2.如图所示，一物体沿3条不同的路径由A运动到B，则沿哪条路径运动时的位移较大（ ）
A. 沿1较大
B. 沿2较大
C. 沿3较大
D. 都一样大
【解析】位移是由初位置指向末位置的有向线段，初末位置都一致，则位移都一样.
【答案】D
3. 下列关于位移和路程的说法，正确的是（ ）
A. 位移和路程总是大小相等，但位移是矢量，路程是标量
B. 位移是描述直线运动的，路程是描述曲线运动的
C. 位移只取决于始末位置，而路程还与实际运动的路线有关
D. 物体的路程总大于或等于位移的大小【解析】不同的运动中位移和路程不可能总大小相等，A错误；位移是描述物体的位置变化的，路程是描述物体运动的轨迹的，与直线运动或曲线运动无关，B错误；CD正确.
【答案】 CD在2010年温哥华冬奥会上我国运动员王濛以43秒048成绩获得女子速滑500米冠军.这个成绩的数据是时间还是时刻?女子速滑500米是指运动员的路程还是位移?
43秒048是指从运动员起跑到运动员到达终点这一过程所用时间间隔(即时间),它与运动员的比赛过程相对应.500米是指运动员所走过的运动轨迹的长度,是运动员的路程,并非位移.一、时刻和时间间隔
1. 时刻对应于物体所处的位置,可用时间轴上的点来表示,只有先后的区别,没有长短之分.例如第2秒初,第5秒末,上午9:30开会等都是时刻.
2. 时间间隔简称为时间,对应于物体所经历的某个过程,在时间轴上用线段表示,有长短的区别,无先后之分.例如第3秒内(时长1秒),前5秒(时长5秒),从第2秒末到第5秒初(时长2秒)等都是时间.
3. 两个时刻的间隔就是一个时间间隔，当时间间隔无限小时,即时间轴上的两个点无限靠近时,时间间隔就相当于时刻了.例1指出以下的计时数据哪些是指时刻、哪些是指时间,并在时间轴上标出这些计时数据.
A. 第1秒末 B. 第2秒内 C. 第3秒初
D. 前5秒内 E. 第2个两秒内 F. 第2秒末
【点拨】解答本题关键是正确理解“初”、“末”、“内”等在表示时刻和时间时的不同含义.
【解析】以上计时数据中,第1秒末、第3秒初、第2秒末是指时刻,而第2秒内、前5秒内、第2个两秒内是指时间.在时间轴上时刻用点表示,而时间用线段表示如图所示,a点表示第1秒末,b点表示第3秒初,c点表示第2秒末,需要注意的是第3秒初与第2秒末是指的同一时刻.1. 关于时间与时刻，下列说法中正确的是( )
A. 作息时间表上标出上午8:00开始上课，这里的8:00指的是时间
B. 上午第一节课45分钟，这里指的是时间
C. 上海世博会2010年4月30日晚8时10分开幕，这里实际上指的是时刻
D. 在有些情况下，时间就是时刻，时刻就是时间
【解析】在表示时间的数轴上，点表示时刻，线段表示时间间隔.8:00表示时刻，A错误；45分钟表示时间间隔,B正确;晚8时10分表示的是开幕发生的瞬时,C正确;我们平常说“时间”有时指时刻,有时指时间间隔,要根据上下文判断,但时刻不能指时间,D错误.
【答案】 BC二、路程和位移
1. 路程是标量,是运动物体运动轨迹的长度,它的大小和物体的具体运动轨迹有关.
2. 位移是矢量,是指运动物体的位置改变,只与物体的初、末位置有关,与路径无关.
3. 路程与位移的大小一般是不相等的.只有当物体做单方向的直线运动时,位移的大小才等于路程,当物体做曲线运动或有往复的直线运动时,路程大于位移的大小.
例2(原创题)2010上海世博会带动了我国旅游事业的发展，某国旅游团由北京前往上海，A线路是乘火车，B线路是乘飞机，C线路是经天津乘轮船，如图所示.则下列说法中正确的是( )
A. A线路通过的路程与位移的大小相等
B. C线路通过的路程小于位移的大小
C. C线路与A线路的位移相同
D. B线路与A线路的位移不等
【点拨】解此类问题时关键是抓住位移和路程的定义.
【解析】位移是从起点指向终点的有向线段,路程是物体运动轨迹的长度,上述三种情况下运动的起点和终点均相同，所以通过的位移相等.由图可见,C线路通过的路程最长,故正确选项为C.
【答案】C2. (改编题)如图所示，物体沿1、2、3三条不
同路径从A运动到C，以下说法中正确的是( )
A.经1从A运动到C的位移最小
B. 经2从A运动到C的位移是曲线
C. 经3从A运动到C的位移最大
D. 无论从哪条路径运动，位移都相同
【解析】 位移是从初位置指向末位置的一条有向线段,因此只有D正确.
【答案】D
三、关于矢量和标量
1. 说明一个矢量时，既要说明其大小，又要说明其方向
2. 大小的比较
标量大小的比较只看其自身数值大小即可，矢量的大小比较则要看其数值的绝对值，绝对值大的矢量就大.
3. 有方向的物理量不一定是标量，比如电流.
4. 计算方法
标量的计算用算术法，即加、减、乘、除、乘方、开方等，矢量的运算要用到平行四边形定则，后面才能学到.有大小和方向，并且其运算遵从平行四边形定则的物理量才是矢量. 例3如图所示，一质点由位置A向北运动4 m
到达位置B，接着向东运动3 m到达位置C.
求质点由位置A运动到位置C的位移和路程.
【点拨】严格按照位移和路程的定义以及其
计算规则计算.
【解析】根据题意，质点的初位置是A，末位置是C，所以，由A到C的有向线段即为质点由位置A运动到位置C的位移，根据勾股定理得x=32+42 m=5 m,方向为sin θ=35,θ=37°.所以位移的大小为5 m，方向是北偏东37°.路程为s=4 m+3 m=7 m.
【点评】矢量和标量的计算遵从不同的规则，矢量要注意说明其方向.（1） 抛开时间轴这个直观工具，把很短的时间间隔当作时刻，从而把很短的时间间隔与时刻混同起来，是对时刻概念理解的一个误区.
（2） 思维定式作怪，只考虑位移的大小，认为位移与路程相等，把矢量的大小与矢量混同起来，是对位移概念理解的一个误区.
【例】下列有关时间与时刻、位移与路程的说法中正确的是（ ）
A. 第5秒末到第6秒初是1秒的时间
B. 时刻就是很短的时间
C. 物体由A沿直线运动到B，它的位移与路程相等
D. 物体位移的大小总是小于或等于路程
【错解】ABC
【剖析】对时间与时刻的理解，借助时间坐标轴最为清楚.在时间坐标轴上，时刻对应着轴上的一个确定的点x；时间对应着一段线段，是时间轴上两个不同时刻之差,故A、B错误.对位移与路程的理解，要从其定义及矢标性入手.位移是矢量，路程是标量，故不能说二者相等，而只能说矢量的大小与标量相等.从定义知，位移的大小总等于初、末位置间的距离，而路程是运动轨迹的长度，总是大于或等于初、末位置间的距离,故C错误，D正确.
【正解】D