【2021新版】人教版物理必修一 1.2.1时间和位移 学案(学生版+教师版)

文档属性

名称 【2021新版】人教版物理必修一 1.2.1时间和位移 学案(学生版+教师版)
格式 zip
文件大小 4.2MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-08-20 14:04:26

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
1.2.1时间
位移
一、时间
1.时间只会“向前”,不会“向后”,描述物体的运动,实际上是描述物体随时间的变化。
2.时刻和时间间隔
重要的工具:时间轴
阐述这些标记的物理意义,区别时刻和时间间隔
①→1s末或2s初
②→1s初
③→第3s内
④→3~5s内
⑤→第1s内
⑥→2s末或3s初
时刻:①②⑥
时间间隔:③④⑤
3.定义:

时刻:一个时间点,与物体运动过程中的位置、状态等对应,状态量

时间间隔:一段时间,表示用时多少,过程量
【例3】下列说法正确的是(  )
A.“北京时间10点整”,指的是时间,一节课是45min,指的是时刻
B.列车在上海站停了20min,指的是时刻
C.在有些情况下,时间就是时刻,时刻就是时间
D.电台报时时说:“现在是北京时间8点整”,这里实际上指的是时刻
【训练6】(多选)下列说法正确的是(  )
A.物体在5秒时指的是物体在5秒末时,指的是时刻
B.物体在5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间
C.物体在第5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间
D.第4秒末就是第5秒初,指的是时刻
【训练7】训练1:下表是D3111次动车宁德至福州南站区间运行时刻表,则(  )
车次
出发站
开车时间
到达站
到达时间
用时
里程
硬座
软座
D3111
宁德
12:13
福州南
12:48
35分
88km
25.5元
30.5元
A.表中“12:13”表示时刻
B.该动车从宁德至福州南的位移为88km
C.表中的“35分”表示时刻
D.该动车从宁德至福州南全程做匀速直线运动
二、位置和位移
图中的“家”和“学校”表示:位置
图中①和②表示:路程或轨迹
图中③表示:位移
1.位移:由初位置指向末位置的有向线段
2.理解:

位置表示物体在某个时刻所在的空间点,是一个状态量

表示物体在一段时间内的位置大小和方向的变化

矢量,不仅有大小,还有方向(初定义)

对应时间间隔,过程量

符号:,国际基本单位:m
3.路程:物体运动轨迹的长度,是标量
三、坐标系(轴)
表示位置的方法:
位置:
位置:
位置:
表示位移的方法:
☆变化量:数学概念,任何情况下都需要使用末-初来计算。
例:物体从,位移为
的位移:
的位移:
的位移:
的位移:
☆研究运动的两个重要工具:轴,轴
【例4】关于质点的位移和路程,下列说法中正确的是(  )
A.位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向
B.路程是标量,即位移的大小
C.质点沿同一方向做直线运动,通过的路程等于位移
D.物体通过的路程不相等时,位移可能相同
【训练8】(多选)一物体做直线运动,在图中所示的坐标轴上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.Ox2为第2
s内的位移,方向由O指向x2
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
【训练9】党的十九大报告指出,广泛开展全民健身活动,加快推进体育强国建设.当全民健身上升为国家战略后,百姓以各种方式强身健体,获得幸福感.某人晨练,按图所示走半径为R的中国古代八卦图,中央S部分是两个直径为R的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向.他从A点出发沿曲线ABCOADC行进,则当他到D点时,他的路程和位移大小及位移的方向分别为(  )
A.2πR,R向西南
B.4πR,2R向东南
C.2.5πR,R向东南
D.3πR,R向西北
【训练10】一质点沿x轴运动,如图所示,t1时刻质点位于x1=-3m处,t2时刻质点到达x2=5m处,t3时刻到达x3=-7m处,则:
(1)物体在t1到t2这段时间内位移的大小和方向如何?
(2)t2到t3这段时间内位移的大小和方向如何?
(3)t1到t3这段时间内位移的大小和方向如何?
【训练11】如图所示,一辆轿车从超市出发,向东行驶了300m到达电影院,继续行驶了150m到达度假村,又向西行驶了950m到达博物馆,最后回到超市.
(1)以超市所在的位置为原点,以向东的方向为正方向,用1个单位长度表示100m,请用直线坐标系表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置.
(2)求轿车从电影院经度假村到博物馆的位移与路程分别为多少?
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精品试卷·第

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1.2.1时间
位移
一、时间
1.时间只会“向前”,不会“向后”,描述物体的运动,实际上是描述物体随时间的变化。
2.时刻和时间间隔
重要的工具:时间轴
阐述这些标记的物理意义,区别时刻和时间间隔
①→1s末或2s初
②→1s初
③→第3s内
④→3~5s内
⑤→第1s内
⑥→2s末或3s初
时刻:①②⑥
时间间隔:③④⑤
3.定义:

时刻:一个时间点,与物体运动过程中的位置、状态等对应,状态量

时间间隔:一段时间,表示用时多少,过程量
【例3】下列说法正确的是(  )
A.“北京时间10点整”,指的是时间,一节课是45min,指的是时刻
B.列车在上海站停了20min,指的是时刻
C.在有些情况下,时间就是时刻,时刻就是时间
D.电台报时时说:“现在是北京时间8点整”,这里实际上指的是时刻
【答案】D
【解析】
“北京时间10点整”,指的是时刻,一节课是45min,指的是时间,故A错误.列车在上海站停了20min,指的是时间,故B错误.在日常生活中,人们对时间与时刻的说法并不是特别明确,在有些情况下,“时间”就是时刻,如“现在是什么时间?”但是时刻不能是时间,故C错误.电台报时时说:“现在是北京时间8点整”,这里实际上指的是时刻,故D正确.
【训练6】(多选)下列说法正确的是(  )
A.物体在5秒时指的是物体在5秒末时,指的是时刻
B.物体在5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间
C.物体在第5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间
D.第4秒末就是第5秒初,指的是时刻
【答案】ACD
【解析】
物体在5秒时指的是物体在5秒末时,指的是时刻,故A正确;物体在5秒内指的是在零时刻到5秒末这5秒的时间,故B错误;物体在第5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间,故C正确;第4秒末就是第5秒初,指的是时刻,故D正确。
【训练7】训练1:下表是D3111次动车宁德至福州南站区间运行时刻表,则(  )
车次
出发站
开车时间
到达站
到达时间
用时
里程
硬座
软座
D3111
宁德
12:13
福州南
12:48
35分
88km
25.5元
30.5元
A.表中“12:13”表示时刻
B.该动车从宁德至福州南的位移为88km
C.表中的“35分”表示时刻
D.该动车从宁德至福州南全程做匀速直线运动
【答案】A
【解析】
表中“12:13”表示时刻,选项A正确;该动车从宁德至福州南的路程为88km,选项B错误;表中的“35分”表示时间间隔,选项C错误;该动车从宁德至福州南全程中不是直线运动,故不可能做匀速直线运动,选项D错误.故选A.
二、位置和位移
图中的“家”和“学校”表示:位置
图中①和②表示:路程或轨迹
图中③表示:位移
1.位移:由初位置指向末位置的有向线段
2.理解:

位置表示物体在某个时刻所在的空间点,是一个状态量

表示物体在一段时间内的位置大小和方向的变化

矢量,不仅有大小,还有方向(初定义)

对应时间间隔,过程量

符号:,国际基本单位:m
3.路程:物体运动轨迹的长度,是标量
三、坐标系(轴)
表示位置的方法:
位置:
位置:
位置:
表示位移的方法:
☆变化量:数学概念,任何情况下都需要使用末-初来计算。
例:物体从,位移为
的位移:
的位移:
的位移:
的位移:
☆研究运动的两个重要工具:轴,轴
【例4】关于质点的位移和路程,下列说法中正确的是(  )
A.位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向
B.路程是标量,即位移的大小
C.质点沿同一方向做直线运动,通过的路程等于位移
D.物体通过的路程不相等时,位移可能相同
【答案】D
【解析】
位移既有大小又有方向,为矢量,位移的方向是从初始位置指向末位置,不一定是质点运动的方向,A错误;路程只有大小没有方向,为标量,表示轨迹的实际长度,不一定等于位移的大小,只有质点做单向直线运动时,路程才等于位移的大小,由于路程只有大小没有方向,只能说路程等于位移的大小,不能说路程等于位移,B、C错误;从北京到上海,乘坐火车和飞机两种方式的路程不同,但是位移相同,D正确。
【训练8】(多选)一物体做直线运动,在图中所示的坐标轴上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.Ox2为第2
s内的位移,方向由O指向x2
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
【答案】BD
【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均与时间对应,其中Ox2为前2
s内的位移,Oxn-1为(n-1)
s内的位移,x2xn为从第2
s末到第n
s末的位移,xn-1xn为第n
s内的位移,方向均由初位置指向末位置,故B、D正确,A、C错误。
【训练9】党的十九大报告指出,广泛开展全民健身活动,加快推进体育强国建设.当全民健身上升为国家战略后,百姓以各种方式强身健体,获得幸福感.某人晨练,按图所示走半径为R的中国古代八卦图,中央S部分是两个直径为R的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向.他从A点出发沿曲线ABCOADC行进,则当他到D点时,他的路程和位移大小及位移的方向分别为(  )
A.2πR,R向西南
B.4πR,2R向东南
C.2.5πR,R向东南
D.3πR,R向西北
【答案】C
【解析】
位移的大小等于首末位置的距离,方向由初位置指向末位置,路程等于运动轨迹的长度.从A点出发沿曲线ABCOADC行进.当他走到D点时,路程为s=πR+2π+=2.5πR.位移大小为=R.方向为南偏东45°.故选C.
【训练10】一质点沿x轴运动,如图所示,t1时刻质点位于x1=-3m处,t2时刻质点到达x2=5m处,t3时刻到达x3=-7m处,则:
(1)物体在t1到t2这段时间内位移的大小和方向如何?
(2)t2到t3这段时间内位移的大小和方向如何?
(3)t1到t3这段时间内位移的大小和方向如何?
【答案】(1)8m;与x轴同向(2)12m;与x轴反向(3)4m;与x轴反向
【解析】
(1)物体在t1到t2这段时间内位移Δx1=x2-x1=5m-(-3m)=8m,为正值,说明位移方向为x轴正方向;
(2)t2到t3这段时间内的位移为Δx2=x3-x2=-7m-5m=-12m,为负值,说明位移方向为x轴负方向;
(3)t1到t3这段时间内位移为Δx3=x3-x1=-7m-(-3)m=-4m,为负值,说明位移方向为x轴负方向.
【训练11】如图所示,一辆轿车从超市出发,向东行驶了300m到达电影院,继续行驶了150m到达度假村,又向西行驶了950m到达博物馆,最后回到超市.
(1)以超市所在的位置为原点,以向东的方向为正方向,用1个单位长度表示100m,请用直线坐标系表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置.
(2)求轿车从电影院经度假村到博物馆的位移与路程分别为多少?
【答案】见解析
【解析】
(1)如图所示:
(2)轿车从电影院经度假村到博物馆的位移为x=-500m-300m=-800m,负号表示其方向与规定的正方向相反,即方向向西.其路程为s=150m+450m+500m=1100m.
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