《2018-2019高中物理 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述 第二節(jié) 時(shí)間位移學(xué)案 粵教版必修1.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019高中物理 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述 第二節(jié) 時(shí)間位移學(xué)案 粵教版必修1.doc（10頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第二節(jié)　時(shí)間　位移 [學(xué)習(xí)目標(biāo)] 1.知道時(shí)刻和時(shí)間的區(qū)別和聯(lián)系.2.知道位移與路程的區(qū)別和聯(lián)系.3.知道什么是矢量、標(biāo)量及其區(qū)別. 一、時(shí)間與時(shí)刻 1.時(shí)刻：鐘表指示的一個(gè)讀數(shù)對應(yīng)著某一瞬間，就是時(shí)刻. 2.時(shí)間：兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔稱為時(shí)間. 二、路程與位移 1.路程：物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長度叫做路程. 2.位移：從物體運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)指向運(yùn)動(dòng)的終點(diǎn)的有向線段叫做位移.位移表示的是物體位置的變化. 3.標(biāo)量：物理學(xué)中，只有大小的物理量稱為標(biāo)量.如路程、長度、時(shí)間等. 4.矢量：既有大小又有方向的物理量稱為矢量.如位移、速度等. 1.判斷下列說法的正誤. (1)李明用15 s跑完100 m,15 s指時(shí)間.(　√　) (2)兩個(gè)運(yùn)動(dòng)物體的位移大小相等，路程也一定相等.(　　) (3)一個(gè)物體的位移為零，路程也一定為零.(　　) 2.下列說法中指時(shí)刻的是 ，指時(shí)間的是 . (1)列車員說：“火車到站，停車.” (2)“您這么就來啦，等了很吧.” (3)“”“”“” 答案　①③⑦?、冖堍茛? 一、時(shí)間與時(shí)刻 如圖1所示，在時(shí)間軸上標(biāo)出“第3 s初”、“第3 s末”、“第3 s內(nèi)”、“前3 s內(nèi)”.然后指出哪些表示時(shí)刻，哪些表示時(shí)間. 圖1 答案　 “第3 s初”、“第3 s末”表示時(shí)刻 “第3 s內(nèi)”、“前3 s內(nèi)”表示時(shí)間 時(shí)刻與時(shí)間的比較 時(shí)刻 時(shí)間 在時(shí)間軸上的表示 用點(diǎn)表示 用線段表示 對應(yīng)的廣義描述 位置 位移 描述關(guān)鍵字 “初”“末”“時(shí)”，如“第1 s末”，“第2 s初”，“3 s時(shí)” “內(nèi)”，如“第2 s內(nèi)”，“前3 s內(nèi)”，“1 s到3 s內(nèi)” 聯(lián)系 兩個(gè)時(shí)刻的間隔期為一段時(shí)間，時(shí)間能表示運(yùn)動(dòng)的一個(gè)過程，好比一段錄像；時(shí)刻可以顯示運(yùn)動(dòng)的一瞬間，好比一張照片 例1　(多選)如圖2所示的時(shí)間軸中，下列關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間的說法中正確的是(　　) 圖2 A.t2表示時(shí)刻，稱為第2 s末或第3 s初 B.t2～t3表示時(shí)間，稱為第3 s內(nèi) C.t0～t2表示時(shí)間，稱為前2 s或第2 s內(nèi) D.tn－1～tn表示時(shí)間，稱為第(n－1) s內(nèi) 答案　AB 解析　t2表示時(shí)間軸上的一個(gè)點(diǎn)，所以表示時(shí)刻，稱為第2 s末或第3 s初，A正確；t2～t3表示時(shí)間軸上的一段線段，所以為時(shí)間，稱為第3 s內(nèi)，B正確；t0～t2表示時(shí)間軸上的一段線段，所以為時(shí)間，稱為前2 s，t1～t2稱為第2 s內(nèi)，C錯(cuò)誤；tn－1～tn表示時(shí)間，稱為第n s內(nèi)，D錯(cuò)誤. 【考點(diǎn)】時(shí)刻和時(shí)間 【題點(diǎn)】對時(shí)刻和時(shí)間的理解 例2　下列關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻的說法正確的是(　　) A.第4 s末到第5 s初經(jīng)歷了1 s的時(shí)間 B.“早上第一節(jié)課8∶00上課”，其中8∶00指的是時(shí)間 C.物體第3 s末的位置坐標(biāo)是(2 m,3 m)，其中第3 s末指的是時(shí)刻 D.物體第3 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)了4 m，其中第3 s內(nèi)指的是時(shí)刻 答案　C 解析　第4 s末與第5 s初在時(shí)間軸上是同一個(gè)點(diǎn)，是指同一時(shí)刻，故A錯(cuò)誤；早上第一節(jié)課8∶00上課，這里的8∶00指的是時(shí)刻，故B錯(cuò)誤；第3 s末，指的是時(shí)刻，故C正確；時(shí)間是指時(shí)間的長度，第3 s內(nèi)，指1 s的時(shí)間長度，是時(shí)間，故D錯(cuò)誤. 【考點(diǎn)】時(shí)間和時(shí)刻 【題點(diǎn)】對時(shí)間和時(shí)刻的理解 二、路程和位移　矢量和標(biāo)量 (1)如圖3所示，三位旅行者從北京到上海，甲乘高鐵直達(dá)，乙乘飛機(jī)直達(dá)，丙先乘汽車到天津，再換乘輪船到上海，三者的路程是否相同？位移是否相同？ 圖3 (2)①一個(gè)袋子里有40 kg大米，再放入30 kg大米，袋子中大米的質(zhì)量是多少？ ②如果一位同學(xué)從操場中心A點(diǎn)出發(fā)向北走了40 m到達(dá)B點(diǎn)，然后又向西走了30 m到達(dá)C點(diǎn)，則他從A到C點(diǎn)的路程是多大？位移是多大？ ③質(zhì)量、路程和位移的計(jì)算方法相同嗎？ 答案　(1)三者的路程不同，但結(jié)果是一樣的，即都是從北京到上海，初位置、末位置一樣，即位移相同. (2)①袋子中大米的質(zhì)量是70 kg. ②如圖所示，路程是70 m，位移為從A點(diǎn)指向C點(diǎn)的有向線段，大小為50 m. ③質(zhì)量、路程是標(biāo)量，遵從算術(shù)加減法的法則，可以直接相加減；位移是矢量，不能直接相加減，位移的大小等于初位置指向末位置的有向線段的長度. 1.位移和路程的區(qū)別 (1)位移由物體的初、末位置決定，與路徑無關(guān)，不管經(jīng)歷什么路徑，只要初、末位置相同，位移就相同；而路程由物體的運(yùn)動(dòng)軌跡決定，與路徑有關(guān). (2)路程是標(biāo)量，無方向，其大小計(jì)算遵循算術(shù)運(yùn)算法則(可以直接相加減)；位移是矢量，有方向，其大小計(jì)算不能直接相加減(其運(yùn)算方法第三章將學(xué)到). (3)位移的大小不一定等于路程.只有在單向直線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小等于路程. 2.矢量和標(biāo)量及其區(qū)別 (1)矢量既有大小又有方向，標(biāo)量只有大小沒有方向. (2)矢量的表示方法：矢量可以用一根帶箭頭的線段(有向線段)表示，線段的長度表示矢量的大小，箭頭的指向表示矢量的方向. (3)運(yùn)算方法的比較 ①標(biāo)量運(yùn)算遵循算術(shù)運(yùn)算法則. ②矢量運(yùn)算的方法第三章會(huì)學(xué)到，但同一直線上的矢量，用“＋”、“－”號表示方向后，可簡化為算術(shù)加減法. 例3　一個(gè)人晨練，按如圖4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： 圖4 (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　由北指向南 (2)R，方向?yàn)闁|偏南45　2.5πR 解析　(1)從A點(diǎn)第一次走到O點(diǎn)時(shí)的位移的大小等于線段AO的長度，即s1＝R.位移的方向?yàn)橛杀敝赶蚰?(2)從A點(diǎn)第一次走到D點(diǎn)時(shí)的位移的大小等于線段AD的長度，即s2＝R.位移的方向?yàn)闁|偏南45.從A點(diǎn)第一次走到D點(diǎn)時(shí)的路程等于整個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，即l＝2πR＋2π＝2.5πR. 【考點(diǎn)】位移和路程 【題點(diǎn)】位移和路程的計(jì)算 例4　(多選)下列關(guān)于矢量(位移)和標(biāo)量(溫度)的說法正確的是(　　) A.兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體位移大小均為20 m，這兩個(gè)位移一定相同 B.做直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體的位移s甲＝1 m，s乙＝－3 m，則s甲＜s乙 C.溫度計(jì)讀數(shù)有正負(fù)，其正、負(fù)號表示溫度的方向 D.溫度計(jì)讀數(shù)時(shí)正的溫度一定大于負(fù)的溫度，正、負(fù)不能代表方向 答案　BD 解析　位移是矢量，大小相同，方向不一定相同，所以這兩個(gè)位移不一定相同，A錯(cuò)誤；矢量比較大小時(shí)，比較絕對值，B正確；溫度是標(biāo)量，只有大小，沒有方向，正號表示比零攝氏度高，負(fù)號表示比零攝氏度低，正的溫度一定高于負(fù)的溫度，C錯(cuò)誤，D正確. 【考點(diǎn)】矢量和標(biāo)量 【題點(diǎn)】矢量和標(biāo)量的理解 1.矢量：(1)只有當(dāng)兩個(gè)矢量的大小相等、方向也相同時(shí)，這兩個(gè)矢量才相同. (2)矢量的“＋”、“－”號表示其方向，所以矢量大小的比較要看其數(shù)值的絕對值的大小，絕對值大的矢量就大. 2.標(biāo)量：標(biāo)量也可以有正、負(fù)，但標(biāo)量的正、負(fù)號與矢量的正、負(fù)號意義是不同的，它不表示方向，對于不同的標(biāo)量，正、負(fù)號的意義也是不同的，如：溫度的正、負(fù)表示比零攝氏度高還是低，電荷量的正、負(fù)表示是正電荷還是負(fù)電荷. 1.(時(shí)刻和時(shí)間)(多選)下列計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指時(shí)間的是(　　) A.《新聞聯(lián)播》每晚19點(diǎn)播出 B.太原開往北京的K962次列車于17時(shí)26分從太原東站發(fā)車 C.第六屆東亞運(yùn)動(dòng)會(huì)女子100米自由泳決賽中，中國選手唐奕以54秒66的成績奪得冠軍 D.“嫦娥三號”歷經(jīng)13天在月球表面虹灣區(qū)實(shí)現(xiàn)軟著陸 答案　CD 解析　每晚19點(diǎn)、17時(shí)26分都是指具體某一時(shí)刻，A、B錯(cuò)誤；自由泳決賽成績54秒66、13天指的都是一段時(shí)間，C、D正確. 【考點(diǎn)】考點(diǎn)、時(shí)間和時(shí)刻 【題點(diǎn)】對時(shí)間和時(shí)刻的理解 2.(位移和路程)(多選)關(guān)于位移和路程，下列說法中正確的是(　　) A.沿直線運(yùn)動(dòng)的物體，位移和路程是相等的 B.質(zhì)點(diǎn)沿不同的路徑由A到B，其位移是相同的 C.質(zhì)點(diǎn)通過一段路程，其位移可能是零 D.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移大小可能大于路程 答案　BC 解析　沿直線運(yùn)動(dòng)的物體，若沒有往復(fù)運(yùn)動(dòng)，也只能說位移的大小等于路程，而不能說位移等于路程，若有往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，則其大小不相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在有往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小是小于路程的，位移只取決于始、末位置，與路徑無關(guān)，而路程是與路徑有關(guān)的，故選項(xiàng)B、C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 【考點(diǎn)】位移和路程 【題點(diǎn)】位移和路程的理解 3.(位移和路程)如圖5所示，一小球在光滑的V形槽中由A點(diǎn)釋放，經(jīng)B點(diǎn)(與B點(diǎn)碰撞所用時(shí)間不計(jì))到達(dá)與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)，設(shè)A點(diǎn)的高度為1 m，則全過程中小球通過的路程和位移大小分別為(　　) 圖5 A. m， m B. m， m C. m， m D. m,1 m 答案　C 解析　位移大小等于AC的直線距離，大小為＝ m.路程等于＋＝ m. 【考點(diǎn)】位移和路程 【題點(diǎn)】位移和路程的計(jì)算 4.(矢量和標(biāo)量)關(guān)于矢量和標(biāo)量，下列說法中不正確的是(　　) A.矢量是既有大小又有方向的物理量 B.標(biāo)量只有大小沒有方向 C.－10 m的位移比5 m的位移小 D.－10 ℃的溫度比5 ℃的溫度低 答案　C 解析　由矢量和標(biāo)量的定義可知A、B項(xiàng)正確；－10 m的位移比5 m的位移大，負(fù)號不表示大小，僅表示方向與正方向相反，故C錯(cuò)誤；溫度是標(biāo)量，負(fù)號表示該溫度比0 ℃低，正號表示該溫度比0 ℃高，故－10 ℃的溫度比5 ℃的溫度低，D正確. 【考點(diǎn)】矢量和標(biāo)量 【題點(diǎn)】矢量和標(biāo)量的理解 一、選擇題 考點(diǎn)一　時(shí)間和時(shí)刻 1.在圖1中所示的時(shí)間軸上標(biāo)出的是(　　) 圖1 A.第4 s初 B.第3 s末 C.第3 s D.前3 s 答案　D 【考點(diǎn)】時(shí)間和時(shí)刻 【題點(diǎn)】對時(shí)間和時(shí)刻的理解 2.(多選)以下的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)中指時(shí)間的是(　　) A.天津開往德州的625次列車于13點(diǎn)35分從天津發(fā)車 B.小明用40 s跑完400 m C.我們早上8∶00開始上第一節(jié)課 D.列車到站時(shí)間晚點(diǎn)5分鐘 答案　BD 【考點(diǎn)】時(shí)間和時(shí)刻 【題點(diǎn)】對時(shí)間和時(shí)刻的理解 3.下列描述時(shí)間的是(　　) A.百米賽跑的運(yùn)動(dòng)員11秒末達(dá)到終點(diǎn) B.1秒末物體速度為零 C.百米賽跑運(yùn)動(dòng)員的成績是11秒 D.第3秒初物體開始運(yùn)動(dòng) 答案　C 解析　運(yùn)動(dòng)員11秒末達(dá)到終點(diǎn)，11秒末是指一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，所以是時(shí)刻，所以A錯(cuò)誤；1秒末物體速度為零，1秒末是指一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，所以是時(shí)刻，所以B錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員的成績是11秒，其中11秒是時(shí)間的長度，所以是時(shí)間，所以C正確；第3秒初物體開始運(yùn)動(dòng)，其中第3秒初是指一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，所以是時(shí)刻，所以D錯(cuò)誤. 【考點(diǎn)】時(shí)間和時(shí)刻 【題點(diǎn)】對時(shí)間和時(shí)刻的理解 4.(多選)關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻，下列說法中正確的是(　　) A.第4 s末就是第5 s初，指的是時(shí)刻 B.物體在5 s初，指的是時(shí)刻 C.物體在5 s內(nèi)指的是物體在第4 s末到第5 s初這1 s的時(shí)間 D.物體在第5 s內(nèi)指的是物體在第4 s末到第5 s末這1 s的時(shí)間 答案　ABD 解析　前一秒末和后一秒初是同一時(shí)刻，即第4 s末就是第5 s初；5 s初指的是時(shí)刻；第5 s內(nèi)指的是第4 s末到第5 s末這1 s的時(shí)間.故正確答案為A、B、D. 【考點(diǎn)】時(shí)間和時(shí)刻 【題點(diǎn)】對時(shí)間和時(shí)刻的理解 考點(diǎn)二　路程和位移、矢量和標(biāo)量 5.(多選)關(guān)于位移和路程，以下說法正確的是(　　) A.出租車按路程收費(fèi) B.出租車按位移的大小收費(fèi) C.在曲線運(yùn)動(dòng)中，同一運(yùn)動(dòng)過程的路程一定大于位移的絕對值(即大小) D.在直線運(yùn)動(dòng)中，位移就是路程 答案　AC 解析　出租車按路程收費(fèi)，曲線運(yùn)動(dòng)中路程一定大于初、末位置間線段的長度，所以曲線運(yùn)動(dòng)中路程一定大于位移的大小，所以A、C正確，B錯(cuò)誤.只有在單向直線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小才等于路程，而位移是矢量，路程是標(biāo)量，任何情況下位移都不能是路程，所以D錯(cuò)誤. 【考點(diǎn)】位移和路程 【題點(diǎn)】位移和路程的理解 6.400 m比賽中終點(diǎn)在同一直線上，但起點(diǎn)不在同一直線上，如圖2所示，關(guān)于這樣的做法，下列說法正確的是(　　) 圖2 A.這樣做目的是為了使參加比賽的同學(xué)位移大小相同 B.這樣做目的是為了使參加比賽的同學(xué)路程相同 C.這樣做目的是為了使參加比賽的同學(xué)所用時(shí)間相同 D.這樣做法其實(shí)是不公平的，明顯對外側(cè)跑道的同學(xué)有利 答案　B 解析　因?yàn)榕艿劳馊Π霃酱笥诶锶?，?dāng)終點(diǎn)在同一直線上時(shí)，起點(diǎn)就不在同一直線上，這樣做的目的是為了使參加比賽的同學(xué)路程相同，B正確. 【考點(diǎn)】位移和路程 【題點(diǎn)】位移和路程的理解 7.如圖3所示為中國古代的太極圖，圖中大圓的半徑為R，圓心在O點(diǎn)(圖中未畫出)，AC是直徑，中央“S”形部分是兩個(gè)半徑均為的半圓.某人晨練時(shí)按此圖自A點(diǎn)出發(fā)，沿圖中箭頭所示路徑ABCOA進(jìn)行，第一次返回A點(diǎn)的過程中，他的路程和位移大小分別是(　　) 圖3 A.0,0 B.0,2πR C.2πR,0 D.2πR,2πR 答案　C 解析　位移由初位置指向末位置，人沿半徑為R的半圓運(yùn)動(dòng)，當(dāng)人由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)再返回A點(diǎn)，位移大小等于0，路程等于ABC的半個(gè)圓弧長加上中央兩個(gè)小半圓弧長之和，等于2πR.故C正確，A、B、D錯(cuò)誤. 【考點(diǎn)】位移和路程 【題點(diǎn)】位移和路程的理解 8.我國著名籃球運(yùn)動(dòng)員姚明在原地拍球，球從1 m處拍下，又被地板彈回，在離地1.5 m處被接住.規(guī)定豎直向下為正方向，則球通過的路程和位移分別是(　　) A.2.5 m,2.5 m B.2.5 m,0.5 m C.1.5 m，－1 m D.2.5 m，－0.5 m 答案　D 解析　位移是指從初位置指向末位置的有向線段，所以此時(shí)球的位移的大小是：s＝1 m－1.5 m＝－0.5 m.路程是指物體所經(jīng)過的路徑的長度，此時(shí)的路程為：s′＝1 m＋1.5 m＝2.5 m.故選D. 【考點(diǎn)】位移和路程 【題點(diǎn)】位移和路程的理解 9.(多選)關(guān)于矢量和標(biāo)量的說法中正確的是(　　) A.甲、乙發(fā)生位移分別為5 m、－10 m，則乙的位移大 B.描述矢量既要說明大小，又要指明方向 C.矢量的大小就是標(biāo)量 D.溫度計(jì)讀數(shù)時(shí)正的溫度一定高于負(fù)的溫度，正負(fù)不能代表方向 答案　ABD 解析　甲、乙發(fā)生位移分別為5 m、－10 m，位移的大小分別是5 m和10 m，則乙的位移大，A項(xiàng)正確；矢量既有大小，又有方向，描述矢量既要說明大小，又要指明方向，B項(xiàng)正確；既有大小，又有方向的物理量是矢量，而只有大小，沒有方向的物理量是標(biāo)量，兩者有嚴(yán)格的區(qū)別，故C錯(cuò)誤；溫度的正號表示比零攝氏度高，負(fù)號表示比零攝氏度低，正的溫度一定高于負(fù)的溫度，D正確. 【考點(diǎn)】矢量和標(biāo)量 【題點(diǎn)】矢量和標(biāo)量的理解 二、非選擇題 10.(位移和路程)如圖4所示，某同學(xué)沿平直路面由A點(diǎn)出發(fā)前進(jìn)了100 m到達(dá)斜坡底端的B點(diǎn)，又沿傾角為60的斜面前進(jìn)了100 m到達(dá) C點(diǎn)，求此同學(xué)在這一過程中的位移和路程. 圖4 答案　173.2 m，方向由A指向C　200 m 解析　如圖所示，過C點(diǎn)作AB的垂線，交AB的延長線于D點(diǎn).解得DC＝BCsin 60＝100 m＝50 m BD＝BCcos 60＝100 m＝50 m，顯然位移的大小為 s＝AC＝＝ m≈173.2 m 方向由A指向C 路程為AB＋BC＝100 m＋100 m＝200 m.