高中物理人教版必修第一册2.2匀变速直线运动的位移与时间的关系 导学案

2019-2020年高中物理第一章时间和位移学案新人教版必修1学习过程一．课前预习，自主学习（一）、时刻和时间间隔1.“8时”、“8时45分”表示______，“45min”表示___________。2.在时间轴上，用点来表示______，用线段来表示_________。（二）、路程和位移1.路程表示物体_________的长度。2.位移(1)表示方法：由初位置指向末位置的__________。(2)物理意义：描述物体(质点)的_________。(3)大小：等于___________________________的长度。(4)方向：从________指向_______。（三）、矢量和标量1.矢量：既有______又有______。标量：只有_______，没有_______。2.位移是____，路程是____。(A.矢量B.标量)3.标量______算术加法，矢量_______算术加法。(选填“遵从”或“不遵从”)（四）、直线运动的位置和位移1.在一维坐标系中，物体的位移等于末、初两个位置的坐标变化，记为Δx=_______。2.Δx为正值表示物体向__运动，Δx为负值表示物体向__运动。(A.正方向B.负方向)【判一判】(1)时间不是时刻，它们不是同一个概念。()(2)第2s指的是时刻。()(3)物体做直线运动时，位移的大小一定等于路程。()(4)位移是矢量，路程是标量。()二．课堂导学，小组合作探究（一）时间和时刻的区别 1.某中学作息时间表部分如下起床：6:30早餐：7：00～7:30第一节：8:00～8:45……熄灯：22:00（1）.时间表中的6:30、22:00表示时刻还是时间？有什么物理意义？8:00～8:45之间的45min表示时刻还是时间？有什么物理意义？（2）.试用时间轴表示6:30、22:00、8:00～8:45之间的45min。【探究归纳】时刻和时间间隔1.时刻是指某一瞬时，时间是指两个时刻之间的间隔。2.在时间轴上，时刻用点来表示，时间用线段来表示。3.时刻没有长短之分，只有先后之别，时间只有长短之分而没有先后之别。【典例1】如图为时间轴，请你标出第3s、前3s、第3s初、第3s末、第ns，并说明它们表示时间间隔还是时刻，如果表示时间间隔，则表示多长时间？【思路点拨】解答本题应把握以下两点：(1)时刻：在时间轴上用一个点来表示。(2)时间：在时间轴上用一条线段来表示。（二）路程和位移1.探究位移与路程的大小关系结合表中物体不同性质的运动，判断位移的大小与路程关系，填“”或“=”号。运动性质位移的大小比路程 曲线运动 __________ 单方向的直线运动 __________ 做直线运动但返回 __________2.探究矢量加法和标量加法的区别一位同学从操场中心A点出发，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(即代表他最终位置变化的位移)。这位同学由A到B的位移的大小是多少?路程是多少?试通过这个实例比较矢量与标量的运算的不同。点拨：在平面直角坐标系中位移的大小等于初、末位置的直线距离。 【探究归纳】路程和位移1.路程(1)概念：物体运动轨迹的长度。(2)矢标性：标量，只有大小，没有方向。2.位移(1)物理意义：表示物体的位置变化。(2)表示方法：用一条从初位置指向末位置的有向线段表示。(3)矢标性：矢量，既有大小也有方向。【典例2】如图所示，质点A沿半径为R的圆周运动一周，回到出发点。在此过程中，路程和位移的大小分别是()A.2πR，2πRB.2πR，0C.0，2πRD.0，0三．自主归纳整理本节学习的知识四．分层达标训练【基础达标】1.下列说法中表示时刻的是()A.最后3sB.第3s末C.前3sD.第3s内2.(xx·三明高一检测)为庆祝元旦，某校高一和高二学生组织了一场足球比赛，下列关于比赛的表述中涉及的计时数据指时间的是()A.比赛于2012年1月1日下午2点30分开始B.开场20s时，红队率先进球C.比赛第30min，蓝队换人D.整场比赛共进行了90min3.如图所示，一个人从北京去重庆，可以乘火车，也可以乘飞机，还可以先乘火车到武汉，然后乘轮船沿长江到重庆，这几种情况下：①他的运动轨迹不一样②他走过的路程相同③他的位置变化是不同的④他的位移是相同的以上说法正确的是()A．①②B．③④C．①④D．②③4.小球从离地板5m高处落下，又被地板弹回，在离地板2m高处被接住，则小球通过的路程和位移大小分别是()A．7m7mB．7m3mC．5m2mD．5m3m5.(xx·九江高一检测)如图所示，物体沿边长为x的正方形ABCD由A点沿箭头所示的路径运动到D点，则在这个过程中它的位移和路程分别是() A.位移为0，路程为0B.位移的大小为x、方向向下，路程为3xC.位移的大小为x、方向向上，路程为3xD.位移为0，路程为3x6.关于矢量和标量，下列说法中正确的是()A．矢量是既有大小又有方向的物理量B．标量是既有大小又有方向的物理量C．-10m的位移比5m的位移小D．-10℃比5℃的温度低7.(xx·九江高一检测)如图所示，一质点沿半径为r=20cm的圆周自A点出发，逆时针运动圆周到达B点，求质点的位移和路程。【能力提升】8.下列关于位移和路程关系的说法正确的是()A.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移B.物体沿直线运动,通过的路程等于位移的大小C.物体通过的路程不等,位移可能相同D.物体通过一段路程,位移一定不为零9.如图所示，一质点做半径为R的圆周运动，当质点运动了四分之一圆弧长时，其位移大小和路程分别是()10.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，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯位移的大小为()A．πRB．2RC．2πRD．11.某十字路口的监控录像显示，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．观测时刻t＝0时过2s再过3s位置坐标x1＝x2＝x3＝(1)试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入表中。(2)说出前2s内、后3s内汽车的位移分别为多少？这5s内的位移又是多少？