高中物理教科版必修1第一章 运动的描述 1.2 位置变化的描述——位移(共20张PPT)

(共20张PPT)
灵魂三问来源于物理学世界
2
位置变化的描述——位移
运动学灵魂三问
观察与思考
问题:
如何确定物体的位置？
1
坐标系
1
坐标系的建立
为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。
2
坐标系的构成要素
原点、正方向、标度、物理量、单位
3
在坐标系中物体位置的表示方法
如图所示，汽车沿
x
轴做直线运动，从
A
点运动到
B
点，由图判断
A
点坐标、B
点坐标和走过的路程。
X/m
O
1
-1
2
3
4
-2
-3
-4
A
B
A
点坐标
xA
=
-3m
B
点坐标
xB
=
2m
走过的路程sＡB
=
５m
1
坐标系
3
在坐标系中物体位置的表示方法
x/m
0
y/m
2
1
1
1
1
2
2
2
_
_
_
_
平面坐标系
或A（2m，2m）
A
x
=
_____
m
y
=
_____
m
1
坐标系
观察与思考
问题:
如何确定物体的位置？
一维坐标系
二维坐标系（平面）
三维坐标系（立体）
1
坐标系
例1、一个小球从距地面4
m高处落下，被地面弹回，在距地面1
m高处被接住．坐标原点定在抛出点正下方2
m处，向下方向为坐标轴的正方向．小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是(　　)
A．2
m，－2
m，－1
m
B．－2
m，2
m，1
m
C．4
m，0，1
m
D．－4
m，0，－1
m
B
2
位移
同学们来学校这几天去的最多的地方是哪里？
“教室到食堂”与“食堂到教室”位置变化相同吗？
2
位移
运动轨迹（路程）能准确描述物体位置变化吗？
位移相比路程在描述位置变化上有什么优势？
位移方向如何表示呢？
位移又如何表示大小呢？
有向线段长度
能够表示运动方向
文字表述，正负号表示与正方向关系
不能
1
-1
2
-2
0
2
位移
位移
（1）物理意义：表示物体（质点）位置变化的物理量；
（2）定义：从初位置到末位置的一条有向线段；
（3）大小：初、末位置间有向线段的长度；
（4）方向：由初位置指向末位置。
求，哪段位移最大？
2
位移
位移大小和路程相等吗？有什么关系？请举例论证。
位移
路程
区别
位置变化
实际轨迹
有向线段
轨迹长度
初位置指向末位置
无方向
只与位置有关，与路径无关
与路径（轨迹）有关
联系
都是描述运动的物理量
都是过程量，与一段时间对应
位移大小小于或等于路程，单向直线运动取等号
2
位移
例2、关于质点的位移和路程,下列说法中正确的是
(　　)
A.物体的路程越大,位移就越大
B.当质点做直线运动时,路程等于位移的大小
C.位移是从初位置指向末位置的有向线段,是矢量,路程是轨迹的长度,是标量
D.位移只和初末位置有关,和运动过程无关,路程和运动过程也无关
C
2
位移
例3、关于位移和路程的关系,下列说法中正确的是
(　　)
A.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程大于位移
B.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程就是位移
C.物体通过的两段路程不等,但位移可能相等
D.物体通过的路程为零,但位移可能不为零
C
2
位移
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．因为位移既有大小又有方向；而路程只有大小没有方向．两者的运算法则不同．
2．在任何情况下，位移的大小都不可能大于路程．因为两点之间线段最短．
3．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．
2
位移
例4、一支队伍长为150
m，沿平直公路匀速前进。模拟演习中，通讯员从队尾跑步前进300
m赶到队首，传达命令后立即返回队尾。当通讯员返回队尾时，队伍已前进了200
m，则在此全过程中通讯员的位移和路程分别是多少？
答案：200
m，向前　400
m
3
矢量
标量
物理学中像位移一样有方向的物理量叫矢量。还有哪些呢？
力、速度、位移、电场等
只有大小没有方向的物理量叫标量。有哪些呢？
质量、时间、路程、温度等
特点：正负号表示方向
标量的正负号都表示大小吗？
例5、下列关于位移(矢量)和温度(标量)的说法中，正确的是
(　)
A．两个运动物体的位移大小均为30
m，则这两个位移一定相同
B．做直线运动的两物体的位移x甲＝3
m，x乙＝－5
m，则x甲>x乙
C．温度计读数有正也有负，其正、负号表示方向
D．温度计读数的正、负号表示温度的高低，不能表示方向
D
3
矢量
标量
3
矢量
标量
课堂小结
1.坐标系
2.位移
4.标量和矢量
3.位移与路程区别、联系