粤教版物理必修一第一章 运动的描述
第二节《时间 位移》学案
一、学习目标
（1）知道时间和时刻的概念，区别和联系，会在生活中识别时间和时刻。
（2）理解位移的概念，了解它与路程的区别。
（3）初步了解标量和矢量，知道位移是矢量，会用有向线段表示位移。
二、课前预习
1、时刻：指某一瞬时，在时间轴上表示为 。
2、时间：指两个时刻之间的间隔，在时间轴上表示为_________。
3、时间与时刻的关系式： 。
4、时间用 表示，单位： 。常用单位还有： 、 。
5、路程： 。
6、位移： 。位移的大小等于有向线段的长度，位移的方向 。单位： ，还有千米（km）、厘米（cm）等。
7、位移的大小与路程的关系是： 。
8、标量： 。
矢量： 。
三、例题
例1、下列说法正确的是（ ）
物体在2秒时指的是物体在2秒末时，指的是时刻。
物体在2秒内指的是在1秒末到2秒末这1秒的时间。
物体在第2秒内指的是在1秒末到2秒末这1秒的时间。
第1秒末就是第2秒初，指的是时间。
答案：C
例2、一个电子绕原子核做半径为R的圆周运动，转了3圈回到原位置，在运动过程中位移大小的最大值和路程的最大值分别是（ ）
A．2R，2R B．2R，6πR C. 2πR，2R D. 0，6πR
答案：B
四、巩固练习
基础巩固
1、下列关于时刻和时间说法不正确的是（ ）
时刻对应位置、时间对应位移。
第8秒内指的是第7秒末到第8秒末这1秒的时间内。
第8秒指的是8秒的时间。
8秒末就是9秒初，指的是时刻。
答案：C
2、下列说法正确的是（ ）
质点做曲线运动时，某段时间内位移的大小一定小于路程。
两个质点位移相同，则它们所通过的路程一定相等。
质点做直线运动时，位移的大小一定等于路程。
质点做单向直线运动时，位移等于路程。
答案：D
3、做直线运动的物体，在t=0时，质点距坐标原点的距离为2 m，质点在接下来的3 s内时，通过的位移是3. 0 m，接着返回，经过2 s位移为- 3 m，再经过2 s位移也为 -3 m，在7 s末物体的位置坐标是(原运动方向沿坐标系正方向) 。( )
A．－3 m B. －1 m C. 5 m D. 2 m
答案：C
4、小球从高2 m处竖直向上抛出，上升0.5 m后落到地面上停下，规定向上为正，则小球运动的全过程中通过的路程和位移分别为 ( )
A．4 m，－2 m B．3 m，－2 m C．－3 m，－2 m D．－3 m，2 m
答案：B
5、某人沿着半径为R的水平圆形跑道跑了1.75圈时，他的（ ）
A. 路程和位移的大小均为3.5πR。
B. 路程和位移的大小均为R。
C. 路程为3.5πR、位移的大小为。
D. 路程为0.5πR、位移的大小为。
答案：C
6、下列的计时数据指时间的是（ ）
A．由北京开往深圳的列车于22时18分从北京站开出。
B．期中物理考试时间为1.5 h。
C．中央电视台每晚的新闻联播节目19时开播。
D．一节课45 min。
答案：BD
7、一位同学在学校运动场100m跑道上从起点跑到终点，停顿一段时间后，反方向跑40m，该同学运动的路程和位移各是多少？
答案：140m 60m
能力提升
8、在标准的运动场上将要进行1500米赛跑，上午9时20分50秒，发令枪响，某运动员从跑道上最内圈的起跑点出发，绕运动场跑了3圈多，到达终点，成绩是4分38秒．请根据上面的信息讨论以下问题，并注意题中有关时间、时刻、路程、位置变化的准确含义。
(1)该运动员从起跑点到达终点所花的时间是多少？起跑和到达的时刻分别是多少？
(2)该运动员跑过的路程是多少？他的位置变化如何？
答案：（1）4分38秒；上午9时20分50秒、上午9时25分28秒。
（2）1 500米；起跑点到终点的连线。
9、在运动场一条直线的跑道上，每隔5m放一个空瓶，运动员在做折返跑训练时，从中间某一个瓶子处出发，跑向最近的空瓶将其扳倒后返回，再扳倒出发点处第一个瓶子，之后再折返绊倒前面的最近处的瓶子。依次下去当他扳倒第6个空瓶时，他跑过的路程是多大？位移是多大？在这段时间内，他一共几次经过出发点？
答案：80m 10m 4次。
第二节 时间 位移
学 习 目 标
知 识 脉 络
1.了解时刻与时间的区别．
2．理解位移的概念和位移的矢量性．
3．了解位移与路程的区别和联系．(重点)
4．认识矢量和标量的运算差异．(难点)
时 间 与 时 刻
1．时刻：钟表指示的一个读数对应着某一瞬间，也就是时刻．
2．时间：人们把两个时刻之间的间隔称为时间．时间和时刻之间的关系：Δt＝t2－t1.
3．在国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号是s.时间单位还有小时(h)、分(min)．
1．一节课45分钟指的是时刻．(×)
2．2018年5月4日0时06分，我国在西昌卫星发射中心，亚太6C卫星发射升空，4日0时06分指的是时刻．(√)
3．火车8点40分从北京开出，13点6分到济南，这两个都指的是时刻．(√)
李爷爷起床后外出晨练，在公园遇到张爷爷，“您这么早！练多长时间了？”“十五分钟左右吧，现在是什么时间？”“大约六点．”
对话中两个“时间”，哪个是“时间间隔”，哪个是“时刻”？
【提示】 第一个是时间间隔，第二个是时刻．“练多长时间”，是指时间间隔；“现在是什么时间”指的是时刻．
探讨：中考结束后，爸爸带小明乘火车去深圳旅游，火车20：30准时从北京西站出发，经5小时23分于第二天1：53到达山东菏泽站，停2分钟后出发，于4：26到达安徽阜阳站……
这一段话中提到的时间哪些是时刻，哪些是时间间隔？
【提示】 20：30,1：53,4：26是时刻，5小时23分，2分钟是时间间隔．
1．区别与联系
时间
时刻
物理意义
时间是事物运动、发展、变化所经历的过程长短的量度
时刻是事物运动、发展、变化过程所经历的各个状态先后顺序的标志
时间轴上的表示方法
时间轴上的一段线段
时间轴上的一个点
区
别
对应运动描述量
路程、位移
位置
描述关键词
“3秒内”、“前3秒内”、“后3秒内”、“第1秒内”、“第1秒到第3秒”等
“3秒末”、“第3秒末”、“第4秒初”、“八点半”等
联系
两个时刻的间隔即为一段时间，时间能展示运动的一个过程，好比是一段录像；时刻可以显示运动的一瞬间，好比是一张照片
2.两者在时间轴上的表示(如图1-2-1所示)
图1-2-1
(1)一段时间的结束是下一段时间的开始，所以第n s末与第(n＋1) s初是指同一时刻．
(2)第几秒内表示1 s的时间间隔．
(3)日常生活中所说的“时间”，有时指时间间隔，有时指时刻．在物理学中，时间的含义就是时间间隔．
1．以下的计时数据，指一段时间的是( )
A．学校每天7点准时早读
B．每节课40 min
C．物理考试9：40结束
D．周末文艺晚会18：40开始
【解析】 时刻在时间轴上对应一点，而时间间隔在时间轴上对应于一段距离，由此可知，B正确，A、C、D错误．
【答案】 B
2．以下计时数据指时间的是( )
A．天津开往德州的K625次列车于13点35分从天津发车
B．李明用15 s跑完100 m
C．2018年4月10日12时25分，我国在酒泉卫星发射中心，成功将遥感三十一号01组卫星和微纳技术试验卫星发射升空
D．某场足球赛开赛15分钟时甲队攻入一球
【解析】 列车发车、火箭发射、进球都是事件发生的瞬间，对应的都是时刻，A、C、D错误；跑完100 m是事件发生的过程，对应的是时间间隔，B正确．
【答案】 B
3．(多选)在如图1-2-2所示的时间轴中，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是( )
图1-2-2
A．t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初
B．t2～t3表示时间间隔，称为第3 s内
C．t0～t2表示时间间隔，称为前2 s或第2 s内
D．tn－1～tn表示时间间隔，称为第(n－1)s内
【解析】 t2表示时间轴上的一个点，所以表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，A正确；t2～t3表示时间轴上的一段距离，所以为时间间隔，称为第3 s内，B正确；t0～t2表示时间轴上的一段距离，所以为时间间隔，称为前2 s，第2 s内表示t1～t2，C错误；tn－1～tn表示时间间隔，称为第n s内，D错误．
【答案】 AB
利用上下文判断时间间隔与时刻
分析所给的说法，根据题意去体会．常用来表示时刻的关键词是“初”“末”“时”等；常用来表示时间间隔的关键词是“内”“经历”“历时”等．如“第1 s内”“第2 s内”“第3 s内“等指的是时间间隔，在数值上都等于1 s．“最初2 s内”“最后2 s内”等指的也是时间间隔，在数值上都等于2 s．“第1 s末(第2 s初)”“第2 s末(第3 s初)”等都指的是时刻．
路 程 与 位 移
1．路程是物体运动轨迹的长度．位移是用来描述运动物体位置变化的物理量．物体的位移可以这样表示：从物体运动的起点到运动的终点作一条有向线段，有向线段的长度表示位移的大小，有向线段的方向表示位移的方向，通常用符号s表示．
2．矢量和标量
矢标量
大小
方向
举例
矢量
有
有
位移
标量
有
无
路程
1．路程是标量，等于位移的大小．(×)
2．列车里程表中指出，北京到天津150 km，指的是列车从北京到天津的路程．(√)
3．物体通过了一段路程，而位移可以是零．(√)
小明和爸爸出发前，爸爸让小明设计出行路线，路线起点：北京，终点：深圳．他有三种方式可供选择：一是乘长途汽车；二是坐高铁；三是乘飞机．三种出行方式的路程是否相同？位置的变化是否相同？如何描述位置的变化？
【提示】 三种方式路程不同．初、末位置一样，因而位置变化相同．用位移表示位置的变化．
第十二届全运会400 m自由泳决赛，浙江游泳选手孙杨以3分43秒68的成绩摘得金牌．标准泳池长50 m，如图1-2-3所示，(将孙杨看成质点)( )
图1-2-3
探讨1：路程和位移的大小之间有什么样的关系？在什么情况下位移的大小等于路程？
【提示】 路程大于或等于位移的大小．单向直线运动时两者的大小相等．
探讨2：路程和位移的大小各与哪些因素有关？
【提示】 路程与通过的路径长度有关．位移是与初、末位置有关．
1．路程与位移
比较项目
路程
位移
意义
表示物体运动轨迹的长度
表示物体位置的变化
大小
等于轨迹的长度
等于从起点到终点的有向线段的长度
方向
无方向
有方向：从起点指向终点
联系
(1)二者单位相同，都是长度单位
(2)都是描述质点运动的空间特征的物理量
(3)同一运动过程的路程，不小于位移的大小，只有质点在单向直线运动中，位移的大小才等于路程
2.对矢量的理解
(1)图示表示：用带箭头的线段表示，线段的长度表示矢量的大小，箭头的方向表示矢量的方向．
(2)数字表示：先建立坐标系并规定正方向，然后用正负数来表示矢量，“＋”“－”号表示方向(“＋”号表示与坐标系规定的正方向一致，“－”号表示与坐标系规定的正方向相反)．
(3)矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小，绝对值大的矢量大，而“－”号只代表方向．
4．(多选)关于位移和路程，下列说法中正确的是( )
A．在某段时间内，质点运动的位移为零，该质点不一定是静止的
B．在某段时间内，质点运动的路程为零，该质点不一定是静止的
C．在直线运动中，质点位移的大小一定等于其路程
D．在曲线运动中，质点位移的大小一定小于其路程
【解析】 位移为零，只能说明初末位置是同一位置，不能判断出物体是否运动，故A正确；物体只要运动，路程就不会为零，因此，路程为零说明物体没有运动，即物体静止，B错误；除了单向直线运动位移的大小等于路程外，其他的运动中位移的大小都小于路程．C错误，D正确．
【答案】 AD
5．(多选)关于矢量和标量，下列说法中正确的是( )
A．矢量是既有大小又有方向的物理量
B．标量是既有大小又有方向的物理量
C．位移－10 m 比5 m小
D．－10 ℃比5 ℃的温度低
【解析】 由矢量的定义可知，A正确，B错误；位移的正、负号只表示方向，不表示大小，其大小由数值和单位决定，所以－10 m的位移比5 m的位移大，故C错误；温度的正、负是相对温度为0 ℃时高出和低于的温度，所以－10 ℃比5 ℃的温度低，故D正确．
【答案】 AD
6．王芳同学晨跑时，从A出发，其运动轨迹如图1-2-4所示，其中BC为一半圆，当其到达C点时，则其运动的路程和位移分别为( )
图1-2-4
A．500 m 500 m B．500 m 0
C．500 m 314 m D．614 m 500 m
【解析】 位移是指从起点指向终点的有向线段，大小为线段AC的长度，即为500 m；路程表示AB的长度和弧长BC之和，故为614 m，所以D正确．
【答案】 D
位移和路程的“可能”与“不可能”
1．位移与路程永远不可能相同．因为位移是矢量，既有大小又有方向；而路程是标量，它只有大小没有方向．两者的运算法则不同．
2．位移大小与路程可能相等，一般情况下，位移大小都要小于路程，只有当物体做单向直线运动时，位移大小才与路程相等．
课件33张PPT。学业分层测评知识点一知识点二
时 间 与 时 刻某一瞬间 两个时刻 秒 s 路 程 与 位 移长度 位置变化 起点 终点 大小 方向 s 有 位移 无
