时间和位移
课标要求
1、知道时间与时刻、路程与位移、矢量与标量的区别,了解时刻、位置、时间、路程、位移的对应关系及各量的物理意义。
2、掌握用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向,会用矢量表示和计算质点的位移。
3、体会物理学研究和处理问题的方法,养成良好的思考习惯。
教学设计思想
本节是物理概念的教学,要求学生能够弄清各个物理量的含义,同时体会物理学研究和处理问题的方法,养成良好的思维习惯。
教学过程
一、时刻和时间间隔
1、时刻:时刻指的是某一瞬时,在时间轴上用一点来表示。
举例:第2秒初、第2秒末、上午8时上课、8时45分下课……
2、时间间隔:时间间隔是两个时刻间的间隔,有时简称为时间,在时间轴上用一段来表示。
举例:第1s内、3s内、前2秒、每节课45分钟……
平时所说“时间”,有时指的是时刻,有时指的是时间间隔,要根据上下文的意思来确定。
二、路程和位移
1、路程:路程是物体运动轨迹的长度。
例1:测量地图上路径表示的路程。
――方法:可以在地图上沿旅行的路径放置一条棉线,然后把棉线拉直,量出长度,根据地图的比例估算旅行者走过的路程。
路程只涉及物体运动轨迹的长短,并不涉及运动的方向。
当我们从某一点A运动到另一点B时,可以沿不同的轨迹、走过不同的路程,但位置的变动是相同的。
在物理学中用位移来表示物体的位置变化。
2、位移:用来表示物体(质点)位置的变化。
可用一从初位置指向末位置的有向线段来表示。
三、矢量和标量
1、矢量:既有大小又有方向的物理量,叫做矢量。
举例:位移、速度、力、加速度……
2、标量:只有大小,没有方向的物理量,叫做标量。
举例:路程、温度、质量、体积……
3、运算法则:
①. 标量的运算:代数加减法
例2:一个袋子中原有20kg 大米,又放入10kg 大米,则现在大米的质量是30kg 。
②.矢量的运算:几何关系
思考与讨论:
一位同学从操场中心A 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(即代表他的位置变化的最后结果的位移)。
三个位移的大小各是多少?你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗?
四、 直线运动的位置和位移
在直线运动中,可用位置坐标表示运动物体的位置,用位置坐标的变化量表示运动物体的位移。
例3:物体在时刻1t 处于“位置” 1x ,在时刻2t 处于“位置” 2x 。
那么,12x x -就是物体的“位移”,记为
12x x x -=∆
置的坐标是m x A 3=,末位置的例4:一个物体从A 运动到B ,初位
坐标是m x B 2-=,它的坐标变化量
x ∆=?
作业
1、时间和时刻是两个不同的概念,下面几种提法中属于时刻的概念是 ,属于时间的概念是 。
(填写序号)
①第2秒初 ②第2秒内 ③2秒内 ④前2秒 ⑤前2秒初 ⑥后2秒初 ⑦第2秒末
2、一质点由位置A 向北运动4m到达位置B ,接着向东运动3m到达位置C 。
求质点由位置A 运动到位置C 的位移和路程。
3、一个质点在x轴上运动,各个时刻的位置如下表所示(质点在每一秒内都做单向直线运动)。
(1) 几秒内位移最大? ( )
A .1s内
B .2s内
C .3s内
D .4s内
(2) 第几秒内位移最大? ( )
A .第1s内
B .第2s内
C .第3s内
D .第4s内
(3) 几秒内路程最大? ( )
A.1s内B.2s内C.3s内D.4s内
(4)第几秒内路程最大?()
A.第1s内B.第2s内C.第3s内D.第4s内。