(共28张PPT)
第一章
运动的描述
学 习 目 标
STSE情境导学
1.知道位移与路程的区别和联系.(重点)
2.知道什么是矢量、标量及其区别.(难点)
3.认识位移—时间图像的特点
学习小结
1.从实际出发理解位移的概念,会区分位移和路程.
2.图像法描述物体的运动.
3.树立用矢量描述物理量的观念.
比较项目
位移
路程
区别
物理意义
描述质点的位置变化,是从初位置指向末位置的有向线段
描述质点实际运动轨迹的长度
矢标性
矢量,既有大小,又有方向
标量,有大小,无方向
相关因素
由质点的初、末位置决定,与质点运动路径无关
既与质点的初、末位置有关,也与质点运动路径有关
联系
(1)都是描述质点运动的空间特征的物理量.
(2)都是过程量.
(3)位移的大小不大于相应的路程,只有质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程
⊙呼和浩特
北京
⊙天津
银川g
达太原⊙/石家庄
济南
西安
郑州
合肥o
武汉
重庆
长沙。南昌⊙
Career
1136AM
8时程665公
01:20速50米
8861
天15
自主学习基础达标
5/1209
22:03
单
单
车车价程额
22:2
2.40元
9.8
23.52元
重点拓展难点突破
知识归纳
素养培育能力提升
B
C
科学反思
类题训练
迁移应用巩固提高
60960
B
立置和位移
立移和路程
本节
量和标量
联
移一时间图像第二节 位置 位移
学 习 目 标
STSE情境导学
1.知道位移与路程的区别和联系.(重点)2.知道什么是矢量、标量及其区别.(难点)3.认识位移—时间图像的特点
从北京到重庆可有多个路程,但位移均相同某同学手机计步器中的,01∶20记录了走路的时间
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"D:\\360安全浏览器下载\\8.26\\物理
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知识点一 位置、位移
1.位置的描述.
首先选取一个参考系,然后在参考系上建立坐标系.质点的位置可由质点在坐标系中的坐标来确定.
2.路程.
物体运动轨迹的长度.
3.位移.
(1)定义:从物体运动的起始位置指向末位置的有向线段.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.
(2)符号:位移一般用符号s来表示.
(3)单位:在国际单位制中的单位是米,符号为m,常用单位还有千米(km)、厘米(cm)、毫米(mm)等.
(4)直线运动的位置和位移关系.
s=Δx=x-x0,其中x为末位置的坐标,x0为初位置的坐标.
知识点二 位移—时间图像
1.位置是一种特殊的位移,即物体相对于坐标原点的位移.
2.位移—时间图像.
以位移s为纵坐标,以时间t为横坐标,通过描点作图得到的图像.
知识点三 标量和矢量
1.标量:物理学中,只有大小的物理量称为标量.如路程、长度、时间等.
2.矢量:既有大小又有方向的物理量称为矢量.如位移、速度等.
INCLUDEPICTURE"圆.tif"
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"D:\\360安全浏览器下载\\8.26\\物理
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小试身手
1.小华乘出租车到车站接人后返回出发地,司机打出全程的发票如图所示,则此过程中,出租车运动的路程和位移分别是( )
A.9.8
km,0
B.0,0
C.0,9.8
km
D.9.8
km,9.8
km
解析:由题意可知,出租车返回出发地,故位移为零;由题图可知,汽车经过的路程为9.8
km,故A正确.
答案:A
2.(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.-8
m的位移比7
m的位移小
D.-5
℃的温度比5
℃的温度低
解析:由定义知A正确B错误,矢量的正、负表示方向,温度的正负表示大小,C错误,D正确.
答案:AD
学习小结
1.从实际出发理解位移的概念,会区分位移和路程.2.图像法描述物体的运动.3.树立用矢量描述物理量的观念.
INCLUDEPICTURE"重点拓展.tif"
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探究一 对位移和路程的比较
INCLUDEPICTURE"知识归纳.tif"
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位移和路程的区别和联系.
比较项目
位移
路程
区别
物理意义
描述质点的位置变化,是从初位置指向末位置的有向线段
描述质点实际运动轨迹的长度
矢标性
矢量,既有大小,又有方向
标量,有大小,无方向
相关因素
由质点的初、末位置决定,与质点运动路径无关
既与质点的初、末位置有关,也与质点运动路径有关
联系
(1)都是描述质点运动的空间特征的物理量.(2)都是过程量.(3)位移的大小不大于相应的路程,只有质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程
【典例1】 如图所示为中国古代的太极图,图中大圆的半径为R,圆心在O点(图中未画出),AC是直径,中央“S”型部分是两个半径均为的半圆.某人晨练时按此图自A点出发,沿图中箭头所示路径ABCOA进行,第一次返回A点的过程中,他的路程和位移大小分别是( )
A.0,0
B.0,2πR
C.2πR,0
D.2πR,2πR
解析:位移由初位置指向末位置,质点沿半径为R的半圆运动,当质点由A点运动到C点再返回A点,位移大小等于0,路程等于ABC的半个圆弧加上中央两个小半圆弧长之和,等于2πR.故C正确,A、B、D错误.
答案:C
INCLUDEPICTURE"科学思维.tif"
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(1)位移与路程都是描述质点运动的空间特征的物理量,都是过程量.
(2)质点的始末位置一旦确定,位移是唯一的,但路程可能有多个取值.
(3)当质点做单向直线运动时,位移的大小等于路程.但由于它们分别是矢量和标量,因此不能说位移就是路程.
INCLUDEPICTURE"类题训练.tif"
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1.(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
2.如图所示,某人沿着倾角为45°的楼梯从一楼A位置走到了二楼B位置,如果楼梯间的宽度为L,则人的位移和路程分别为( )
A.2L L
B.2L (1+2)L
C.L 2L
D.L (1+2)L
解析:由A到B的水平位移为L,竖直位移为2L,因此总的位移为=L;人的路程为运动轨迹的总长度,所以路程为:L+2=L+2L,故D正确,A、B、C错误.
答案:D
3.如图所示,一小球在光滑的V形槽中由A点释放,经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点.设A点的高度为1
m,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为( )
A.
m,
m
B.
m,
m
C.
m,
m
D.
m,1
m
解析:小球通过的路程为实际运动轨迹的长度,s=2AB=2
m=
m;位移为由初位置到末位置的有向线段,x=AC=AB=
m=
m.故选C.
答案:C
探究二 矢量和位移的表示
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1.矢量的三点理解.
(1)矢量的表示方法: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)矢量大小的比较:矢量大小的比较要看其绝对值大小,绝对值大,则该矢量大.
(3)矢量运算规则:标量的运算法则为算术运算法则,矢量的运算法则为之后将会学到的平行四边形定则.
2.直线运动中位置和位移的关系.
研究直线运动时在物体运动的直线上建立直线坐标系.
(1)质点的位置用坐标值表示,位移用坐标的变化量表示.
(2)位移Δx=x2-x1,其绝对值表示位移的大小.
(3)Δx的正、负表示位移的方向,正值表示与规定的正方向相同,负值表示与规定的正方向相反.
【典例2】 从高处距离地面3
m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升5
m后回落,最后到达地面,以抛出点为原点建立坐标系,以向上为正方向,则抛出点、最高点和落地点的坐标及全过程的位移分别是( )
A.3
m,8
m,0,3
m
B.0,5
m,3
m,-3
m
C.0,5
m,3
m,3
m
D.0,5
m,-3
m,-3
m
解析:以抛出点为原点建立坐标系,以向上为正方向,抛出点的坐标为0,最高点的坐标为5
m,落地点的坐标为-3
m,则全过程的位移x=(-3-0)
m=-3
m,故D正确,A、B、C错误.
答案:D
INCLUDEPICTURE"类题训练.tif"
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4.(多选)一物体做直线运动,在如图所示的位移坐标轴上O,x1,x2,…xn-1,xn分别为物体在开始和第1
s末,第2
s末,……,第(n-1)
s末,第n
s末的位置,则下述说法中正确的是( )
A.Ox1为第2
s末的位置,方向由O指向x1
B.Oxn-1为(n-1)s内的位移,方向由O指向xn-1
C.x2xn为前2n
s内的位移,方向由x2指向xn
D.xn-1xn为第n
s内的位移,方向由xn-1指向xn
解析:题中O、x1、x2、…xn-1、xn分别为不同位置,分别与各个时刻对应,而题中选项所列位移应与时间对应,故要深刻理解和区别时间与时刻、位移与位置.针对位移这一概念,要对应这一段时间,找好它的初位置、末位置,并画出这一过程的有向线段,才能做出正确的选择.
答案:BD
INCLUDEPICTURE"分课堂小结.TIF"
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INCLUDEPICTURE"分课堂小结2.TIF"
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