高中物理人教版必修第一册第一章 运动的描述 第二节 时间 位移 课件PPT

第二节时间和位移第一章运动的描述 知识网络结构时刻和时间间隔与运动相关的时空概念时刻位置时间间隔路程和位移标量和矢量 回忆一下有关时间的基本知识时间的单位：年（y）月（m）日（d）小时（h）分钟（min）秒（s）时间的单向性（不可逆性）一、时刻和时间间隔 运动与时间息息相关，描述物体的运动总要用一些时间的名词，来看一下生活中的例子。例子一、妈妈：“小明，现在7：50了，还有10分钟就要8：00了，赶快起床。7：50和10分钟有什么区别呢？例子二、我国在2003年10月成功地进行了首次载人航天飞行．10月15日09时0分，“神舟”五号飞船点火，经9小时40分50秒至15日18时40分50秒，我国宇航员杨利伟在太空中层示中国国旗和联合国旗，再经11小时42分10秒至16日06时23分，飞船在内蒙古中部地区成为着陆．10月15日09时0分和9小时40分50秒有什么区别呢？ 下面是T16次列车的时刻表，我们来分析一下由表中可以看出，火车在16:52从广州出发，到达北京西站时间是第二天的14：58，沿途共用时间是22小时6分，火车到达北京西站的时间和沿途所用的时间这两种表达时间的说法在物理学中是有区别的，其中，火车出发时间16：52和到达时间14：58，在表示时间的数轴上，它们分别对应一个点，物理上叫做时刻；火车沿途所经过的时间22小时6分对应的是时间段，物理学上叫做时间间隔。通常两个时刻之间的时间表示时间间隔。 请体会以下几个有关时间的表述指的是时间还是时刻：第1s末；1s末；2s内；第4s内t/s235140第1s末或1s末第2s初或2s初2s内第4s内 分析：“第1s末”、“1s末”都是指计时开始起经过1s结束的那个时刻；2s内是指从计时开始到2s末的时间间隔第4s内是指从计时后的第3s末或者说第4s初到第4s结束时的时间间隔，时间间隔长是1s。注：第1s末和第2s初表示的是同一时刻，第（n-1）秒末和第n秒表示的是同一时刻 时间和时间间隔的测量031233435637839411043121445164718492051225324265557285901267891011345121314停表（秒表） 停表是测量时间的常用仪表，有机械停表和电子停表两类停表的使用方法：第一次按下按钮，表针开始转动（启动）；第二次按下，表针停止转动（停止）；第三次按下，表针弹回零点（复位）。电子停表比机械停表更加准确，分度值一般是0.01s。但由于手动按表，一般有0.1—0.2s的误差，所以电子停表0.01s的读数只能具有理论意义了。 练习关于时刻和时间，下列说法中正确是()A.时刻表示时间较短，时间表示时间较长B．时刻对应位置，时间对应位移C.作息时间表上的数字表示时刻D．1min内有60个时刻答案：BC 二、路程和位移北京→重庆（1）飞机（2）火车（3）先火车，再乘船以上几种方式有什么相同点和不同点？运动轨迹不同，位置变化相同 概念定义路程：物体实际运动轨迹的长度，其单位就是长度的单位位移：描述质点位置移动的物理量。从初位置到末位置的一条有向线段。其中，线段的长度表示位移的大小，有向线段的指向表示位移的方向。它的单位也是长度的单位。 概念说明位移的特征：物体运动位移的大小由出位置到末位置的距离决定，而与运动的实际轨迹长度或路程无关；物体运动的位置的改变不仅有距离长短的问题，还有方向的变化，位移是表示物体位置改变的物理量，所以位移具有方向。如图，物体从A运动到B,不管沿着什么轨迹，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。 例1：下列关于位移和路程的说法中，正确的是………………（）A位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程B位移的大小等于路程，方向由起点指向终点C位移描述物体相对位置的变化，路程描述路径的长短D位移描述直线运动，路程描述曲线运动 例2：小球从距地面5m高处落下，碰到地面反弹后，在距地面2m高处被接住，则小球从高处落下到被接住这一过程中通过的路程和位移的大小分别是（）A、7m、7mB、5m、2mC、5m、3mD、7m、3m 例3：关于位移和路程，下列说法正确的是（）A.沿直线运动的物体，位移和路程相等B.物体沿不同的轨迹从A到B，其路程可能不同而位移是相同的C.物体通过一段路程，其位移可能是零D.物体的位移可能大于路程唯一的大小不可能大于路程，只可能小于或等于路程。当物体做单线直线运动时，路程才和位移的大小相等 例4ABCD是半径为R的圆的四个顶点，一小白兔由A出发沿圆周绕行一圈，途经ABCD四点，问：ABCD是半径为R的圆的四个顶点，一小白兔由A出发沿圆周绕行一圈，途经ABCD四点，问：1.由A到B的过程，它通过的位移是多少？2.由A到C的过程哪？3.由A到D的过程哪？4.由A到A的过程哪？5.由B到C的过程哪？CBADR CBADR 矢量：既有大小又有方向且满足平行四边形法则的物理量。如位移、速度、加速度、力等标量：只有大小而没有方向的物理量。如：时间，路程，质量，温度，长度，能量，速率，密度等等注：电流和电压是标量三、矢量和标量 思考与讨论1：一位同学从操场出发，向北走了40m，到达C点，然后又向东走了30m，到达B点。用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移。 2.小明在操场上跑步练习，已知跑道周长是400m，教练让小明先进行热身跑两圈，在进行连续两个800m训练，那么小明总共跑的路程是多少？位移呢？3。如图，一个质点沿半径为R的圆弧由A运动到C，在此过程中，它的位移大为，路程为。2RπRAC 四、直线运动的位置和位移物体在t1时刻处于“位置”x1，在t1时刻处于“位置”x2，那么x2－x1就是物体的“位移”记为Δx＝x2－x1说明：1、△x的正负号表示位移的方向2、当x1＝0时，则△x＝x2，这里△x就可以用x表示。 问题解析运动物体的某一时刻对应的是物体处在某一位置；某一段时间对应的是这段时间内的物体的位移。如果物体作直线运动，当位移为正值时，表示物体位移的方向与所规定的正方向相同，当位移为负值时，表示物体的位移方向与所规定的正方向相反 课堂练习例1：物体从A运动到B,初位置的坐标是XA＝3m,XB=-2m,它的坐标变化量ΔX＝？ 例2:有一质点在X轴上运动,已知各时刻质点位置如图 1、一位电脑动画爱好者设计了一个“猫捉老鼠”的动画游戏，如图B-2所示，在一个边长为a的立方体木箱的一个顶角G上，老鼠从猫的爪间逃出，选择了一条较短的短线，沿着木箱的棱角奔向洞口，洞口处在方木箱的另一顶角A处.若老鼠在奔跑中并不重复跑过任一条棱边及不再回到G点.聪明的猫也选择了一条最短的路线奔向洞口.（设猫和老鼠同时从G点出发），猫恰好在洞口再次捉住老鼠。问：①老鼠的位移大小及最短路程是多少？②猫的位移大小和路程是多少？ 谢谢