2 时间和位移
[学习目标] 1.[物理观念]知道时刻和时间间隔的区别和联系,能够识别具体情境下的时刻和时间间隔. 2.[科学思维]理解位移的概念和矢量性,知道位移和路程的不同.(重点) 3.[科学思维]知道矢量和标量的运算差异,能进行一维情况下矢量的运算.(难点)
一、时刻和时间间隔
1.时刻:表示某一瞬间,在时间轴上用点来表示.
2.时间间隔:表示某一过程,在时间轴上用线段来表示.
3.二者的联系:两个时刻之间的间隔即为时间间隔.
二、路程和位移
1.路程:物体运动轨迹的长度.
2.位移
(1)物理意义:表示物体(质点)位置变化的物理量.
(2)定义:从初位置指向末位置的一条有向线段.
(3)大小:初、末位置间有向线段的长度.
(4)方向:由初位置指向末位置.
三、矢量和标量
1.矢量:既有大小又有方向的物理量.如位移、力等.
2.标量:只有大小、没有方向的物理量.如质量、时间、路程等.
3.运算法则:两个标量的加减遵从算术加减法,而矢量则不同,后面将学习到.
四、直线运动的位置和位移
研究直线运动时,在物体运动的直线上建立x轴,如图所示.
1.物体的初、末位置:可用位置坐标x1、x2表示.
2.物体的位移:Δx=x2-x1.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)物体在一条直线上运动时,路程和位移的大小相等,且位移是矢量,路程是标量. (×)
(2)位移取决于运动的始、末位置,路程取决于实际运动的路径. (√)
(3)时刻就是一瞬间,即一段很短的时间间隔. (×)
(4)一分钟可分成60个时刻. (×)
2.(多选)下列说法正确的是( )
A.“北京时间8点整”指的是时间间隔
B.第n s内就是(n-1) s末到n s末这1 s时间间隔(n为任意正整数)
C.列车在南京站停15分钟,指的是时间间隔
D.不管是前5 s还是第5 s,都是指时间间隔
BCD [8点整指的是某一瞬间,是时刻,A错误;第n s指的是(n-1) s末到n s末这段时间间隔,B正确;停站15分钟,指一段时间,是时间间隔,C正确;前5 s指0到5 s的时间间隔,第5 s指的是第5 s初至第5 s末这1 s的时间间隔,都是指时间间隔,D正确.故选B、C、D.]
3.氢气球升到离地面80 m的高空时从上面掉下一物体,物体又上升了10 m后开始下落,若取向上为正方向,则物体从掉下开始至落至地面时的位移和经过的路程分别为( )
A.80 m,100 m B.90 m,100 m
C.-80 m,100 m D.-90 m,180 m
C [物体从离开气球开始到下落到地面时,初末位置的距离为80 m,取向上为正方向,所以位移x=-80 m.路程等于运动轨迹的长度,所以s=10×2 m+80 m=100 m.]
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时刻和时间间隔
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1.区别与联系
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时刻
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时间间隔
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对应运动描述量
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位置
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路程、位移
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用时间
轴表示
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用时间轴上的点表示
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用时间轴上的线段表示
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描述关键词
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“第1 s末”“第3 s初”“第3 s末”等
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“第1 s”“前2 s”“前3 s内”等
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联系
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两个时刻的间隔即为一段时间间隔,时间间隔是一系列连续时刻的积累过程.时间间隔能展示运动的一个过程,好比一段录像;时刻可以显示运动的一瞬间,好比一张照片
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