第一章 运动的描述 第二节 时间 位移 导学案-高中物理人教版必修第一册

2．时间和位移（一）重点知识回眸要点一、时刻和时间1．时刻时刻指的是某一瞬间，在时间坐标轴上用一个点表示．如“3秒末”、“4秒初”．2．时间时间间隔是两个时刻的间隔，也是时间坐标轴上两个不同的时刻之差，它是变化过程长短的一种量度，在时间坐标轴上用一段线段表示，物理学中简称时间．3．时间和时刻的关系(1)如果用一条坐标轴来表示时间轴，如图1－2－1所示，时间轴上的点表示时刻，某一段线段则表示时间间隔．与时刻对应的物理量是状态量，与时间间隔对应的物理量是过程量(关于状态量、过程量的概念以后会学到)．图1－2－1(2)时刻与物体在运动过程中的某一个位置相对应，而时间与物体在运动过程中的路程(或本节要学习的位移)相对应．要点二、路程和位移路程和位移的比较要点三、矢量和标量1．标量： 只有大小而没有方向的物理量．如：长度、质量、时间、路程、温度、功、能量等，其运算遵从算术法则．2．矢量：有大小和方向的物理量，如位移、力、速度等，其运算法则不同于标量，将在后面学习．3．矢量的表示：(1)矢量的图示：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)在同一直线上的矢量，可先建立直线坐标系，可以在数值前面加上正负号表示矢量的方向，正号表示与坐标系规定的正方向相同，负号则相反.（二）精品同步练习第Ⅰ部分选择题一、选择题：本题共8小题。将正确答案填写在题干后面的括号里。1．下列计时数据指时间的是(  )A．北京时间8月6日07：00巴西里约奥运会正式开幕B．2016年法国欧洲杯决赛于北京时间7月11日03：00开赛C．国际田径室内赛纽约站男子60米比赛中，中国短跑名将苏炳添以6秒62夺得银牌D．据新华社消息，6月12日23时30分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射了第二十三颗北斗导航卫星【答案】C【解析】6秒62是指事物运动过程，指的是时间间隔，07：00正式开幕、03：00开赛和23时30分是指时刻，C正确。2．下列关于时间或时刻的两种说法意义相同的是(  )A．第2s末和第3s初B．前3s内和第3s内C．第3s末和第2s初D．第1s内和第1s末 【答案】A3．下列各组物理量中，是矢量的是(  )A．位移、时间B．速度、速率C．速度、位移D．路程、时间【答案】C【解析】位移、速度既有大小，又有方向，是矢量；而时间、路程和速率只有大小，没有方向，是标量，故C正确。4．如图所示，物体沿1、2、3三条不同路径从A运动到C，以下说法中正确的是(  )A．经1从A运动到C的位移最小B．经2从A运动到C的位移是曲线C．经3从A运动到C的位移最大D．无论从哪条路径运动，位移都相同【答案】D【解析】三条路径的初、末位置均为A和C，故其位移相同，都是由A指向C的有向线段，D正确。5．如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是(  )A．t2表示时刻，称为第2s末或第3s初，也可以称为2s内B．t2～t3表示时间间隔，称为第3s内C．t0～t2表示时间间隔，称为最初2s内或第2s内D．tn－1～tn表示时间间隔，称为第(n－1)s内 【答案】B6．下列关于矢量和标量的说法正确的是(  )A．甲、乙两物体位移分别为x甲＝3m，x乙＝－5m，则x甲>x乙B．甲、乙两物体运动的位移大小均为50m，这两个物体的位移必定相同C．温度计读数有正有负，所以温度也是矢量D．温度计读数的正负号表示温度高低，不表示方向，温度是标量【答案】D 【解析】直线运动位移的正负号表示方向，不表示大小，A错误；两个矢量大小相等、方向相同时，它们才相同，B错误；温度是标量，温度的正负号表示温度的高低，C错误，D正确。7．物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量Δx表示物体的位移。如图所示，一个物体从A运动到C，它的位移Δx1＝－4m－5m＝－9m；从C运动到B，它的位移为Δx2＝1m－(－4m)＝5m。下列说法中正确的是(  )A．C到B的位移大于A到C的位移，因为正数大于负数B．A到C的位移大于C到B的位移，因为符号表示位移的方向，不表示大小C．因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较D．物体由A到B的位移Δx＝Δx1＋Δx2＝－4m【答案】BD8．如图所示，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方时，气门芯位移的大小为(  )A．πRB．2R C．2πRD．R【答案】D【解析】如图所示。气门芯由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方的过程中，初、末位置之间的距离就是位移大小为x==R，因此选项D正确。 第Ⅱ部分非选择题二、非选择题：本题4个小题。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。9．某同学的家到学校的直线距离为1000m，但他从家出发步行到学校，要先向东走400m，然后再向北走600m，最后再向东走400m才能到达学校，如图所示。则他从家到学校的位移大小为______m，走过的路程为______m。【答案】1000 1400【解析】位移是矢量，是指从初位置指向末位置的有向线段，由题知家到学校的直线距离为＝1000m，即为位移大小；路程是实际走过的轨迹，故路程为400m＋600m＋400m＝1400m。10．在如图所示的时间轴上标出：①3s内；②第3s内；③第3s初；④第2s末。同时判断它们是时刻还是时间，并说明理由。【答案】见解析11．如图所示，一辆汽车在马路上行驶，t=0时，汽车在十字路口中心的左侧20m处；过了2s，汽车正好到达十字路口的中心；再过3s，汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处。如果把这条马路抽象为一条坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向。 (1)试将汽车在这三个观测时刻的位置坐标填入表格内：观测时刻t=0时过2s再过3s位置坐标x1=   x2=   x3=   (2)前2s内、后3s内汽车的位移分别是多少?这5s内的位移又是多少?【答案】(1)－20m 0 30m (2)20m，方向向右30m，方向向右 50m，方向向右12．如图所示，某同学沿平直路面由A点出发前进了100m到达斜坡底端的B点，又沿倾角为60°的斜面前进了100m到达C点时，求此同学经过的位移和路程。【答案】173.2m 方向由A指向C 200m【解析】如图所示，过C点作AB的垂线，交AB的延长线于D点。解得DC＝BCsin60°＝100×m＝50mBD＝BCcos60°＝100×m＝50m 显然位移的大小为x＝AC＝＝m≈173.2m方向由A指向C路程为AB＋BC＝100m＋100m＝200m