高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 时间 位移示范课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 时间 位移示范课课件ppt，共59页。PPT课件主要包含了时间位移，第1课时时间位移，目标体系构建，素养目标，课前预习反馈，知识点1，知识点2，正方向，单位长度，运动轨迹等内容，欢迎下载使用。

【课程标准】1．知道时刻和时间间隔的区别和联系，能在具体情况下识别时刻和时间间隔。2．理解位移的概念，掌握位移和路程的区别和联系。3．认识矢量和标量，知道二者在计算时方法的不同。
　　　时刻和时间间隔1．时刻：表示某一________，在表示时间的数轴上用______表示。2．时间间隔：表示两个________之间的间隔，在表示时间的数轴上用________表示。
　　　位置和位移1．坐标系的作用：为了________地描述物体的位置，需要在参考系上建立适当的坐标系。2．一维坐标系：物体做直线运动时，通常选取这条直线为x 轴，在x轴上任选一点为原点，规定好坐标轴的__________和____________，物体的位置就可以用它的位置坐标来描述。3．路程：物体____________的长度。
4．位移(1)定义：由__________指向__________的有向线段，用来描述物体的位置变化，用符号x表示。(2)大小和方向：有向线段的________等于位移的大小，方向由初位置指向末位置。5．矢量和标量(1)矢量：既有大小又有________的物理量，如位移。(2)标量：只有大小没有________的物理量，如温度、路程等。
　　　直线运动的位移1．直线运动的位置与位移的关系如图所示，一个物体沿直线从A运动到B，如果A，B两位置坐标分别为xA和xB，那么，质点的位移Δx＝__________，即位置坐标的变化量表示位移。2．直线运动中位移的方向在直线运动中，位移的方向可以用正、负号表示，正号表示_____ ___________________，负号表示__________________________。
位移与规定的正方向相反　
『判一判』(1)时刻就是一瞬间，即一段很短很短的时间间隔。(　　)(2)上午第一节课8点上课，这里的8点指时刻。(　　)(3)2022年北京冬奥会上，任子威在短道速滑男子1 000米决赛中，以1分26秒768的成绩为中国队夺得金牌，其中的1 000米指位移。(　　)
(4)物体在一条直线上运动时，路程和位移总是大小相等，且位移是矢量，路程是标量。(　　)(5)一个物体的位移为零，路程也一定为零。(　　)(6)在一维坐标系中，物体的位移等于其位置坐标。(　　)(7)Δx的正负可表示物体位移的方向。(　　)
『选一选』下列各选项中的计时数据，其中指时刻的有(　　)A．学校运动会上，小明用14 s跑完了100 mB．跳伞运动员从飞机上跳下，第5 s内下降的高度为40 mC．从深圳开往合肥的某次列车每天早上5点30分到达南昌站D．某人骑自行车，在30 min内行驶了6 km解析：时刻指的是某一瞬时，是时间轴上的一点，对应于位置这一状态量，故选项C中的计时数据是指时刻；时间间隔是两个时刻间的间隔，是时间轴上的一段，对应于位移、路程等过程量，故选项A、B、D中的计时数据均指时间间隔。
『想一想』2020年初，面对新型冠状病毒疫情，宁波医疗救援队先后两批出征前往武汉，假设两批医疗援助人员从宁波的同一个医院出发分别采用导航中的推荐方案1和2至武汉的同一家医院，两批医疗人员到达武汉的路程一样吗？位移一样吗？解析：路程不同，位移一样
2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，约582秒后，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。
请问以上实例中，哪些是时间间隔，哪些是时刻？提示：2021年10月16日0时23分是时刻，582秒是时间间隔。
生活中有时使用的物理概念不是十分严谨的，所以判断生活中的物理概念要注意结合具体的生活情景。
　　　　　关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是(　　)A．老师说：“明天早上8点钟上课，上课45分钟。”其中“8点钟上课”指的是时间，“上课45分钟”指的是时刻B．小王迟到了，老师对他说：“为什么你现在才来？你早该到校了。”其中“你早该到校了”指的是到校的时间间隔C．小王说：“我早已从家里出来了，因为今天公共汽车晚点了。”其中“早已从家里出来了”指的是时间间隔D．老师说：“希望你下次一定要在7点50分以前到校。”其中“7点50分”指的是时刻
解析：关于时刻和时间间隔，一定要抓住最主要的问题：时刻对应时间轴上的一个点；而时间间隔则对应时间轴上的一段，即一段时间。在A选项中“8点钟上课”对应时间轴上的一个点，即上课开始的时刻，而“上课45分钟”指的是上课所经历的时间，它对应时间轴上的一段，即时间间隔，因此A错误；在B选项中“你早该到校了”指的是小王应该到校的时刻，对应时间轴上的点，因此B错误；在C选项中“早已从家里出来了”指的是从家里出来的时刻，对应时间轴上的一个点，因此C错误；在D选项中“7点50分”对应时间轴上的一个点，即时刻，因此D正确。
思维升华： 时间和时刻的两种判断方法(1)根据上下文判断：分析所给的说法，根据题意去体会和判断，时刻对应的是某一事件或运动的状态，时间对应的是事件或运动的发生过程。(2)利用时间轴判断。画出时间轴，把所给的时刻和时间表示出来，对应一个点的是时刻，对应一段线段的是时间。
1．(2022·山东济南市章丘区第四中学高一段考)古谚有云：“一日无二晨，时间不重临。”下列关于时间的说法正确的是(　　)A．动车8:15到站中的“8:15”指的是时间间隔B．1秒钟指的是时刻C．平时所说的时间指的是时间间隔D．12:00下课中的“12:00”指的是时刻
解析：动车8:15到站中的“8:15”指的是一个瞬间，为时刻，故A错误；1秒钟指的是一个过程，为时间间隔，故B错误；平时所说的时间可能是时刻，也可能是时间间隔，故C错误；12:00下课中的“12:00”指的是一个瞬间，为时刻，故D正确。
(1)如图所示，三位旅行者从北京到上海，甲乘坐高铁直达，乙乘坐飞机直达，丙先乘坐汽车，再乘坐轮船到上海，三者的路程是否相同？位移是否相同？
(2)①如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40 m到达B点，然后又向西走了30 m到达C点，则他从A到C点的路程是多少？位移的大小是多少？②路程和位移的计算方法相同吗？提示：(1)三者的路程不同，但都是从北京到上海，初位置、末位置一样，即位移相同。(2)①如图所示，路程是70 m，位移为从A点指向C点的有向线段，大小为50 m。
 ②不相同。路程是标量，遵从算术加法法则，可以直接相加减；位移是矢量，不能直接相加减，位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的长度。
1．位移和路程的区别与联系
2．矢量和标量的区别(1)矢量是有方向的，标量一般没有方向。(2)标量的运算法则为算术运算法则，即初中所学的加、减、乘、除等运算方法；矢量的运算法则为以后要学到的平行四边形定则。(3)矢量由于具有方向性，故不可以比较大小但可比较矢量数值的大小即比较其数值的绝对值的大小“＋”“－”号只代表方向。
(1)如果某段时间内某物体通过的路程为零，则这段时间内物体一定静止，位移也一定为零。(2)如果某段时间内物体的位移为零，则这段时间内物体不一定静止，可能是运动又回到了出发点，路程也不一定为零。
　　　　　某同学晨跑时，从A出发，其运动轨迹如图所示，其中BC为半圆。当其到达C点时，其运动的路程和位移大小分别为(π取3.14)(　　)A．500 m　500 mB．500 m　0C．500 m　314 mD．614 m　500 m
思路引导：    解析：位移是指从初位置指向末位置的有向线段，大小为线段AC的长度，即为500 m，路程为线段AB和弧BC的长度之和，为614 m，所以D正确，A、B、C错误。
规律方法：确定物体位移和路程的方法(1)确定研究对象和研究过程。(2)找出该过程中物体的初位置和末位置，则由初位置指向末位置的有向线段就是位移。线段的长度表示位移的大小，方向表示位移的方向。(3)建立位置坐标系，画出物体的实际运动轨迹示意图，轨迹的长度就是路程。
2．(2022·大连高一期中)如图所示，小球从距地面5 m高处落下，被地面反向弹回后，在距地面2 m高处被接住，则小球从高处落下到被接住这一过程中通过的路程和位移的大小分别是(　　)A．7 m　3 mB．5 m　2 mC．5 m　3 mD．7 m　7 m
解析：小球的起点在A，末点在B，由图可知AB的长度为3 m，因此其位移大小为3 m，路程为小球经过的轨迹长度，由题意可知，路程为7 m，故B、C、D错误，A正确。
港珠澳大桥通车后，中央广播电视总台巴士成为第一辆驶上港珠澳大桥的大巴，它在某一段时间内沿直线行驶在港珠澳大桥上，如何表示它的位置及位移？提示：沿运动方向建立直线坐标系，用坐标表示巴士的位置，坐标的变化与巴士通过的位移对应。
研究直线运动时在物体运动的直线上建立直线坐标系。(1)质点的位置用坐标值表示，位移用坐标的变化量表示。(2)位移Δx＝x2－x1，其绝对值表示位移的大小。(3)Δx的正、负表示位移的方向，正值表示与规定的正方向相同，负值表示与规定的正方向相反。
　　　　　(多选)物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量Δx表示物体的位移。如图所示，一个物体从A运动到C，它的位移Δx1＝－4 m－5 m＝－9 m；从C运动到B，它的位移为Δx2＝1 m－(－4 m)＝5 m。
下列说法中正确的是(　 　)A．从C到B的位移大于从A到C的位移，因为正数大于负数B．从A到C的位移的大小大于从C到B的位移的大小，因为符号表示位移的方向，不表示大小C．因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较D．物体由A到B的位移Δx＝Δx1＋Δx2
思路引导：明确位移是矢量，其“＋”“－”只表示方向。解析：位移是矢量，“＋”“－”表示位移的方向，而不表示位移的大小，从A到C的位移大于从C到B的位移，选项AC错误，选项B正确；从A到B的位移Δx＝1 m－5 m＝－4 m，即Δx＝Δx1＋Δx2，故选项D正确。
3．(2022·浙江丽水外国语实验学校高一月考)物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量表示物体的位移。如图所示，一个物体从A运动到O的位移是(　　)  A．0 mB．－5 mC．1 mD．5 m解析：根据一维坐标系的位移表示Δx＝x2－x1＝0 m－5 m＝－5 m。
物理建模思想的应用　　　　甲同学拿出了一枚1元硬币，乙同学找来了一把刻度尺，他们想办法测出了硬币的直径d＝2.5 cm，然后让硬币在水平课桌上沿直线滚动了10圈，他们通过观察和猜想，提出了下列问题。请你帮他们解决所提出的问题。(1)硬币圆心的位移大小和路程相同吗？各是多少？(2)硬币圆周上的每一点的路程和位移的大小是否相同？
解析：如图所示，图中虚线OO′、AA′分别表示硬币沿直线滚动一圈后圆心和圆周上的一点A的运动轨迹，已知硬币的直径d＝2.5 cm，则由图可知：
(1)硬币圆心的位移大小和路程相等，即x＝s＝π×2.5×10 cm＝78.5 cm。(2)硬币沿直线滚动10圈的过程中，硬币圆周上的每一点的位移大小均为78.5 cm。硬币圆周上的每一点滚动一圈的运动轨迹为一曲线，如图中虚曲线所示，硬币沿直线滚动10圈的过程中，圆周上每一点的路程为图中虚曲线长度的10倍，故其路程和位移的大小不同。答案：(1)相同，均为78.5 cm　(2)不相同
核心素养　科学思维本题以生活中常见的硬币滚动为情景，需要学生构建硬币滚动时位移和路程变化情况的模型，体现出物理学科与生活的紧密联系以及新高考对学生学科素养的要求。
1．某质点向东运动8 m，又向北运动6 m，则它的路程和位移大小分别是(　　)A．2 m、10 mB．14 m、10 mC．14 m、14 mD．14 m、2 m
2．(2022·全国高一期末)如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间的说法中正确的是(　　)  A．t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，也可以称为2 s内B．t2～t3表示时间，称为第3 s内C．t0～t2表示时间，称为最初2 s内或第2 s内D．tn－1～tn表示时间，称为第(n－1)s内
解析：t2表示时刻，称为第2秒末或第3秒初，故A错误；t2～t3表示两个时刻之间，是时间，称为第3秒内，故B正确；t0～t2表示时间，称为最初2秒内，或2 s内，不是第2 s内，故C错误；tn－1～tn表示时间，称为第n秒内，故D错误。
3．(2022·湖南湘西土家族苗族自治州高一期末)一同学在一次排球垫球练习时(如图)，将球从离地1 m高的位置竖直向上垫出，排球再上升1.5 m后回落，没被接住落到了地面。下列说法正确的是(　　)
A．排球从被垫出到最高点，发生位移大小为2.5 mB．排球从被垫出到最高点，发生路程大小为2.5 mC．排球从被垫出到落地，发生路程大小为1 mD．排球从被垫出到落地，发生位移大小为1 m
解析：位移是由初位置指向末位置的有向线段，排球从被垫出到最高点，发生位移大小为1.5 m，从被垫出到落地，发生位移大小为1 m，故A错误，D正确；路程是物体实际的运动轨迹的长度，排球从被垫出到最高点，发生路程大小为1.5 m，从被垫出到落地，发生路程大小为4 m，故B、C错误。
4．(2022·全国高一专题练习)天问一号国庆展示五星红旗，向祖国表达节日祝福：2020年7月23日12时41分，长征五号遥四运载火箭托举着我国首次火星探测任务“天问一号”探测器，在中国文昌航天发射场点火升空。截至10月1日凌晨，探测器已飞行1.88亿千米，距地球2 410万千米，飞行状态良好。下列关于天问一号的说法正确的是(　　)A．在定位“天问一号”位置时，可将探测器当成是质点B．“1.88亿千米”是指探测器发生的位移C．2020年7月23日12时41分指的是时间D．质点和位移都是理想化模型
解析：在定位“天问一号”位置时，探测器的大小可忽略不计，可将探测器当成是质点，选项A正确；“1.88亿千米”是指探测器走过的路程，选项B错误；2020年7月23日12时41分指的是时刻，选项C错误；质点是理想化模型，位移不是理想模型，选项D错误。