2018-2019學年高中物理 第一章 運動的描述 第2節(jié) 位置變化的描述——位移課件 教科版必修1.ppt

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1、第2節(jié)位置變化的描述位移,一、確定位置的方法 閱讀教材第67頁，“確定位置的方法”部分，知道坐標系的概念，初步了解用一維坐標系描述物體位置以及位置的變化。 1.為了定量地描述物體(質(zhì)點)的______以及_____________，需要在參考系上建立適當?shù)淖鴺讼怠?2.如果物體沿一條直線運動，只需建立______坐標系就能準確表示物體的位置；如果物體在一平面運動，就需要建立_____________坐標系來描述物體的位置。 3.坐標系的三要素：______、_________和_________。,位置,位置的變化,直線,平面直角,原點,單位長度,正方向,思維拓展,描述下列三種運動需要建立怎樣

2、的坐標系呢？ (1)描述百米運動員在跑動中的位置； (2)描述滑冰場上花樣滑冰運動員的位置； (3)描述翱翔在藍天上的飛機的位置。 答案(1)以起點為坐標原點，建立一維直線坐標系； (2)以滑冰場中心為坐標原點，向東為x軸正方向，向北為y軸正方向，建立二維平面直角坐標系； (3)確定一點(如機場所在位置)為坐標原點，建立三維空間直角坐標系。,二、位移 閱讀教材第78頁“位移”部分，初步理解位移的概念及表示位移的方法。 1.定義：物體在一段時間內(nèi)______的變化稱為位移。 2.表示：從____位置到____位置的一條有向線段。 3.直線運動的位置和位移：描述直線運動的位置和位移，只需建立直線坐

3、標系，用坐標表示______，用坐標的變化量表示______。,位置,初,末,位置,位移,如圖1所示，物體在時刻t1處于位置x1，在時刻t2運動到位置x2。那么，x2x1就是物體的位移，記為x______，可見，物體位置的變化可用位移來表示。,x2-x1,,圖1,思維拓展,中考結(jié)束后，爸爸準備帶小明去參觀清華、北大等名校，并讓小明設計出行路線，路線起點：重慶，終點：北京。他有三種方式可供選擇。乘長途汽車、坐高鐵和乘飛機。,(1)三種出行方式的路程是否相同？位移是否相同？ (2)位移的大小等于路程嗎？什么情況下相等？ 答案(1)路程不相同位移相同(2)不相等在單向的直線運動中位移的大小等于路程,

4、三、矢量和標量 閱讀教材第8頁“矢量和標量”部分，初步區(qū)別矢量與標量。 1.標量：只有______而沒有______的物理量叫做標量。如______、______、______、 ______等。 2.矢量：既有______又有______的物理量叫做矢量，如______ 、力、速度等。 思考判斷 (1)長度、時間、質(zhì)量、溫度都是標量。( ) (2)力、位移都是矢量，運算法則是算術法則。( ) (3)位移是矢量，正、負號表示方向，溫度是標量，正、負號表示大小。( ),大小,方向,質(zhì)量,時間,路程,溫度,大小,方向,位移,,,,預習完成后，請把你疑惑的問題記錄在下面的表格中,坐標系,1.將物體抽

5、象為質(zhì)點，確定參考系，建立坐標系，都是為了更好地描述物體的位置和運動?？梢杂孟旅娴牧鞒虉D來表示：,要點歸納,2.常見的坐標系,例1 一質(zhì)點在x軸上運動，各個時刻的位置坐標如下表： (1)請在圖2中的x軸上標出質(zhì)點在各時刻的位置。 (2)哪個時刻離開坐標原點最遠？有多遠？,精典示例,圖2,解析(1)以運動路徑所在的直線為x軸，標出各時刻質(zhì)點的位置坐標如圖所示。 (2)由圖可知第4 s末質(zhì)點離開坐標原點最遠，有7 m。 答案(1)見解析(2)4 s末7 m,,物體在坐標系中坐標值的正、負不表示大小，而是表示在原點的哪一側(cè)。正號表示在原點的正方向一側(cè)，負號表示在原點的負方向一側(cè)。,針對訓練1 若某

6、同學在操場上從A點開始先向南走了15 m 到B點，接著又向東走了20 m到C點，請你建立合適的坐標系描述該同學的位置及位置的變化。,位移和路程,位移和路程的區(qū)別與聯(lián)系,要點歸納,例2 如圖3所示，一小球在光滑的V形槽中由A點釋放，經(jīng)B點(與B點碰撞所用時間不計)到達與A點等高的C點，設A點的高度為1 m，則全過程中小球通過的路程和位移大小分別為(),精典示例,圖3,審題指導 (1)路程即ABC軌跡的長度 (2)位移的大小即AC有向線段的長度,答案C,,位移大小不一定等于路程 (1)確定位移時應先確定起點位置和終點位置，再利用幾何關系確定其大小，位移大小不一定等于路程。 (2)最終位移的大小不一

7、定是運動過程中的最大值，各段位移的大小之和不一定等于全過程位移的大小。,針對訓練2 王芳同學晨跑時，從A點出發(fā)，其運動軌跡如圖4所示，其中BC為一半圓，當其到達C點時，其運動的路程和位移分別為(),A.500 m500 m B.500 m0 C.500 m314 m D.614 m500 m,圖4,解析位移是從初位置指向末位置的有向線段，大小為線段AC的長度，即為500 m，路程表示線段AB和弧BC的長度之和，故為614 m，所以D正確。 答案D,矢量與標量的區(qū)別,矢量和標量,要點歸納,例3 (多選)下列關于矢量(位移)和標量(溫度)的說法中，正確的是() A.兩運動物體的位移大小均為30 m

8、，這兩個位移不一定相同 B.做直線運動的兩物體的位移x甲3 m，x乙5 m，則x甲x乙 C.溫度計讀數(shù)有正有負，其正負號表示溫度方向 D.溫度計讀數(shù)的正負號表示溫度的高低，不表示方向 解析兩物體的位移大小雖然均為30 m，但由于不知其方向關系，兩個位移不一定相同，A正確；比較物體位移大小應比較其絕對值，B錯誤；溫度無方向，其正負表示溫度的高低，不表示方向，C錯誤，D正確。 答案AD,精典示例,,對矢量的理解 (1)求某一矢量時，除求出其大小外，還要指出其方向。 (2)矢量的“”、“”號僅表示方向，不表示矢量的大小。,針對訓練3 (2017山東德州高一檢測)關于矢量和標量，下列說法中正確的是()

9、 A.矢量既有方向又有大小，它的運算規(guī)律是算術加法 B.標量只有方向沒有大小，它的運算規(guī)律是算術加法 C.10 m的位移比5 m的位移小 D.10 比5 的溫度低 解析矢量既有方向又有大小，它的運算規(guī)律與算術加法不同，A錯誤；標量只有大小沒有方向，它的運算規(guī)律是算術加法，B錯誤；比較位移大小要比較所給量值的絕對值，故10 m的位移比5 m的位移大，C錯誤；10 低于0 ，5 高于0 ，所以10 比5 的溫度低，D正確。 答案D,直線運動中位置和位移的關系,研究直線運動時在物體運動的直線上建立直線坐標系。 (1)質(zhì)點的位置用坐標值表示，位移用坐標的變化量表示。 (2)位移xx2x1，其絕對值表示

10、位移的大小。 (3)x的正、負表示位移的方向，正值表示與規(guī)定的正方向相同，負值表示與規(guī)定的正方向相反。,利用坐標系表示位移和路程,要點歸納,精典示例,圖5,(1)在該坐標系上標出超市、博物館、羊村和狼堡的位置； (2)小灰灰一家從狼堡經(jīng)羊村到博物館的位移與路程分別為多少？,解析(1)如圖所示 (2)從狼堡經(jīng)羊村到博物館的位移為 x300 m(500 m)800 m，方向向東。 其路程為s500 m450 m150 m1 100 m。 答案(1)見解析圖(2)800 m，向東1 100 m,,(1)位移xx末x初。 (2)位移的大小只看絕對值，正負僅表示方向。,針對訓練4 如圖6，汽車初位置的坐標是2 km，末位置的坐標是1 km。求汽車位移的大小和方向。 解析xx2x13 km 方向沿x軸正向 答案3 km沿x軸正方向,圖6,