学校:临清二中 学科:物理 编写人: 审稿人:
山东省临清市高中物理学案:第一章 1.2时间和位移教案
课前预习学案21世纪教育网
【预习目标】
1.知道时间和时刻的区别和联系.
2.知道什么是位移,了解路程与位移的区别.
3.知道什么是标量和矢量.
【预习内容】(自主学习课本第二节)
【提出疑惑】
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
疑惑点 疑惑内容
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课内探究学案
【学习目标】
1.知道时间和时刻的区别和联系.
2.理解位移的概念,了解路程与位移的区别.
3.知道标量和矢量.
4.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移.
5.知道时刻与位置、时间与位移的对应关系.[来源:21世纪教育网]
【学习重点】
1.时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系
2.位移的概念以及它与路程的区别.
【学习难点】
1.正确认识生活中的时间与时刻.
2.理解位移的概念,会用有向线段表示位移.
【教学方法】自主探究、交流讨论、自主归纳[来源:21世纪教育网]
【学习过程】
知识点一:时刻和时间间隔
【阅读】P12第一部分:时刻和时间间隔并完成下列问题。
1.结合教材你能列举出哪些关于时刻和时间间隔
2.观察教材第12页图1.2—1,如何用数轴表示时刻和时间间隔
3、时间和时刻有区别,也有联系,在时间轴上,时间表示一段,时刻表示一个点。如图所示,0点表示开始计时,0~3表示3s的时间,即前3s。2~3表示第3s,不管是前3s,还是第3s,这都是指 。3s所对应的点计为3s末,也为4s初,这就是 。
知识点二:路程和位移
【阅读】P10第二部分:路程和位移并完成下列问题。
【思考与交流】:1、观察教材第13页图1.2—2从北京到重庆,观察地图,你有哪些不同的选择 这些选择有何相同或不同之处
2、根据上面的学习,你能给出位移及路程的定义吗
3、在坐标系中,我们也可以用数学的方法表示出位移.
实例:观察教材第13页图1.2—3质点从A点运动到B点,我们可以用从_____________A指向____________B的_______线段表示位移,.
阅读下面的对话:
甲:请问到市图书馆怎么走
乙:从你所在的市中心向南走400 m到一个十字路口,再向东走300m就到了.21世纪教育网
甲:谢谢!
乙:不用客气.
请在图1—2—3上把甲要经过的路程和位移表示出来.并归纳一下:位移和路程有什么不同 21世纪教育网
知识点三:矢量和标量
【阅读】P13第三部分:矢量和标量并完成下列问题。
A级1. 既有 又有 的物理量叫矢量。举例:
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2. 只有 没有 的物理量叫标量。 举例:
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【思考与交流】
实例1一位同学从操场中心A出发,向北走了40 m,到达C点,然后又向东走了30 m,到达B点.用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移(即代表他的位置变化的最后结果的位移).这位同学由A到B的位移和路程的大小各是多少 你能通过这个实例比较出算术相加与矢量相加的法则吗
知识点四、直线运动的位置和位移
【阅读】P13第三部分:直线运动的位置和位移并完成下列问题。
1、如图1—2—6所示,物体在时刻t1处于“位置”x1,在时刻t2运动到“位置”x2
那么(x2- x1)就是物体的“位移”,记为Δx =___________
可见,要描述直线运动的位置和位移,只需建立一维坐标系,用________表示位置,用位置_______________表示物体位移.
2、观察教材第14页图1.2—5,计算物体由A到B坐标变化量Δx= 那么物体由B到A坐标变化量Δx=
问:结果一样吗 为什么
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【当堂检测】
1、下列说法正确的是( )BC
A.时刻表示时间极短,时间表示时间很长。
B.某人跑步成绩13秒是时间。
C.作息时间表上的数字均表示。时刻
D.min只能分成60个时刻。
2、正确的是( )AC
物体在5秒时指的是物体在5秒末时,指的是时刻
物体在5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间
物体在第5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间
第4秒末就是第5秒初,指的是时刻
3、正确的是( )BCD
A.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移
B.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小
C.物体通过一段路程,其位移可能为零
D.物体通过的路程不等,但其位移可能相同
4、一支队伍前进时,通信兵从队尾赶到队首又立即返回,当通信兵回到队尾时队伍已经前进了200m,求整个过程中通信兵的位移。
200m
【总结与反思】
课后练习与提高
1、学习了时间与时刻,蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法,正确的是…( A )
A. 蓝仔说,下午2点上课,2点是我们上课的时刻
B.红孩说,下午2点上课,2点是我们上课的时间
C.紫珠说,下午2点上课,2点45分下课,上课的时刻是45分钟
D.黑柱说,2点45分下课,2点45分是我们下课的时间
2、下列关于位移和路程关系的正确说法是 ( C )
A、物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移
B、物体沿直线运动,通过的路程等于位移的大小
C、物体通过的路程不等,位移可能相同
D、物体通过一段路程,位移不可能为零
3、小球从3m高处落下,被地板弹回,在1m高处被接住.那么,小球通过的路程和位移的大小分别是( D ) A、4m,3m B、3m,1m C、3m,2m D、4m,2m《1.2 时间和位移(一)》教学设计
广东省揭东县登岗中学 郑国勇
【教学目标】
(1)知道时间和时刻的含义及区别,知道在实验中测量时间的方法;
(2)掌握位移的概念,它是表示质点位置变动的物理量,是矢量,可以用有向线段来表示;
(3)知道路程和位移的区别;
(4)知道直线运动的位置和位移的关系。
【教学重点】
时间和时刻的概念和区别;位移的矢量性、概念。
【教学难点】
位移和路程的区别。
【教学过程】
第二节 时间和位移
1、时刻和时间间隔
(1)时刻和时间间隔可以在时间轴上表示出来。时间轴上的每一点都表示一个不同的时刻,时间轴上一段线段表示的是一段时间间隔(画出一个时间轴加以说明)。
(2)在学校实验室里常用秒表,电磁打点计时器或频闪照相的方法测量时间。
例1:下列说法中指的是时间的有ACEF,指的是时刻的有BDG。
A.第5秒内 B.第6秒初 C.前2秒内 D.3秒末 E.最后一秒内 F.第三个2秒 G.第五个1秒的时间中点。
课堂训练:
(1)关于时间和时刻,下列说法正确的是(D)
A.物体在5s时就是指物体在5s末时,指的是时刻
B.物体在5s时就是指物体在5s初时,指的是时刻
C.物体在5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s时间
D.物体在第5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s的时间
2、路程和位移
(1)路程:质点实际运动轨迹的长度,它只有大小没有方向,是标量。
(2)位移:是表示质点位置变动的物理量,有大小和方向,是矢量。它是用一条自初始位置指向末位置的有向线段来表示,位移的大小等于质点始、末位置间的距离,位移的方向由初位置指向末位置,位移只取决于初、末位置,与运动路径无关。
(3)位移和路程的区别:
(4)一般来说,位移的大小不等于路程。只有质点做方向不变的无往返的直线运动时位移大小才等于路程。
例2:中学的垒球场的内场是一个边长为16.77m的正方形,在它的四个角分别设本垒和一、二、三垒.一位球员击球后,由本垒经一垒、一垒二垒跑到三垒,他运动的路程是多大?位移是多大?位移的方向如何?
[来源:21世纪教育网]
课堂训练:
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(1)以下说法中正确的是(B)21世纪教育网
A.两个物体通过的路程相同,则它们的位移的大小也一定相同
B.两个物体通过的路程不相同,但位移的大小和方向可能相同
C.一个物体在某一运动中,位移大小可能大于所通过的路程21世纪教育网
D.若物体做直线运动,位移的大小就等于路程
(2)如图甲,一根细长的弹簧系着一个小球,放在光滑的桌面上,手握小球把弹簧拉长,放手后小球便左右来回运动,B为小球向右到达的最远位置,小球向右经过中间位置O时开始计时,其经过各点的时刻如图乙所示。若测得OA=OC=7cm,AB=3cm,则自0时刻开始:
A.0.2s内小球发生的位移大小是7cm,方向向右,经过的路程是7cm
B.0.6s内小球发生的位移大小是7cm,方向向右,经过的路程是13cm
C.0.8s 内小球发生的位移是0,经过的路程是20cm
D.1.0s内小球发生的位移大小是7cm,方向向左,经过的路程是27cm
(3)关于质点运动的位移和路程,下列说法正确的是(AB)
A.质点的位移是从初位置指向末位置的有向线段,是矢量
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B.路程就是质点运动时实际轨迹的长度,是标量
C.任何质点只要做直线运动,其位移的大小就和路程相等
D.位移是矢量,而路程是标量,因而位移不可能和路程相等[来源:21世纪教育网]
(4)下列关于路程和位移的说法,正确的是(C)
A.位移就是路程
B.位移的大小永远不等于路程
C.若物体作单一方向的直线运动,位移的大小就等于路程
D.位移是矢量,有大小而无方向,路程是标量,既有大小,也有方向[来源:21世纪教育网]
(5)关于质点的位移和路程,下列说法正确的是(D)
A.位移是矢量,位移的方向就是质点运动的方向
B.路程是标量,也是位移的大小
C.质点做直线运动时,路程等于其位移的大小
D.位移的数值一定不会比路程大
[来源:21世纪教育网]
(6)下列关于位移和路程的说法,正确的是(C)
A.位移和路程的大小总相等,但位移是矢量,路程是标量
B.位移描述的是直线运动,路程描述的是曲线运动
C.位移取决于始、末位置,路程取决于实际运动路径
D.运动物体的路程总大于位移
3、矢量和标量
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(1)矢量:既有大小、又有方向的物理量。
(2)标量:只有大小,没有方向的物理量。
4、直线运动的位置和位移:在直线运动中,两点的位置坐标之差值就表示物体的位移。21世纪教育网
阅读材料:
我国古代关于运动的知识
我国在先秦的时候,对于运动就有热烈的争论,是战国时期百家争鸣的一个题目。《庄子》书上记载着,公孙龙曾提出一个奇怪的说法,叫做“飞鸟之影未尝动也。”按常识说,鸟在空中飞,投到地上的影当然跟着鸟的移动而移动,但公孙龙却说鸟影并没有动,无独有偶,当时还有人提出“镞矢之疾;有不行不止之时”,一支飞速而过的箭,哪能“不行不止”呢?既说“不行”,又怎能“不止”呢?乍看起来,这些说法实在是“无稽之谈”,也可以给它们戴一顶“诡辩”的帽子。
但是事情并不这么简单。这个说法不但不是诡辩,而且还包含着辩证法的正确思想,恩格斯曾经指出,“运动本身就是矛盾,甚至简单的机械的位移之所以能够实现,也只是因为物体在同一瞬间既在一个地方又在另一个地方,既在同一个地方又不在同一个地方,这种矛盾的连续产生和同时解决正好就是运动。”因为运动体的位置随时间而变化,某一时刻在A点,在随之而来的另一时刻,就在相邻的B点,因此,也就有一个时刻,它既在A点又不在A点,既在B点又不在B点,在这时刻,物体岂不是“不行不止”吗?再者,在一定的时间Δt内,物体前进一段距离Δs,当这时间变小,Δs随之变小;当Δt趋近于零时,Δs也趋近于零。也就是说,在某一瞬间,即某一时刻,运动体可以看作是静止的,所以飞鸟之影确实有“未尝动”的时候,对于运动的这种观察和分析实在是十分深刻的,这同他们能够区分“时间”与“时刻”的观念很有关系。《墨经》对于“鸟影”问题又有他们自己的理解,说那原因在于“改为”。认为鸟在A点时,影在A′点,当鸟到了相邻的B点,影也到了相邻的B′点,此时A′上的影已经消失,而在B′处另成了一个影,并非A′上的影移动到B′上来,这也是言之有理的。
机械运动只能在空间和时间中进行,运动体在单位时间内所经历的空间长度,就是速率。《墨经下》第65条之所述就包含着这方面的思想。《经说》云:“行,行者必先近而后远,远近,修也;先后,久也,民行修必以久也。”这里的文字是明明白白的,“修”指空间距离的长短,那意思是,物体运动在空间里必由近及远,其所经过的空间长度一定随时间而定,这里已有了路程随时间正变的朴素思想,也隐隐地包含着速率的观念了。
东汉时期的著作《尚书纬·考灵曜》中记载地球运动时说:“地恒动不止而人不知,譬如人在大舟中,闭牖(即窗户)而坐,舟行不觉也。”
这是对机械运动相对性的十分生动和浅显的比喻。哥白尼在叙述地球运动时也不谋而合地运用了十分类似的比喻。(共13张PPT)
§1.2 时间和位移
一、时刻和时间间隔
商洛中学作息时间表
……
早 读: 7:30………………8:00
第一节: 8:10………………8:50
第二节: 9:00………………9:40
课间操: 9:40………………10:05
第三节: 10:05………………10:45
……
在我校的作息时间表上,你能找出更多的时刻和时间间隔吗?
30min
40min
40min
25min
40min
能否说出时刻与时间的概念?
时刻
指某一瞬时。
时间
两个时刻的间隔。
平时说的“时间”,有时指的是时刻,有时指的是时间间隔,要根据上下文认清它的含义。
如何用数轴表示时刻和时间?
t/h
6
7
8
9
10
早读
下课
第二节
下课
……
30min
40min
说说怎样用时间轴表示时间和时刻?
时刻
时间间隔
怎样用时间轴表示时间和时刻?
时刻
在时间坐标轴上用一点来表示时刻.
时间
在时间坐标轴上用一条线段表示时间间隔.
为了用具体数字说明时间,必须选择某一时刻作为计时起点,计时起点的选择是人为的.
区分以下名词的含义:
第3秒、前3秒、第3秒初、第2秒末、第3秒末
时间轴所标数字n表示?
t/s
0
1
2
3
4
5
计时起点
前3秒
第3秒
第3秒末
第3秒初
第2秒末
二、路程和位移
我在哪里?
我要去哪里?
选哪条路线最佳?
从北京去重庆
路程:⑴ 相同吗?
⑵能说明运动方向吗?
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)
路程与位移的定义
路程
是质点实际运动轨迹的长度.
位移
从物体运动的起点指向终点的有向线段.
位移是表示物体位置变化的物理量.
如何在坐标系中表示位移?
0
x
y
A
B
路程和位移有什么不同?
位移不仅有大小,还有方向。
1
质点的位移与运动的路径无关。
2
路程只有大小,没有方向。
3
位移的大小有没有等于路程的时候?
只有的单向的直线运动中,位移的大小才等于路程。
本节小结及课后作业
知道时间和时刻的区别和联系.
理解位移的概念,了解路程与位移的区别.
能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移.
本节课全部学完后完成”问题与练习“的1、2、3、4.
1
2
3
★第二节 时间和位移 随堂检测
1.下列关于路程和位移的说法正确的是(C)
A.位移就是路程
B.位移的大小永远不等于路程
C.若物体作单一方向的直线运动,位移的大小就等于路程21世纪教育网
D.位移是标量、路程是矢量
2.路程与位移的根本区别在于(D)
A.路程是标量,位移是矢量
B.给定初末位置,路程有无数种可能,位移只有两种可能
C.路程总是大于或等于位移的大小
D.路程描述了物体位置移动径迹的长度,位移描述了物体位置移动的方向和距离
3.关于时刻和时间间隔的下列理解,哪些是正确的?(BC)
A.时刻就是一瞬间,即一段很短的时间间隔
B.不同时刻反映的是不同事件发生的顺序先后
C.时间间隔确切地说就是两个时刻之间的间隔,反映的是某一事件发生的持续程度21世纪教育网
D.一段时间间隔包含无数个时刻,所以把多个时刻加到一起就是时间间隔
4.一质点绕半径是R的圆周运动了一周,则其位移大小是________,路程是________。若质点只运动了1/4周,则路程是_______,位移大小是_________。(0,2πR,πR/2,R)21世纪教育网
5.小球从2m高度竖直落下,被水平地面竖直弹回,在1.2m高处被接住,则小球通过的路程和位移分别是多少?(3.2m,0.8m)
6.在如图所示的时间坐标轴上找到:①第3S末,②第2S初,③第3S初,④3S内,⑤第3S内.
7.一辆小汽车从某路标出发向南行驶1000m时,司机忽然想起有一件工具丢在那个路标的北侧3m处,于是沿原路返回,找回工具后继续向南600m停在那里休息。试在坐标轴上表示出几个特殊的位置,并求出位移与路程。(597m,2603m)21世纪教育网
8.一位健身爱好者在广场上散步,从广场上的A点出发,向东走了30m到达B点,然后又向南走了40m到达C点,最后又向西走了60m到达D点做深呼吸运动。取在出发点A正东10m处的一点为坐标原点,在平面直角坐标系中表示出该人的运动过程。