1、1一、课前预习1、时刻:指某一瞬时,是事物运动发展变化所经历的各个状态先后顺序的标志。在时间轴上表示为 。2、时间:是两个时刻之间的间隔,时间用来表示事物运动发展变化所经历的过程长短的量度,在时间轴上表示为 。3、位置:是质点某时刻所在空间的一点,位置在一维坐标中可用坐标 x 来表示。4、路程: 。单位通常用米(m) ,还有千米(km) 、厘米(cm)等。5、位移: 。位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向 。6、位移的大小与路程的关系是: 。7、标量: 。举例: 。矢量: 。举例: 。8、时刻与 (填“位移”或“位置” )相对应,时间与 (填“位移”或“位置” )相对应。1.时间和时刻(1
2、) 、时刻是指某一瞬时,可以用数轴上的点表示(2)、时间间隔简称时间,在数轴上用一段线段来表示。a:如果建立一个表示时间的一维直线系,则在这个坐标系中,时刻用点表示,时间间隔是两个时刻之差,用线段表示。例:见图 211 所示b:要注意严格区分时间间隔(时间)和时刻。例如:“第 6 秒末” 、 “第 7 秒初” 、 “6 秒末”等指的都是时刻而不是时间。其中“第 6 秒末” 、“第 7 秒初”指的是同一时刻,在时间轴上都是指 t=6 秒这一点;“6 秒末”在时间轴上指 t=6s 这一点。“第 4 秒内” 、 “前 2 秒内”都是指时间间隔。其中“第 4 秒内”就是“第 4 秒初”(或“第 3 秒
3、末”)到“第 4 秒末”这两个时刻之间的时间间隔,时间长度为 1 秒,在时间轴上指 t=3 s 到 t=4 s 两点间的2 0 1 3 4 5 6 7 8t/s图 121前 2s 第 4s第 6s 末、第 7s初2 2AC D图 123时间间隔。“前 2 秒内”就是“o 时刻”到“2 秒末”这两个时刻之间的时间间隔,时间长度为 2 秒,在时间轴上指 t=0 s 到 t=2 s 两点间的时间间隔。(3)在实验室中常用秒表和打点计时器或频闪照相的方法来测量时间,其中打点计时器和频闪照相的方法可以测量很短的时间间隔。2路程和位移(1) 路程:路程是质点运动轨迹的长度。当物体从某位置 A 运动到另一位
4、置 B 时,可以沿不同的轨迹运动,如图 122 所示,走过不同的路程。路程不能描述质点的位置的变化,与运动路径有关。路程只有大小,没有方向。 “某一时间内路程等于零”表示这段时间物体静止。(2)位移:位移用来表示物体位置变化的物理量,它是从初位置到末位置的有向线段,如图 122 中的有向线段 AB。位移既有大小,又有方向,位移的大小与路径无关,仅由初、末位置决定。 “某一时间内位移等于零”表示这段时间物体的初末位置相同,而不表示这段时间内物体静止。(3)在任何情况下,位移的大小都不可能大于路程。当物体做方向不变的直线运动时,位移的大小才等于路程。(4)位移的单位是“米(m)” ,有时也用“千米
5、(km)”或“厘米(cm)” 。3矢量和标量(1)矢量:在物理学上既有大小又有方向的物理量叫做矢量。位移就是矢量。(2)标量:在物理学上只有大小没有方向的物理量叫做标量。例如:时间、质量、温度、路程等都是标量。(3)矢量相加和标量相加遵从不同的法则。两个标量相加遵从算术加法的法则。而矢量相加遵从平行四边形法则。如: 从 A 点向北走了 40m 到 C,再从 C 向东走了 30m 到 D,则有向线段 AC、CD 和 AD 分别表明第一次、第二次的位移和两次行走的合位移。如图 123。第一次位移大小为 40 m,第二次位移大小为 30 m,两次行走的合位移大小为 50 m4直线运动的位置和位移在直
6、线运动中,用坐标表示物体的位置,坐标的正负表示位置在原点的哪一侧,坐标的数值表示位置到原点的距离;用坐标的变xy 图 122ABO3化量表示物体位移坐标差的正负表示位移的方向与坐标轴正方向相同还是相反,坐标差的数值表示位移的大小位置移动的距离。物体做直线运动,若物体在时刻 t1处于“位置”x 1,在时刻 t2处于“位置”x 2,那么,x 2-x1就是物体的“位移” ,记为x=x 2-x1。即初、末位置坐标的变化量x 表示物体的位移。例如:物体从 A 到 B,x A2m xB5m,x ABx Bx A523m,从 CB,x C6m,xCBx Bx C561m,负号表示位移的方向和规定的正方向相反
7、,所以在直线运动中,矢量运算可化为代数运算,用正、负代表方向。课堂练习:1关于时刻和时间,下列说法中正确的是( )A 时刻表示时间较短,时间表示时间较长 B时间确切地说就是两个时刻之间的间隔C作息时间表上的数字表示时刻 D1 min 内有 60 个时刻2.在如图所示的时间坐标轴上找到:第 3S 末,第 2S 初,第 3S 初,3S 内,第 3S 内3以下的计时数据,指时间间隔的是( )A学校每天 7:30 准时上课 B每节课 45 minC数学考试 9:40 结束 D邢慧娜获得雅典奥运会女子 10000 米冠军,成绩是 30 分 24 秒 364以下的计时数据指时刻的是( )A一位同学用 15
8、s 跑完了 100 米B某同学参加万米长跑比赛,跑到终点时钟刚好敲响 15 点整C1999 年 12 月 20 日零点,中国开始对澳门恢复行使主权D百米赛跑中发令员的枪声用了 0.29s 的时间传到了终点裁判处5一列火车从长春开往北京,下列叙述中,表示时间的是 ( )A早上 6:00 火车从长处出发 B列车一共行驶了 12 小时C列车在 9:10 到达中途沈阳站 D列车在沈阳站停了 15min6.下列关于路程和位移的说法正确的是( ) A位移就是路程 B位移的大小永远不等于路程 C给定初末位置,路程有无数种可能,位移只有两种可能D路程描述物体位置移动径迹的长度,位移描述物体位置移动的方向和距离
9、 7如图所示,一物体沿 3 条不同的路径由 A 运动到 B,则沿哪条路径运动时的位移较大( )A沿 1 较大 B沿 2 较大 C沿 3 较大 D都一样大8从高为 5 m 处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为 2 m 处被接住,则这一段过程中( )A小球的位移为 3 m,方向竖直向下,路程为 7 m4B小球的位移为 7 m,方向竖直向上,路程为 7 mC小球的位移为 3 m,方向竖直向下,路程为 3 mD小球的位移为 7 m,方向竖直向上,路程为 3 m10一质点绕半径为 R 的圆周运动了一周,则其位移大小为 ,路程是 。若质点运动了周,则其位移大小为 ,路程是 。
10、此运动过程中最大位移是 _,最大路程是431_。11一质点从 xOy 平面上的原点出发,沿 x 轴的正方向运动 6m 后,接着沿 y 轴正方向运动了 10 m 后又沿 y 轴负方向运动 2 m,他在此过程中运动的路程为_m,他的位移为_m,方向_.12出租汽车司机是按位移收费还是按路程收费?13中学的垒球场的内场是一个边长为 16.77 m 的正方形,在它的四个角分别设本垒和一、二、三垒如图 128 所示一位球员击球后,由本垒经一垒、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?图 128 14一个质点在 x 轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表,则从质点开始运动算起t(s) 0 1 2 3 4 5x(m) 0 5 -4 -1 -7 1(1)前 秒内的位移最大(2)第 秒内的位移最大(3)第 秒内的路程最大