(共30张PPT)
第一章 运动的描述
人教版 物理(高中)
第2节 时间和位移
(高一 上)
逝者如斯夫,不舍昼夜
《论语·子罕》
1、时间的单向性(不可逆性)
0 1 2 3 4 5 6 7 8
t / s
计时起点
一. 时刻与时间间隔
同学们早上什么时间起床?什么时间到教室?
从宿舍到教室需要多长时间?
“时间”的物理意义一样吗?
1、时间的单向性(不可逆性)
2、常说的“时间”分为:
(1)时刻(某一瞬间)
① 在时间轴上表示为__________
② 时间轴所标数字n表示_______________
一个点
第n秒末
一. 时刻与时间间隔
1、时间的单向性(不可逆性)
2、常说的“时间”分为:
(1)时刻(某一瞬间)
(2)时间间隔(一段时间)
① 在时间轴上表示为_________
② 可由时刻计算得到
0 1 2 3 4 5 6 7 8
t/s
一条线段
相减
一. 时刻与时间间隔
说明
1. 时间可以用来展示某一个运动过程(录像)
2. 时刻只能显示运动过程的某一个瞬间(照相)
3. 在时间轴上时间用线段表示,时刻用点表示
t1 t2
t
△t
辨析
XX学校作息时间表
时间的单向性(不可逆性)
0 1 2 3 4 5 6 7 8
t / s
计时起点
第1秒末?
第1秒内?
第2秒初?
第4秒内?
前4秒内?
区别:
以下各词指“时间间隔”还是“时刻”,并在时间轴上表示:
前2秒 第2秒 2秒内 第2秒内 第2秒末
第3秒初 2秒末
小结:n秒末、n秒初是指时刻。第n秒内是指1秒的时间。
第n秒末和第(n+1)秒初指的是同一时刻。
时间的测量:在实验室中常用秒表和打点计时器进行测量.
日晷(guǐ)又称“日规”,是我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器。通常由铜制的指针和石制的圆盘组成。
单位:秒(s),分钟(min),小时(h)
日(d),月(m),年(y)
下列选项中表示时间的有 ( )
A. 时间轴上的点
B. 时间轴上两点间的间隔
C. 小明上学在路上需要走30min
D. 11:30放学
BC
北京 → 重庆
(1)坐飞机
(2)坐火车
(3)先坐火车,再乘船
路程:⑴ 相同吗? ⑵能反映共同点吗?
⑶ 能说明运动方向吗?
思考:
路程的局限性
(1)不能反应运动的某些本质(共同点)
(2)描述不够精确(方向)
必须引入新的物理量
思考:新的物理量如何定义?特点?
体会:任何一个物理量的引入都是必须 是其他量所难以描述的。
1、路程的局限性
2、位移 (displacement)
(1)定义:质点的位置的变化叫做位移。
用质点的初位置指向末位置的有向线段表示。
① 初位置 → 末位置(方向)
② 线段长 (大小)
(2)符号: x ,单位:m
二 、路程和位移
初、末位置的直线距离
轨迹的长度
表示位置变化
表示运动轨迹长度
只有当物体做 单向直线运动时,物体的位移大小才等于路程。
位移的大小与路径无关;
一般情况下:路程≥位移的大小;
无方向
由初位置指向末位置
二 、路程和位移
位移 路程
意义
大小
方向
联系
关于位移和路程,下列说法正确的是( )
A.沿直线运动的物体,位移和路程是相等的
B.质点沿不同的路径由A到B,其路程可能
不同而位移是相同的
C.质点通过一段路程,其位移可能等于零
D.质点运动的位移大小可能大于路程
E.物体做单向直线运动时,路程就是位移
BC
二 、路程和位移
课本 P16 练习4
二 、路程和位移
1、定义:
物理学中,既有大小又有方向的量叫矢量(scalar)。
只有大小没有方向的物理量叫标量(vector)。
2、区别:
(1)要描述一个矢量,必须有大小、方向两个方面,如:位移、力、速度等;
(2)标量无方向,如:路程、质量、密度等;
(3)只有大小、方向都相同时,两个矢量才相同;
三 、标量与矢量
总结:标量的运算为简单的代数运算。而矢量的运算则为平行四边形定则。
三 、标量与矢量
关于质点的位移和路程,下列说法正确的是( )
位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向
位移的大小不会比路程大
路程是标量,即位移的大小
当质点做直线运动时,路程等于位移的大小
B
三 、标量与矢量
一质点绕半径为R的圆周运动了一圈,则其位移大小为 ,路程是 。
若质点运动了 周,则其位移大小
为 ,路程是 ,运动过程中最大位移是 最大路程是_______
0 m
三 、标量与矢量
1、直线运动的位置表示:_________
如物体先处于A位置,后处于B位置
⑴ 试在图中画出物体的位移;
⑵ 指出位移的大小与方向;
如物体先处于B位置,后处于A位置
结果又如何?
坐标
计算能得到吗?
四、直线运动的位置和位移
物体由A运动到B,通过计算说明:
位移的大小和方向
方法归纳:下图中△ x =?(由A运动到B)
四、直线运动的位置和位移
1、直线运动的位置表示:_________
2、位移△ x (以后简化为 x ):
△ x =
坐标
体会并记忆: “初-末” or “末-初” ?
四、直线运动的位置和位移
x2-x1
物体做直线运动,位移=末位置-初位置。位移计算得“+”号,说明位移方向与正方向相同;位移计算得“-”号,说明位移方向与正方向相反。
结论:
四、直线运动的位置和位移
若规定向东方向为位移的正方向,今有一个皮球停在水平面上某处,轻轻踢它一脚,使它向东做直线运动,经5m与墙相碰后又向西做直线运动,经7m而停下。则上述过程中皮球通过的路程和位移分别是( )
A.12m,2m B.12m,-2m
C.-2m,2m D.2m,2m
B
观察与思考
有一辆汽车在公路上行驶,一位观察者测定以下结果:我们能不能把表中的数据用坐标来表示呢?
五.位移和时间图像
直观、简洁
注意:图象不是物体的轨迹,而是关系图线
时间
t/s 0 4.9 10.0 15.1 19.9
位移
s/m 0 100 200 300 400
两图象的交点代表两物体相遇
b.图线水平代表物体静止
a.图线向上走代表物体向正方向运动
c.图线向下走代表物体向负方向运动。
五.位移和时间图像
一、时刻和时间既有联系又有区别:
在表示时间的数轴上,时刻用点表示;时间间隔用线段表示。
二、路程和位移
1、路程:是用来描述物体运动轨迹的长度的 物理量
是标量
2、位移:是用来描述物体位置变化的物理量
它是矢量
表示方法;用一根带箭头的线段来表示,线段的 方向表示位移的方向,线段的 长度表示位移的大小。
1、矢量既有大小,又有方向。运算不符合算术法则
2、标量,它只有大小,没有方向。运算符合算术法则
三、矢量和标量
总结