鲁科版 必修1 第2节 质点和位移课件42张PPT

导入新课
在2004年8月27日的第二十八届希腊雅典奥运会，我国运动员刘翔以12秒91平了由英国选手科林·杰克逊创造的
世界纪录，勇夺
男子110米栏金牌，
创造了中国人在
110米栏项目上的
奇迹和神话，打破
了此项目无亚洲人，
无黄种人，无中国
人的历史！
2006年7月12日，雅典奥运会冠军刘翔以12秒88的成绩获得瑞士洛桑田径超级大奖赛金牌，并打破沉睡13年之久由英国名将科林 ·杰克逊创造的12秒91的世界纪录。这是亚洲男子110米栏的选手迄今为止唯一一次打破世界纪录，随后穿上了带有1288号的衣服。
为了描述质点的运动，我们还要对时间、路程等这样一些耳熟能详的词语，有更清楚的认识。
1.2 时间和位移
第一章 运动的描述
知识与技能
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。
知道标量和矢量，知道位移是矢量，时间、时刻和路程是标量。
教学目标
能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移。
知道时刻与位置、时间与位移的对应关系。
初步了解矢量与标量不同的运算法则。
过程与方法
通过具体问题引出时间、时刻、位移、路程等概念，要使学生学会将抽象问题形象化的处理方法。
会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向。
会用矢量表示和计算质点的位移，用标量表示路程。
情感态度与价值观
通过时间位移的学习，要让学生了解生活与物理的关系，同时学会用科学的思维看待事实。
通过用物理量表示质点不同时刻的不同位置，不同时间内的不同位移（或路程）的体验，领略物理方法的奥妙，体会科学的力量。
养成良好的思考表述习惯和科学的价值观．
从知识是相互关联、相互补充的思想中，培养同学们建立事物是相互联系的唯物主义观点．
重点
时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系。
位移的概念以及它与路程的区别。
教学重难点
难点
帮助学生正确认识生活中的时间与时刻。
理解位移的概念，会用有向线段表示位移。
1、时刻和时间间隔
2、路程和位移
3、矢量和标量
4、直线运动的位置和位移
本节导航
1、时刻和时间间隔
神舟七号载人航天飞船于2008年9月25日21点10分04秒988毫秒从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场用长征二号F火箭发射升空。飞船于2008年9月28日17点37分成功着陆于中国内蒙古四子王旗主着陆场。神舟七号飞船共计飞行2天20小时27分钟。航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏成功完成了航天任务。
小资料
讨论：
上面的数据，哪些是时间，哪些是时刻？
下列情形中涉及的是什么概念？
物理中经常出现的说法：
①第2秒初、第3秒末、开始运动时……
②第2秒内、前3秒中、开始运动至静止时……
讨论
你能分辨清楚时间和时刻吗？
时刻
时间间隔
（时间）
概念
表示方法
（在时间的数轴上）
比喻
描述不同事件发生的顺序，指某一瞬时
描述同一事件所发生过程的持续
点
好比一张照片
线段
好比一段录像
（1）时刻和时间间隔
t/h
8
9
10
上课
上课
下课
下课
45min
45min
10min
时间间隔（时间）
时刻
举例
第一秒末
第三秒末
第一秒
第二秒
第三秒
第二秒末
第一秒初
1
2
3
0
时间间隔（时间）
时刻
t/s
2
3
5
1
4
0
前一秒
前二秒
前三秒
时间间隔（时间）
（2）时间的计量
①时间的符号：t
②国际单位：秒（符号：s）
③常用单位：年、月、日、
分、时、秒、
刻、周、季度
④时间的测量工具：
漏壶（漏刻）
日晷
手表
秒表
2、 路程和位移
北京→重庆
①火车
②飞机
③先火车
再乘船
相同点与不同点？
不同点
相同点
轨迹不相同
位置变化相同
路程（path）
位移（displacement）
概念
大小
方向
决定因素
（1）路程和位移
一根从初位置指向末位置的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
质点通过的实际运动轨迹的长度
质点的位置变化
与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关
不仅与质点的初末位置有关，还与路径有关
有大小
没有方向
y
O
x
A
B
物体从A运动到B，不管沿什么轨迹，它的位移都是一样的。这个位移可以用一条有方向的（箭头）线段AB表示。
位移
路程
路程
位移的大小一般小于路程，
只有当质点做单向直线运动时，
位移的大小才等于路程。
在国际单位制中有相同的单位：米（m）
路程和位移
体会“路程和位移”
3、矢量和标量
概念
举例
矢量
标量
既有大小又有方向的物理量
位移、速度
只有大小没有方向的物理量
质量、温度
（1）矢量和标量
（2）矢量相加和标量相加
＋
质量是20 kg的大米
质量是10 kg的大米
= 30 kg
算术加法法则
矢量相加的法则相同吗？
北
东
合位移是多少？你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗？
讨论
向北走40 m
向东走30 m
A
合位移
B
C
平行四边形法则
4、直线运动的位置和位移
在同一直线中如何利用坐标表示质点的位移，如何进行计算？
2
B
-2
0
O
A
x/m
2
B
-2
0
O
A
x/m
质点沿直线由A运动到O的位移：
xO － xA = 0－2 = －2 m
质点沿直线由B运动到A的位移：
xA － xB = 2－（－2）= 4 m
（位置）
物体的位移记为Δx，Δx = x2－ x1
位移Δx 的“＋”“－” 表示方向，不表示大小
“＋”表示位移的方向与所选的正方向相同
“－”表示与所选的正方向相反
注意
1. 时间:
是时间间隔的简称，指一段持续的时间间隔。两个时刻的间隔表示一段时间，在时间坐标轴上对应于一段距离。
2. 时刻:
时刻是指某一瞬时，在时间坐标轴上对应于一点。
课堂小结
3. 位移:
用初位置指向末位置的有向线段表示位移，描述物体位置的改变，是矢量，与运动路径无关，只由初末位置决定。
4. 路程:
质点运动轨迹的长度，是标量，取决于物体运动路径。
5. 矢量:
矢量既有大小，又有方向。
6. 标量:
只有大小，没有方向，标量相加遵从算术加法的法则。
7. 直线运动的位移与位置的关系：
用位置坐标的变化量表示物体位移，
Δx = x2－ x1。
矢量的理解
（1）矢量可用带箭头的线段表示，线段的长短表示矢量的大小，箭头的指向表示矢量的方向。
（2）同一直线上的矢量，可在数值前加上正负号表示矢量的方向，加上正负号后，同一直线上的矢量运算可简化为代数运算。
Δx = x2－ x1
（3）矢量前的正负号只表示方向，不表示大小，矢量大小的比较用矢量绝对值来比较。
注意
位移和路程的区别
位移
路程
方向
大小
运算法则
是矢量
需考虑方向
是标量
不需考虑方向
位移的大小与路径无关；
一般情况下：路程≥位移的大小；
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。
平行四边形法则
算术加法
注意
高考链接
（09广东理基）船在静水中的航速为v1，水流速
度为v2。为使船行驶到河对岸的码头，则v1相
对v2的方向应（ ）
A
B
C
D
v2
v1
v2
v1
v2
v1
v2
v1
C
1. 物体在一条直线上运动，关于物体运动的以下描述正确的是（ ）
A. 只要每分钟的位移大小相等，物体一定是作匀速直线运动
B. 在不相等的时间里位移不相等，物体不可能作匀速直线运动
C. 在不相等的时间里位移相等，物体一定是作变速直线运动
D. 无论是匀速还是变速直线运动，物体的位移－时间图象一定是倾斜的直线
课堂练习
B
2. 如图所示的图象表示的是_____ 图象：AB段表示物体处于_____状态，BC段表示物体做______运动，其运动方向与选定的正方向______CD段表示物体做_______运动，其运动方向与选定的正方向______。
s - t
匀速直线
相同
匀速直线
相反
静止
3. 做匀加速直线运动的物体，速度从 v 增加到 2v 时的位移是 s，则它的速度从 2v 增加到 4v 时经过的位移是____。
4. 质点从静止开始做匀加速直线运动，经5 s 后速度达到10 m/s，然后匀速运动了20 s，接着经2 s匀减速运动后静止，则质点在加速阶段的加速度是____m/s2，在第26 s末的速度大小是____m/s。
4
2
5
① A、B二物体的运动方向相同?
② A物体2 s内发生的位移是10 m?
③ B物体发生10 m的位移的时间是2 s?
④ A、B二物体同时运动?
A. ①②③
B. ①②④?
C. ①③④
D. ②③④ ?
5. 如图所示，A、B二物体从O点开始运动，从A、B二物体的 s—t 图象可知下述说法中正确的是（ ）
A
6. 一质点在x轴上运动，各时刻质点位置如图：
x/m
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
t=3s
t=1s
t=2s
t=4s
t=0s
t=5s
l3 =17m
①质点在3s 内的路程
②质点在3s内的位移
③质点在前3s内的位移
④质点在第3s内的位移
⑤质点在___s内位移最大
⑥质点在第___s内位移最大
s3 =－1m
s3 =－1m
sⅢ= 3m
4
2
s4 =－7m
sⅡ=－9m
答：
A. 8点42分是指时刻，8分钟时指时间。
B. “早”指时刻， “等了很久”指一段时间。
C. “前3秒”“最后3秒”是指时间；
“第3秒末”是指时刻；
“第3秒末”是指时间。
2. 答：“公里”是指路程，
因为，汽车行驶路线一般不是直线。
问题与练习
3. 解答:
（1）路程和位移的大小都是100米。
（2）相同，路程都是800米，对于800米跑道，在第一道次的运动员位移是0，而其他道次上的运动员，跑完全程的位移不是0，而且大小和方向都不相同。
坐标原点的位置
出发点的坐标
最高点的坐标
落地点的坐标
上升过程的位移
下落过程的位移
全过程的总位移
以地面为原点
3m
8m
0
5m
-8m
-3m
以抛出点为原点
0
5m
-3m
5m
-8m
-3m
4. 解答: