【公開課】時(shí)間+位移+課件高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

第一章

運(yùn)動(dòng)的描述第2節(jié)

時(shí)間位移第1課時(shí)研究物體的運(yùn)動(dòng)離不開時(shí)間，我們的生活與時(shí)間緊緊聯(lián)系在一起，我們常說“第一節(jié)上課時(shí)間是8:15”“一節(jié)課的時(shí)間是45分鐘”這兩句話中時(shí)間意思相同嗎?1.知道時(shí)刻與時(shí)間間隔的區(qū)別和聯(lián)系,能在具體的情景下識別時(shí)刻和時(shí)間間隔。2.能在坐標(biāo)系上定量地描述物體的位置,知道路程與位移的區(qū)別。3.初步了解矢量與標(biāo)量的不同。知識點(diǎn)一：時(shí)刻和時(shí)間間隔列車時(shí)刻表站序站名到站時(shí)間出發(fā)時(shí)間停留時(shí)間01大連—09:08—02瓦房店西09:4809:491分鐘03營口東10:2510:272分鐘04盤錦10:5510:572分鐘05錦州南11:3111:321分鐘06山海關(guān)12:3012:322分鐘07秦皇島12:4812:524分鐘08北京15:1215:12—表中瓦房店西的“到站時(shí)間”是09:48,“停留時(shí)間”是1分鐘,這兩個(gè)“時(shí)間”是一個(gè)意思嗎?生活中我們所說的時(shí)間和物理中的時(shí)間是否一樣？思考討論：第一節(jié)上課時(shí)間是8:15和一節(jié)課的時(shí)間是45分鐘，這兩種說法準(zhǔn)確嗎？應(yīng)該怎么說？第一種說法不正確，應(yīng)改為：第一節(jié)上課時(shí)刻是8:15，它表示的是某一瞬時(shí)而非某個(gè)過程。1．時(shí)刻：是指某一瞬時(shí)。2．時(shí)間間隔：是指兩時(shí)刻的間隔，時(shí)間間隔簡稱時(shí)間對應(yīng)于某個(gè)過程。3．時(shí)刻和時(shí)間在數(shù)軸上表示t/h8910上課下課上課下課45min45min10min上課和下課表示的是（），45min和10min表示（）。在表示時(shí)間的數(shù)軸上，時(shí)刻用點(diǎn)表示，時(shí)間間隔用線段表示。時(shí)刻時(shí)間4.時(shí)間可以用公式表示式中t1和t2分別表示先后兩個(gè)時(shí)刻，△t表示這兩個(gè)時(shí)刻之間的時(shí)間。△t=t2-t1我們平時(shí)說的“時(shí)間”，有時(shí)指的是時(shí)刻，有時(shí)指的是時(shí)間間隔，要根據(jù)上下文認(rèn)清它的含義。1.坐標(biāo)系：注意要規(guī)定原點(diǎn)，正方向和單位長度x/m0123456-1(1)描述直線運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，可以建立一維直線坐標(biāo)系。知識點(diǎn)二：位置和位移為了定量地描述物體的位置，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。例1：沿東西方向建立一維坐標(biāo)系，x軸的正方向指東，選取路上的某交通崗?fù)ぷ鳛樽鴺?biāo)原點(diǎn)O，請說出汽車的位置。x/m030-20東西汽車的出發(fā)點(diǎn)坐標(biāo)是－20m，表示它在崗?fù)ひ晕?0m處；汽車的終點(diǎn)坐標(biāo)是30m，表示它在崗?fù)ひ詵|30m處。（2）描述平面上運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，可以建立二維平面直角坐標(biāo)系。123x/m0123456-1(1，1)(5，3)（3）描述立體空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的物體的位置變化，可以建立三維立體空間坐標(biāo)系。中國西部的塔克拉瑪干沙漠是我國最大的沙漠，在沙漠中，遠(yuǎn)眺不見邊際，抬頭不見飛鳥。許多穿越這個(gè)沙漠的勇士常常迷路，甚至因此而喪生。歸結(jié)他們失敗的原因都是因?yàn)樵谏衬懈悴磺暹@樣三個(gè)問題：我在哪里?我要去哪里?選哪條路線最佳?而這三個(gè)問題涉及三個(gè)描述物體運(yùn)動(dòng)的物理量：位置、位移、路程。2.位置、路程與位移（1）位置：空間坐標(biāo)點(diǎn)（2）路程：質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，與路徑有關(guān)北京→重慶①火車②飛機(jī)③先火車再乘船三種方式的不同點(diǎn)？三種方式的相同點(diǎn)？軌跡不相同初位置、末位置、位置變化相同上述問題中，位置變化都是一樣的。在物理學(xué)，用位移表示物體（質(zhì)點(diǎn)）的位置變化。這個(gè)位移可以用有方向的（箭頭）線段表示。yOxAB位移路程路程（3）位移(4)位移和路程的比較比較項(xiàng)位移路程區(qū)別意義大小方向聯(lián)系描述質(zhì)點(diǎn)位置變化描述質(zhì)點(diǎn)軌跡的長度從初位置到末位置的有向線段的長度運(yùn)動(dòng)軌跡的長度從初位置指向末位置無方向①都是描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量②都是過程量③單位相同④位移的大小不大于相應(yīng)的路程⑤只有質(zhì)點(diǎn)做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),位移的大小才等于路程1.矢量(vector)：既有大小，又有方向,例如：位移、速度、力等2.標(biāo)量(scalar)：只有大小，沒有方向,例如：路程、時(shí)間、質(zhì)量、溫度、長度、密度、能量、速率等★注意：a.矢量有方向，而標(biāo)量無方向b.要描述一個(gè)矢量，必須有大小、方向兩個(gè)方面c.只有大小、方向都相同時(shí)，兩個(gè)矢量才相同知識點(diǎn)三：矢量與標(biāo)量3.矢量的表示：用帶箭頭的有向線段表示。需規(guī)定正方向，如果矢量與正方向相同，矢量為正值；如果矢量與正方向相反，矢量為負(fù)值。線段長度——表示矢量大小。箭頭方向——表示矢量方向。同一直線上的矢量，可用正負(fù)表示方向。矢量大小只看其絕對值大小，絕對值大則矢量大，而正負(fù)只表示方向。①標(biāo)量相加——遵從算術(shù)運(yùn)算的法則。4.矢量與標(biāo)量的運(yùn)算矢量相加與標(biāo)量相加遵從不同的法則！想一想：矢量相加也遵從這樣的法則嗎？如：桶中原來有2kg水，又倒入1kg水，那么現(xiàn)在水的質(zhì)量是

？ABC北東當(dāng)兩個(gè)矢量不共線時(shí)，矢量相加——遵從三角形定則（或遵從平行四邊形定則）。三角形定則：兩個(gè)矢量相加時(shí)，首尾依次相連，合矢量為從第一個(gè)矢量的始端指向第二個(gè)矢量的末端。三角形定則：當(dāng)多個(gè)矢量不共線時(shí)，它們相加也遵從多個(gè)矢量依次首尾連接，最終從第一個(gè)矢量的始端指向最后一個(gè)矢量的末端。需考慮方向不需考慮方向位移的大小與路徑無關(guān)；任何情況下：位移的大小≤路程；只有當(dāng)物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的位移大小才等于路程。矢量標(biāo)量5.位移和路程的區(qū)別1.在如圖所示的表示時(shí)間的數(shù)軸上,下列關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間間隔的說法正確的是(

)A.t2表示時(shí)刻,稱為第2s末或第3s初B.t2~t3表示時(shí)間間隔,稱為第3s內(nèi)C.t0~t2表示時(shí)間間隔,稱為前2s或第2s內(nèi)D.tn-1~tn表示時(shí)間間隔,稱為第(n-1)s內(nèi)AB2.（多選）小明乘出租車從超市回家，司機(jī)打出的發(fā)票如圖所示，下列關(guān)于發(fā)票上數(shù)據(jù)的理解正確的是（）A．11：26指的是時(shí)刻

B．11：56指的是時(shí)間間隔C．23.0km指的是路程 D．23.0km指的是位移AC3.如圖所示，質(zhì)點(diǎn)從N點(diǎn)沿半徑為R的兩個(gè)半圓形軌道運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)的路程和位移大小分別為（）A．4R、0B．2πR、4RC．2πR、0D．2πR、2RB4.一個(gè)人晨練，按如圖所示，走半徑為R的中國古代的八卦圖運(yùn)動(dòng)，中央的S部分是兩個(gè)直徑為R的半圓.他從A點(diǎn)出發(fā)沿曲線ABCOADC行進(jìn).求：(1)他從A點(diǎn)第一次走到O點(diǎn)時(shí)的位移的大小和方向.(2)他從A點(diǎn)第一次走到D點(diǎn)時(shí)的位移和路程.【答案】(1)R由北指