2020-2021学年2 时间 位移教学课件ppt
展开时间的单向性(不可逆性)
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同学们早上什么时间起床?什么时间到教室?从宿舍到教室需要多长时间?
“时间”的物理意义一样吗?
1、常说的“时间”分为: (1)时刻(某一瞬间) ① 在时间轴上表示为__________ ② 时间轴所标数字n表示_______________
(2)时间间隔(一段时间) ① 在时间轴上表示为_________ ② 可由时刻计算得到
【小结】:n秒末、n秒初是指时刻。第n秒内是指1秒的时间。第n秒末和第(n+1)秒初指的是同一时刻。
第2s末、第3s初、第3s末、第4s内、前10s内 ???
① ② ③ ④ ⑤
一时间的测量:在实验室中常用秒表和打点计时器进行测量.
总结:为了定量描述运动的质点,首先选取一个参考系,然后在参考系上建立坐标系,以此确定质点的位置。
一维:沿东西方向建立一维坐标系,x轴的正方向指东,选取路上的某交通岗亭作为坐标原点O,请说出汽车的始、末位置。
汽车的始位置的坐标是- 20 m,表示它在岗亭以西20 m处
汽车的末位置的坐标是30 m,表示它在岗亭以东30 m处。
若物体只沿一条直线运动
坐标系的三要素:原点 正方向 标度
二维.描述平面上运动的物体的位置,可以建立二维直角坐标系,用坐标表示物体的位置。
三维:描述立体空间内运动的物体的位置,可以建立三维空间坐标系。
若物体在一个平面上运动
若物体在立体空间中运动
出发地点:北京目的地:重庆
思考问题: 选择不同的路线,路程一样吗?路程可以描述乘客位置的变化吗?
路程是不一样的。路程是真实路线的长度,是一个数值,不能表示乘客位置的变化,因此我们引入了新的物理量,位移。
1.路程(s):运动轨迹实长2.位移(?x或x或s):描述物体位置变化的物理量。
初位置→末位置(方向)线段长度表(大小)
位移是矢量,有大小有方向。
当物体做直线运动时,位置常用直线坐标系中的坐标x表示
方向由A指向B(沿x轴正方向)
方向由A指向B(沿x轴负方向)
“—”表示沿x轴负方向)
只有当物体做 单向直线运动时,物体的位移大小才等于路程。
位移的大小与路径无关;
一般情况下:路程≥位移的大小;
如图所示,一小球从A点竖直向上抛出,到达最高点B后,返回落至地面C处,AB、AC间距离如图所示.
(1)若以A点为坐标原点,竖直向上为正方向,A、B、C三点位置坐标分别为xA=____ m,xB=_____ m,xC=_____ m.AB间位移ΔxAB=_____ m,BC间位移ΔxBC=_____ m,ΔxAB______ΔxBC(填“>”“<”或“=”).
(2)若选地面C为坐标原点,竖直向上为正方向,则A、B、C三点的位置坐标分别为xA′=______m,xB′=______m,xC′=_____m,AB间和BC间位移分别为ΔxAB′=______m,ΔxBC′=______m.
从上面可以看出,选择不同的位置作为坐标原点,各点的坐标数值是不同的,但某一过程的位移却与坐标原点的选择无关。
如图所示,质点从圆形上的A点出发沿圆形逆时针方向运动,一共运动了1周半,在此过程中,质点通过的路程是_______,位移大小是________,方向为 .
(圆周半径为R ,图中AB为直径)
水平向左(或者由A指向B)
思考:从A 回到A,位移和路程又分别是多少?
两图像的交点表示两物体相遇。
b图线水平表示物体静止.
a图线向上走表示物体向正方向运动。
c图线向下走表示物体向负方向运动.
x-t图像/位移-时间图像
(1)认识:特殊的位移和时间①点:表示某时刻位置 交点:两线相交即相遇. ②线:水平直线----------静止 倾斜直线----------匀速直线 曲线----------------变速运动(2)适用范围:只能描述直线运动,不是真实的运动轨迹。
1.标量:有大小没方向(温度计±表大小)。
2.矢量:有大小有方向(位移±表方向)。
矢量的大小是标量。( ? )
3.运算法则 标量——算术/代数法则 矢量——平行四边形法则/三角形法则4.矢量比较大小,看绝对值
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点走到C点的路程是多大?位移是多大?
注:在没有特殊说明的情况下,求矢量,则必须说 明其大小和方向。位移的大小与路程数值相等时,不能说路程等于位移,因为位移有方向。
f=50Hz,T=0.02s。
图 1.2-8 使用电火花打点计时器
一质点沿直线运动,其运动的x-t图像如图所示,则:(1)质点在________时间内远离出发点;质点在_______时间内靠近出发点;质点在________时间内没有运动.A.0~20 s B.20~30 sC.30~40 s D.40~50 s
质点在0~20 s内和30~40 s内离出发点的位移越来越大,离出发点越来越远.质点在20~30 s内位移没有变化,故质点没有运动处于静止状态;质点在40~50 s内离出发点的位移越来越小,离出发点越来越近.
(2)质点离出发点的最远距离是________ m.
由题图知t=40 s时,质点离出发点的距离最远,最远距离为50 m.
(3)质点在10 s时距离出发点_____ m,质点在30~40 s内的位移为_____ m,质点在______ s时回到出发点.
从题图上可读出质点在10 s时距离出发点10 m;质点在30~40 s内的位移为30 m;质点在50 s时位移为0,即回到出发点.
(多选)甲、乙两物体在同一直线上运动的x-t图像如图所示,以甲的出发点为原点,出发时刻为计时起点,则从图像中可以看出A.甲、乙同时出发B.乙比甲先出发C.甲开始运动时,乙在甲前方x0处D.甲在中途停了一会儿,但最后还是追上了乙
在题图所示直线运动的x-t图像中,直线与纵轴的交点表示出发时物体离原点的距离.当直线与t轴平行时,物体位置没有变化,故处于静止状态,两直线的交点表示两物体处在同一位置,即在这一时刻两物体相遇,故A、C、D正确.
思考1:路程与位移有何区别? ——路程为标量、位移为矢量 思考2:位移可以为零吗?路程呢? ——位移可以为零,路程不为零。 思考3:位移的大小可以等于路程吗? ——当物体沿单向直线运动时,它 的位移在数值上与路程相等。(易错)思考4:位移的大小与时间有关吗? ——无关。思考5:位移与运动轨迹一定重合吗? ——不一定,轨迹为直线时,重合
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