鲁科版_必修1_第2节 质点和位移课件23张PPT

第2章 运动的描述
第2节 质点和位移
【学习目标】
1.理解质点的概念，知道它是一种科学的抽象。
2.理解位移的概念，理解位移—时间图像的意义。
(重点)
中国探月工程效果图
一、质点
卫星各部分运动状态各不相同，如何描述卫星的位置、高度等物理量?
1.定义：用来代替物体的有质量的点叫做质点
2.特点:
(1)它没有大小和形状。
(2)它具有物体全部的质量。
(3)它是一种理想化的模型
3.说明：像质点这样的物体在现实中并不存在，质点不是一个真实的物体，它只是一种理想化的模型
并不是所有运动的物体都能看成质点
4.物体被看作质点的条件：
当物体的大小和形状对我们研究的问题没有影响或影响不大时，可以把物体看做质点。
a.做平动的物体一般可以被看作质点
b.物体转动时，若对我们所研究的问题有影响，则物体不能被看成质点，否则，就能被看成质点。
地球
公转
自转
火车
两地运动
过桥、进站
运动员
跳水
长跑
实例分析
例1.（多选）下列说法正确的是( ) A.地球不能被看成质点，而很小的原子核可以被看成质点
B.研究火车通过路旁的一根电线杆的时间时，可看成质点
C.研究奥运会乒乓球运动员打出的乒乓球时，不能把乒乓球看成质点
D.研究奥运会三米板跳水运动员的跳水动作时，不能把她看成质点
CD
南
G20
G4
东
西
北
G22
济南
郑州
石家庄
乘飞机
二、位移
从济南到郑州，沿不同的路径，我们所通过的路程是不同的。虽然是不同的路径，但最终位置都是相同的。如果我们用路程来描述物体所经过的不同路径，那么我们用什么样的物理量来描述物体的位置改变呢？
1.位移的物理意义：
位移是用来描述运动物体空间位置变化的物理量，是由初位置指向末位置的有向线段，它既有大小又有方向，通常用s来表示。
表示方法：
物体从A到B的位移，用一根带箭头的线段来表示，箭头
的方向表示位移的方向，线段的长度s表示位移的大小。
A
B
s
sA=-4 m- (-1m)=-3 m
汽车B的位移为正，表示其位移方向沿x轴正方向
汽车A的位移为负，表示其位移方向沿x轴负方向
x/m
sB=4 m-1m=3 m
我们通过路程引出了位移的概念，那么位移和路
程又有着怎样的区别和联系呢？
2.位移和路程的区别与联系
（1）位移是从初位置指向末位置的一段有向线段，用来表示质点位置的变化；而路程是质点运动轨迹的长度。
（2）位移既有大小又有方向，而路程只有大小没有方向。
（3）在一般情况下，位移大小小于路程，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。
（4）位移等于零时，路程不一定等于零。
在国际单位制中，位移和路程的单位都是米，符号：m。
3.矢量和标量
（1）只用大小就能描述的物理量叫做标量。
例如：质量、时间、路程等
（2）既有大小又有方向的物理量叫做矢量。
例如：力、位移、速度等
例2.一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如表所示（相邻两时刻之间，质点做单向直线运动），则此质点开始运动后
t/s
0
1
2
3
4
5
x/m
0
5
-4
-1
-7
1
(1)几秒内位移最大？( )
A.1 s B.2 s C.3 s D.4 s
(2）第几秒内位移最大？( )
A.1 s B.2 s C.3 s D.4 s E.5 s
(3)几秒内路程最大？( )
A.1 s B.2 s C.3 s D.4 s E.5 s
(4)第几秒内路程最大？( )
A.1 s B.2 s C.3 s D.4 s E.5 s
D
B
E
B
t/s
1
2
3
4
5
6
s/m
10
20
30
40
50
60
．
．
t/s
1
2
3
4
5
6
s/m
10
20
30
50
60
40
O
．
．
．
．
三、位移—时间图像
如图是测得的某个做匀速直线运动物体的位移随时间变化的数据
图像的斜率
代表什么？
①可以看出几个点几乎都在过原点的一条直线上，即s与t成正比，这就是匀速直线运动的位移(s)—时间(t)图像.物理量之间的关系可以用公式来表示，也可以用图像来表示，利用图像可以比较方便地处理（或观测）实验结果，找出事物的变化规律。
②s-t图像的规律:斜率表示速度，交点表示相遇，与时间轴平行表示静止。
例3.如图为一物体的位移—时间图像，试说出其运动过程的物理意义。
答案：OA段表示物体从零位移开始做正向匀速直线运动，AB段表示物体静止，BC段表示物体继续做正向匀速直线运动
t/s
s/m
O
A
B
C
t1
t2
t3
质点和位移
质点
没有大小和形状
具有物体全部的质量
一种理想化的模型
位移
矢量
方向由初位置指向末位置
大小
只与初末位置有关
位移—时间图像
横轴
纵轴
斜率
表示时间
表示位移
表示速度
知识梳理
当堂检测
1.（多选）下列各运动的物体中，可以看作质点的
是( )
A.做花样滑冰的运动员 B.远洋航行的轮船 C.太空中的航天轨道站 D.转动的砂轮
BC
C
2.研究下列物体的运动时，能被看作质点的是?( )
A.自由体操运动员在空中翻滚的动作
B.砂轮的转动情况
C.顺水漂流的小船，它漂流10 km所用的时间
D.篮球运动员的投篮姿势
3. 一同学从5 m高处竖直向下抛出一篮球，篮球与地面相碰后弹起，在上升到2 m高处时被接住，则对篮
球在这段运动过程中描述正确的是（ ）
A.球的位移为3 m,方向竖直向下，路程为7 m B.球的位移为7 m,方向竖直向上，路程为7 m C.球的位移为3 m,方向竖直向下，路程为3 m D.球的位移为7 m,方向竖直向上，路程为3 m
A