(共28张PPT)
时间 位移
探月工程—嫦娥五号
2020年1月24日4时30分，中国文昌航天发射场,长征五号遥五运载火箭尾焰喷薄而出,闪烁着多彩的光芒映透整个夜空。山坡上、海岸边,人们欢呼、庆祝，目送长征五号全力托举嫦娥五号向着月球飞驰而去。12月1日23时11分, 嫦娥五号探测器成功着陆在月球正面西经51.8度、北纬43.1度附近的预选着陆区。12月2日22时， 经过约19小时月面工作,探月工程嫦娥五号探测器顺利完成月球表面自动采样，并按预定形式将样品封装保存在上升器携带的贮存装置中。
上述介绍中涉及到了很多时间的描述，有何区别？
01 时刻和时间间隔
1．我们常用时间坐标轴来表示时间
2．时刻：表示某一时间，在时间轴上用点表示，如第2 s末、第8 s初等均为时刻
3. 时间间隔：表示两个时刻之间的时间．在时间轴上用线段表示，如前4 s内(0 s至4 s末)、第4 s内(3 s末至4 s末)等均为时间间隔．
实验室常用计时仪器：秒表、打点计时器
秒表
电磁打点计时器
电火花计时器
时刻和时间间隔
4．时间的测量
打点计时器的分类
时间与时刻的区别
【方法技巧】
时刻与时间间隔的两种判定方法
（1）根据上下文判断：时刻对应事件状态，时间间隔对应事件过程。
（2）利用时间轴判定：画出时间轴，轴上的点表示时刻，两个时刻间一段线段表示时间间隔。
时刻 时间间隔
区别 （1）时刻指一瞬间，对应物体所处的位置； （2）在时间轴上用一个点表示； （3）只有先后的区别，没有长短之分 （1）时间是两时刻之间的间隔，对应物体的一段路程或位移；
（2）在时间轴上用线段表示；
（3）有长短之分，无先后的区别
联系 （1）用t1和t2分别表示先后两个时刻，Δt表示两个时刻之间的时间间隔，则Δt=t2-t1； （2）时间轴上的两个点无限靠近时，它们之间的时间间隔就会趋于0，时间间隔就趋于时刻了 随堂练习
1. ［多选］如图所示为日全食的情景，北京时间2017年8月22日在某国发生的日全食从凌晨0时15分37秒开始初亏，从初亏到复原持续了2小时42分42秒。对此次日全食，该国迎来了2017年最黑暗的一天，广大地区体验了120秒的完全黑暗，则（ ）
A.0时15分37秒是时间间隔
B.2小时42分42秒是时间间隔
C.在观测日全食时可将太阳看成质点
D.地球绕太阳做圆周运动，这是以太阳为参考系来描述的
随堂练习
2.2020 年8月26日19：00，深圳市民中心广场和南山人才公园上演灯光秀，庆祝深圳成立特区40周年．共800架无人机配合著名钢琴家李云迪的钢琴曲，闪耀在深圳市民中心广场的上空，进行了4分钟的无人机音乐秀，展现出“40”、“大鹏展翅”与“月圆中的芭蕾舞”等3D造型，根据文中叙述，下列说法正确的是（ ）
A.19：00是指时间间隔
B.4分钟是指时刻
C.研究其中一架无人机的飞行轨迹时可将其看成质点
D.研究其中一架无人机的转弯动作时可将其看成质点
你正坐着汽车行驶在长安街上时，接到了同学的电话，你如何描述你的位置？
轮船船长和飞机驾驶员如何报告位置？
物理学中，利用坐标系来描述位置！
02 位置和位移
1．坐标系
(1)建立目的：定量描述物体的位置及位置的变化．
(2)坐标系三要素：原点、正方向和单位长度（带单位）．
(3)常见坐标系种类：直线坐标系、平面坐标系和空间坐标系．
随堂练习
3. 如图所示是为了定量研究物体的位置变化作出的坐标系（x轴），在画该坐标系时规定原点在一长直公路上某交通亭中心，公路为南北走向，规定向北为正方向。坐标系上有A、B两点，A的位置坐标为xA=50m，B的位置坐标为xB=-30m，下列说法中正确的是（ ）
①A点位于交通亭中心南边50m处
②A点位于交通亭中心北边50m处
③B点位于交通亭中心南边30m处
④B点位于交通亭中心北边30m处
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
假如你想从四号线唯亭站到二号线骑河站，你会怎么乘坐地铁？
问题1：你选择的这些方法乘坐地铁行驶的路程是否一样？位置的变化是否一样？
问题2：从唯亭站到骑河站和从骑河站到唯亭站位置的变化相同吗？
02 位置和位移
2．路程与位移
(1)路程：表示实际运动的轨迹长度．
(2)位移：从初位置到末位置的一条有向线段，既有大小，又有方向
3．矢量和标量
(1)矢量：既有大小又有方向的物理量，如位移．
(2)标量：只有大小、没有方向的物理量，如质量、时间、路程等．
路程与位移的区别
比较项 位 移 路 程
区 别 意义 描述质点位置变化 描述质点轨迹的长度
大小 从初位置到末位置的有向线段的长度 运动轨迹的长度
方向 从初位置指向末位置 无方向
联 系 ①都是描述质点运动的物理量 ②都是过程量 ③单位相同 ④位移的大小不大于相应的路程 ⑤只有质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程 随堂练习
4. 如图所示，物体从A运动到C，下列说法正确的是（ ）
A.经过1从A到C的位移最小
B.经过2从A到C的位移是曲线
C.经过2从A到C的位移最大
D.无论从哪条路线运动，位移都相同
随堂练习
5. (多选)同学们都喜欢上体育课，对一年一度的学校运动会更是期待已久．如图所示为某学校周长为400 m的田径运动场跑道，其中A点是所有跑步项目的终点，也是400 m、800 m赛跑的起跑点，B点是100 m赛跑的起跑点．在一次校运动会中，甲、乙、丙三位同学分别参加了100 m、400 m和800 m 赛跑，则从开始比赛到比赛结束( )
A．甲的位移最大
B．丙的位移最大
C．乙、丙的路程相等
D．丙的路程最大
03 直线运动的位移
1．直线运动位移：研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x轴，如图所示．
(1)物体的初、末位置：可用位置坐标x1，x2表示．
(2)物体的位移：Δx＝x2-x1.若Δx为正，表示位移方向与x轴正方向相同；若Δx为负，表示位移方向与x轴正方向相反．
随堂练习
6. 如图所示,小明在游泳池中沿直线游泳,从a点出发,经b、c、d再返回a点,如以b点为坐标原点向右建立一维坐标系,则( )
A.从b点经c、d再返回到a点,路程为50 m
B.从b点经c、d再返回到a点,位移大小为-20 m
C.a点位置坐标为-20 m
D.从a点出发,经b、c、d再返回到a点,位移为-20 m
随堂练习
7. 如图所示，一辆汽车从超市出发，向东行驶了300 m到达电影院，继续行驶了150 m到达度假村，又向西行驶了950 m到达博物馆，最后回到超市。以超市所在的位置为原点，以向东的方向为正方向，用1个单位长度表示100 m。
（1）在直线坐标系上表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置；
（2）求汽车从电影院经度假村到博物馆的位移。
重物
纸带
打点计时器
小车
03 直线运动的位移
2．用打点计时器获取物体运动的信息
O
B
C
D
E
F
A
03 直线运动的位移
2．用打点计时器获取物体运动的信息
问题1：为了研究小车运动位置随时间的变化关系，需要记录哪些数据？
问题2：如图中纸带，选择O为计时起点，打下各点小车运动的时间是多少？打下各点时小车的位移如何测量？
问题3：尝试画出小车运动的x t图象
03 直线运动的位移
3．x-t图像
位移 大小 初、末位置的纵坐标差的绝对值
方向 末位置与初位置的纵坐标差的正负,正值表示位移沿正方向,负值表示位移沿负方向
运动开始位置 图线起点的纵坐标
运动开始时刻 图线起点的横坐标
两图线交点的含义 表示两物体在同一位置(相遇)
★★★注意点：
(1)位移—时间图像不是物体的运动轨迹。
(2)位移—时间图像只能描述直线运动,不能描述曲线运动。
思考题：
“在x－t图像中，图线是直线时物体做直线运动，图线是曲线运动时物体做曲线运动．”这种说法对吗？为什么？
【答案】不对．x－t图像描述的是物体在一条直线上的运动，因此无论x－t图像是直线还是曲线，描述的物体都做直线运动．
随堂练习
8. 一质点运动的x-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.0~6 s内位移为-4 m
B.2~4 s内位移为4 m
C.0~6 s内路程为4 m
D.2~6 s内质点一直向同一方向运动
随堂练习
9. （多选）如图所示是一辆汽车做直线运动的x-t图像，关于线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 这辆汽车最远距离出发点30 km
B. AB段汽车静止
C. CD段表示汽车的运动方向与初始运动方向相同
D. 0~4 h内，汽车的位移大小为30 km
随堂练习
10. (多选)右图为一物体沿直线运动的x-t图像,其中x表示物体相对于原点的位移,t表示时间。根据图像可知( )
A.物体的出发点的坐标为(0,0)
B.前2 s内物体的位移为30 m
C.2~3 s内物体静止不动
D.3~5 s内物体朝着原点运动
课堂小结
一种时空观：时刻与时间间隔、位置、位移与路程
两种方法论：
（1）用数学来表达物理（时间轴、坐标系、位移—时间图像）
（2）用实验来研究物理（用打点计时器研究物体的运动）
时间 位移必修一 1.2 时间 位移 同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．下列物理量中，属于矢量的是（ ）
A．速度 B．时间 C．路程 D．动能
2．如图，物体沿两个半径为R的半圆弧由A到C，则它的位移大小和路程分别是（ ）
A．4R，0 B．0，4R C．2πR ，4R D．4R，2πR
3．一个小球从1.5m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住，则小球在这一过程中（ ）
A．位移大小是2.5m
B．位移大小是1.5m
C．位移大小是0.5m
D．路程是0.5m
4．关于位移和路程的说法，正确的是（ ）
A．位移方向总是与质点运动方向一致
B．在直线运动中，位移的大小和路程一定相同
C．位移是矢量，路程是标量
D．在曲线运动中，位移的大小和路程可能相同
5．下列关于矢量和标量的说法中，正确的是（ ）
A．两个运动物体的位移大小均为30m，则这两个位移一定相同
B．取定正方向，做直线运动的甲、乙两物体的位移，，则
C．温度计读数有正、有负，所以温度是矢量
D．时间、温度是标量，位移、速度是矢量
6．一个小球从5m高处落下，被地面弹回，在4m高处被接住，则小球的（ ）
A．位移是1m，方向向下
B．位移大小为3m，方向向上
C．路程是1m，方向向下
D．路程为4m，路程是标量
7．北京奥运会上美国游泳名将菲尔普斯一举拿下了8枚金牌并刷新了7项世界纪录，成为奥运会历史上最伟大的运动员．“水立方”的泳池长50m，在100米蝶泳中，测得菲尔普斯游完全程的时间为50.58s，则他所通过的位移和路程（将运动员看成质点）分别是（ ）
A．100 m、100 m B．0 、 150m
C．150 m 、 0 D．0 、 100m
8．在印度洋海啸救灾中，从水平匀速航行的飞机上向地面空投救灾物资，地面上的人员以地面作为参考系，观察被投下的物体的运动，以下说法中正确的是（ ）．
A．物体是竖直下落的，其位移大小等于飞机的高度
B．物体是沿曲线下落的，其位移大小小于路程
C．物体是沿曲线下落的，其位移大小等于路程
D．物体是沿曲线下落的，其位移大小等于飞机的高度
9．下列说法中正确的是（ ）
A．物体在第内指的是物体从第末到第末这的时间
B．物质由原子组成，原子很小，光学显微镜都看不见，因此原子一定能看作成质点
C．只有静止的物体才能被选作参考系
D．物体做直线运动时，位移大小等于路程
10．以下物理量中全部是矢量的是（ ）
A．位移、时间、力
B．位移、速度的变化量、力
C．位移、平均速率、力
D．位移、速度的变化量、时间
11．2021年6月28日，绵泸高速铁路泸州到成都正式开通运行。其中内自泸段由内江北站至泸州站，全长128km，设7座车站，设计时速250km/h，如图所示。这天，李蕾同学登上了首发列车，该趟列车于06：23从泸州出发，经1小时37分到达成都东站。
材料中的“128km”、“1小时37分”分别指的是（ ）
A．路程和时刻 B．路程和时间 C．位移和时刻 D．位移和时间
12．2021年10月21日，湖南省足球协会青少年锦标赛（男子甲组）在湖南省网球足球运动管理中心拉开帷幕，关于足球运动，下列说法正确的是（ ）
A．守门员看到足球迎面飞来，守门员描述足球的运动选取的参考系是足球
B．研究如何踢出“香蕉球”时，可将足球看成质点
C．一场球赛90分钟，这里的“90分钟”指的是时间间隔
D．运动中的足球，其位移大小一定等于路程
二、多选题
13．下列说法正确的是（ ）
A．电台报时时说：“现在是北京时间8点整”，这里8点整指的是时间
B．作息时间表上标出上午8∶00开始上课，这里的8∶00指的是时刻
C．一段时间内，质点平均速度的方向与位移的方向相同
D．路程是标量，即位移的大小
14．下列说法正确的是 （ ）
A．描述机械运动必须先选定参考系，并且参考系可以任意选择；定量地描述运动物体的位置及位置变化必须先选定坐标系；在同一问题中，坐标系相对于参考系是静止的
B．“质点”是物理学中为了突出问题的主要方面忽略次要因素而建立的“物理模型”，它可以使问题简化
C．“第6秒”指的是时间，“第8秒末”指的是时刻
D．“位移”用于直线运动，“路程”用于曲线运动
15．下列说法正确的是（ ）
A．物体通过的路程不同，位移必定不同
B．物体作单向直线运动时，位移的大小等于路程
C．物体通过的位移等于零，物体一定处于静止状态
D．物体通过的位移不为零，则物体发生的路程一定不小于位移大小
16．关于位移和路程，下列说法正确的是（ ）
A．在匀变速直线运动中，位移与路程相同
B．在某段时间内物体的位移为零，该物体不一定是静止的
C．某同学沿着400m的环形操场跑了一圈，位移为400m
D．高速公路路牌标示“成都80km”指的是路程
三、填空题
17．位移和路程两物理量的区别_____．
18．一位同学在操场上从某点出发，先向正东方向走了30 m，然后右转向正南走了40 m．他走过的路程为________m，发生的位移大小为________m．
四、解答题
19．请在如图所示的时间轴上指出下列时刻或时间（填相应的字母）：
A．第2s末、B．第2个两秒的中间时刻、C．第5s内、D．前9s内
20．如图所示,一辆汽车在马路上行驶,t=0时,汽车在十字路口中心的左侧20m处,过了2秒钟,汽车正好到达十字路口的中心,再过3秒钟,汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处,如果把这条马路抽象为一条坐标轴x,十字路口中心定为坐标轴的原点,向右为x轴的正方向,试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表,并说出前2秒内、后3秒内汽车的位移分别为多少 这5秒内的位移又是多少
观测时刻 t=0时 过2秒钟 再过3秒钟
位置坐标 x1= x2= x3=
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】速率、时间和路程都只有大小没有方向，为标量，位移既有大小又有方向，为矢量，
故D正确。
2．D
【详解】位移的大小位移首末位置的距离为4R，路程等于运动轨迹的长度为2πR，故D正确，ABC错误。
故选D。
3．C
【详解】一个小球从1.5m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住，路程
位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，大小等于0.5m。
故选C。
4．C
【详解】A．质点运动方向即为速度，而位移方向与速度方向没有直接关系，A错误；
B．在单向直线运动的过程中，位移的大小与路程相等，B错误；
C．位移是矢量，既有大小又有方向，路程是标量，只有大小没有方向，C正确；
D．位移的方向由初始位置指向末位置，而路程则是轨迹的长度，因此一定不相同，D错误。
【点睛】位移是矢量，有大小，有方向，可以用由初始位置指向末位置的有向线段表示，路程表示运动轨迹的长度。在单向直线运动中，位移的大小等于路程。
5．D
【详解】A．两运动物体的位移大小均为30m，由于方向关系未知，这两个位移不一定相同，故A错误；
B．做直线运动的两物体的位移x甲=3m、x乙=-5m，位移大小分别为3m和5m，则位移x乙较大，故B错误；
C．温度计读数的正负表示温度的高低，不表示方向，温度是标量，故C错误；
D，时间、温度只有大小，没有方向是标量，位移、速度既有大小，也有方向，是矢量，故D正确。
故选D。
6．A
【详解】位移是x=5m-4m=1m，方向向下；路程为s=5m+4m=9m，路程是标量。
故选A。
7．D
【详解】试题分析：因为泳池的长度为50m，而进行的是100m比赛，所以运动员正好做了一个来回的运动，故运动员的初位置和末位置相同，故位移是零，路程为实际运动轨迹的长度，故为100m，所以D正确，
考点：考查了位移和路程的区别，
点评：在判断一个物体的位移时，首先需要判断物体的始末位置，位移表示由初位置指向末位置的有向线段
8．B
【详解】以地面作为参考系，物体做的是平抛运动，运动的轨迹是曲线，位移是指从初位置到末位置的有向线段，路程是指物体所经过的路径的长度，所以从飞机上投下来的物体路程大小等于曲线的长度，所以位移大小小于路程，B正确．
9．A
【详解】A．物体在第内指的是物体从第末到第末这的时间，故A正确；
B．物体能否看作质点取决于研究问题时能否忽略物体的形状和大小，例如研究原子结构时，不能忽略原子形状和大小，不能看作质点，故B错误；
C．参考系的选择是任意的，运动的物体也可以被选作参考系，故C错误；
D．物体做单向直线运动时，位移大小等于路程，故D错误。
故选A。
10．B
【详解】A．位移、力既有大小，又有方向，运算法则遵循平行四边形定则，是矢量；时间只有大小，是代数运算，是标量，故A错误；
B．位移、速度的变化量、力既有大小，又有方向，运算法则遵循平行四边形定则，是矢量，故B正确；
C．位移、力既有大小，又有方向，运算法则遵循平行四边形定则，是矢量，平均速率只有大小，是标量，故C错误；
D．位移、速度的变化量既有大小，又有方向，时间是标量，故D错误；
故选B。
11．B
【详解】由内江北站至泸州站，全长128km，故表示的是路程；
列车于06：23从泸州出发，经1小时37分到达成都东站，1小时37分表示的是一段时间，是时间。
故选B。
12．C
【详解】A．守门员看到足球迎面飞来，守门员描述足球的运动选取的参考系是地面或运动员自身，故A错误；
B．研究如何踢出“香蕉球”时，足球的旋转和姿态占主要因素，则足球不能质点，故B错误；
C．一场球赛90分钟，这里的“90分钟”指的是时间间隔，故C正确；
D．运动中的足球，可以是直线运动或曲线运动，其位移大小一定小于等于路程，故D错误。
故选C。
13．BC
【详解】AB．时刻是时间轴上一点，时间即时间间隔，为时间轴上一段。北京时间8点整，8点整指的是时刻，A错误，B正确；
C．平均速度，指位移，所以一段时间内，质点平均速度的方向与位移的方向相同，C正确；
D．位移大小是初位置到末位置的直线距离，路程是运动轨迹的总长度，大于或等于位移大小，D错误。
故选BC。
14．ABC
【详解】A．要描述物体的运动需要选取参考系，而且参考系的选取是任意的，要描述物体的位置变化需先选定坐标系，在同一个问题中，坐标系相对于参考系是静止的，故A正确；
B．“质点”是物理学中为了突出问题的主要方面忽略次要因素而建立的“物理模型”，它可以使问题简化，故B正确；
C．“第6秒”指的是从6s初到6s末，为时间，“第8秒末”指的是时刻，故C正确；
D．不管直线运动，还是曲线运动，位移是描述物体初末位置的有向线段，而路程表示物体实际运动轨迹的大小，故D错误．
故选ABC．
15．BD
【详解】A．两点之间有不同的到达路径，如从北京到上海，可以做火车，可做飞机，可以乘船，路径不同故路程不同，但是初末位置相同，位移是相同的，故A错误；
B．一般都是位移的大小小于路程，但物体作单向直线运动时，位移的大小等于路程，故B正确；
C．物体通过的位移等于零，只能说明其初末位置相同，不代表这段时间物体没动，故C错误；
D．物体通过的位移不为零，说明物体一定有位置的变化，则路程一定不为零，且路程一定不小于位移大小，故D正确。
故选BD。
【点睛】区分好位移和路程，知道他们的区别和联系，能够正确判定位移和路程的关系．
16．BD
【详解】A．路程是标量，位移是矢量，不相同，只能说在匀变速直线运动中，位移的大小与路程相同，故A错误；
B．在某段时间内物体的位移为零，该物体不一定是静止的，B正确；
C．位移为初位置指向末位置的有向线段，某同学沿着400m的环形操场跑了一圈，位移为0，故C错误；
D．高速公路路牌标示“成都80km”指的是路程，故D正确。
故选BD。
17．位移是矢量，路程是标量。
【详解】位移是矢量，有大小，有方向，可以用由初始位置指向末位置的有向线段表示；路程表示运动轨迹的长度，在单向直线运动中，位移的大小等于路程。故答案为位移是矢量，路程是标量。
【点睛】解决本题的关键理解路程和位移的区别及联系，位移是矢量，有大小，有方向，可以用由初始位置指向末位置的有向线段表示；路程表示运动轨迹的长度，只有大小，没有方向．在单向直线运动中，位移的大小等于路程。
18． 70 50
【详解】[1][2]位移的大小等于首末位置的距离，大小
路程等于运动轨迹的长度
点睛：本题要理解路程和位移的物理意义，画出示意图，求解它们的大小．位移大小等于起点到终点直线距离的大小，不会大于路程．
19．
【详解】如图所示
20．x1=-20 m，x2=0，x3=30 m．前2s内、后3s内汽车的位移分别为20m、30m，这5s内的位移又是50m．
【详解】马路演化为坐标轴，因为向右为x轴的正方向，所以，在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值，原点右侧的点的坐标为正值，即：x1=-20 m，x2=0，x3=30 m．
前2 s内的位移△x1=x2-x1=0-（-20 m）=20 m
后3 s内的位移△x2=x3-x2=30 m-0=30 m
这5 s内的位移△x=x3-x1=30 m-（-20 m）=50 m
【点睛】解决本题的关键知道利用坐标系表示物体位置的方法，知道位移都是矢量，既有大小又有方向．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
