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1、课时课时2时间和位移时间和位移课前导航课前导航学习物理时经常会遇到生活用语和专业术语的区别，这一点要学习物理时经常会遇到生活用语和专业术语的区别，这一点要引起重视一位同学问：什么引起重视一位同学问：什么“时间时间”下课？另一位同学说：下课？另一位同学说：8 8时时4545分下课又问：一节课多长分下课又问：一节课多长“时间时间”？答：？答：4545分钟分钟请你思考：请你思考：两个时间有什么区别吗？两个时间有什么区别吗？ 严谨的科学中如何区别两种时间呢？严谨的科学中如何区别两种时间呢？知识精析知识精析一、时间与时刻一、时间与时刻1时刻对应于物体所处的状态，只有先与后、早与迟的区别，时刻对应于物体所
2、处的状态，只有先与后、早与迟的区别，而没有长短之分；在时间轴上，时刻用一个点表示而没有长短之分；在时间轴上，时刻用一个点表示举例：举例：下面几种说法均属时刻下面几种说法均属时刻第第2 s初，第初，第3 s末，第末，第5 s时，火车时，火车10：05开车开车2时间间隔对应于物体所经历的某段过程，是用长短来表达时间间隔对应于物体所经历的某段过程，是用长短来表达的，它本身没有先后或迟早的涵义；在时间轴上，时间间隔用线段的，它本身没有先后或迟早的涵义；在时间轴上，时间间隔用线段表示表示举例：举例：下面的几种说法均属时间间隔下面的几种说法均属时间间隔第第5 s内：时间为内：时间为1 s；前前10 s内：
3、时间为内：时间为10 s；从第从第3 s初至第初至第6 s初：时间为初：时间为3 s.一、时刻和时间间隔一、时刻和时间间隔 2时间间隔：时间间隔：是指两时刻的间隔，在表示时间是指两时刻的间隔，在表示时间的数轴上用线段来表示时间间隔简称时间的数轴上用线段来表示时间间隔简称时间1时刻：时刻：是指某一瞬时，在表示时间的数轴上，是指某一瞬时，在表示时间的数轴上，用点来表示用点来表示t/h8910上上课课上上课课下下课课下下课课45min45min10min 上午前上午前两节课开始两节课开始与结束的时与结束的时刻及两节课刻及两节课与课间休息与课间休息的时间间隔的时间间隔一、时刻和时间间隔一、时刻和时间间
4、隔 t/s235140第一秒末第二秒末第三秒末第一秒第二秒第三秒一、时刻和时间间隔一、时刻和时间间隔 t/s235140前一秒前二秒前三秒3时间的测量：在实验室中常用秒表和打点计时间的测量：在实验室中常用秒表和打点计时器时器方法指导方法指导一、时间与时刻的区别与联系一、时间与时刻的区别与联系例例1 关于时间和时刻，下列说法正确的是关于时间和时刻，下列说法正确的是()A物体在物体在5 s时指的是物体在时指的是物体在5 s末时，指的是时刻末时，指的是时刻B物体在物体在5 s内指的是物体在内指的是物体在4 s末到末到5 s末这末这1 s的时间的时间C物体在第物体在第5 s内指的是物体在内指的是物体在
5、4 s末到末到5 s末这末这1 s的时间的时间D第第4 s末就是第末就是第5 s初，指的是时刻初，指的是时刻解析解析 解答本题的关键是正确理解解答本题的关键是正确理解“时时”、“初初”、“末末”、“内内”等字等字在表示时刻和时间间隔时的不同含义在表示时刻和时间间隔时的不同含义.答案答案 ACD点评点评 (1)时刻是一状态量，时间是一过程量，区分二者的关键时刻是一状态量，时间是一过程量，区分二者的关键是看它们对应的是一个状态还是一段过程是看它们对应的是一个状态还是一段过程选项选项内容指向，联系分析内容指向，联系分析结论结论A5 s时和时和5 s末是指同一时刻末是指同一时刻正确正确B5 s内是指物
6、体在内是指物体在1 s初到初到5 s末这末这5 s的时间的时间错误错误C第第5 s内是指第内是指第4 s末到第末到第5 s末这末这1 s的时间的时间正确正确D第第4 s末和第末和第5 s初指同一时刻，在时间轴上初指同一时刻，在时间轴上二者对应同一点二者对应同一点正确正确(2)在时间轴上，要注意同一点的不同说法如图所示，在时间轴上，要注意同一点的不同说法如图所示，A点表点表示第示第1 s末或第末或第2 s初，但不要理解成第初，但不要理解成第1 s初初变式训练变式训练1下列的计时数据指时间的是下列的计时数据指时间的是()A天津开往德州的列车于天津开往德州的列车于13时时35分从天津发车分从天津发车
7、B某人用某人用15 s跑完跑完100 mC中央电视台新闻联播节目中央电视台新闻联播节目19时开播时开播D1997年年7月月1日零时中国对香港恢复行使主权日零时中国对香港恢复行使主权答案答案 B二、位移和路程二、位移和路程 2位移位移是用来表示物体是用来表示物体(质点质点)的位置变化的物理量的位置变化的物理量1路程是物体运动轨迹的长度路程是物体运动轨迹的长度.用由质点的初位置指向末位置的有向线段表示用由质点的初位置指向末位置的有向线段表示3位移和路程不同位移和路程不同位移与路程的区别位移与路程的区别 (1)位移表示质点位置的变动的物理量位移表示质点位置的变动的物理量. 路程则是表示质点通过的实际
8、轨迹长度的物理量路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量(3) 位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关置有关. 路程不仅与质点的初末位置有关路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关还与路径有关(2)位移是矢量位移是矢量(即有大小又有方向即有大小又有方向) 大小为有向线段的长度，方向为有向线段的方向大小为有向线段的长度，方向为有向线段的方向 路程是标量路程是标量(只有大小没有方向只有大小没有方向)只有当质点做单向直线运动时只有当质点做单向直线运动时, ,位移的大小才等于路程位移的大小才等于路程 物体从A运动到B,不管沿着什么轨迹，它的位移都
9、是一样的。这个位移可以用一条有方向的（箭头）线段AB表示yOxAB二、位移和路程二、位移和路程1路程路程：路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量 只有大小没有方向只有大小没有方向2位移：初位置指向末位置的有向线段位移：初位置指向末位置的有向线段 位移是矢量位移是矢量(即有大小又有方向即有大小又有方向) 大小：线段的长度大小：线段的长度 方向：初位置指向末位置方向：初位置指向末位置位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关. 路程不仅与质点的初末位置有关路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关还
10、与路径有关只有当质点做单向直线运动时只有当质点做单向直线运动时, ,位移的大小才等于路程位移的大小才等于路程练习练习:有一质点在有一质点在X轴上运动轴上运动,已知各时刻质点位置如图已知各时刻质点位置如图X/m-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1012345t=3st=1st=2st=4st=0st=5sL3=17m质点在质点在3s 内的路程内的路程; 质点在质点在3s内的位移内的位移质点在前质点在前3s内的位移内的位移质点在第质点在第3s内的位移内的位移质点在质点在_s内位移最大内位移最大质点在第质点在第_s内位移最大内位移最大S3=1mS3=1mS=3m42S4=7mS=9m二、位移和路
11、程的区别二、位移和路程的区别例例2 如图如图21所示，在所示，在2008年北京奥运会上，甲、乙两运动员年北京奥运会上，甲、乙两运动员分别参加了在主体育场举行的分别参加了在主体育场举行的400 m和和100 m田径决赛，且两人都是田径决赛，且两人都是在最内侧跑道完成了比赛则两人在各自的比赛过程中通过的位移在最内侧跑道完成了比赛则两人在各自的比赛过程中通过的位移大小大小x甲甲、x乙乙和通过的路程大小和通过的路程大小l甲甲、l乙乙之间的关系是之间的关系是()Ax甲甲x乙乙，l甲甲l乙乙Bx甲甲l乙乙Cx甲甲x乙乙，l甲甲l乙乙 Dx甲甲x乙乙，l甲甲l乙乙解析解析 田径场上的跑道如图所示田径场上的跑
12、道如图所示.400 m比赛要从起点环绕跑道一比赛要从起点环绕跑道一圈，圈子最内侧跑道的起点和终点重合因此，路程圈，圈子最内侧跑道的起点和终点重合因此，路程l甲甲400 m，位移位移x甲甲0；而；而100 m比赛是直道，路程比赛是直道，路程l乙乙100 m，位移，位移x乙乙100 m显然显然x甲甲l乙乙答案答案 B点评点评 田径比赛的问题，首先要了解田径场的情况；再次要对运田径比赛的问题，首先要了解田径场的情况；再次要对运动员参赛项目比赛规则要有所了解故体育比赛对物理学的研究起动员参赛项目比赛规则要有所了解故体育比赛对物理学的研究起一定的作用一定的作用变式训练变式训练2如图如图22所示，一操场跑
13、道全长所示，一操场跑道全长400 m，其中，其中CD和和FA为为100 m长长的直道，弯道的直道，弯道ABC和和DEF均为半圆形，长度均为均为半圆形，长度均为100 m一运动员一运动员从从A点开始起跑，沿弯道点开始起跑，沿弯道ABC和直道和直道CD跑到跑到D点，求该运动员在这点，求该运动员在这段时间内的路程和位移段时间内的路程和位移 图图2 22 2 答案答案 路程为路程为200 m，位移为，位移为118.57 m，方向由，方向由A指向指向D三、直线运动中的位置和位移三、直线运动中的位置和位移例例3 在如图在如图23所示的坐标系中，物体由所示的坐标系中，物体由A点沿直线运动到点沿直线运动到B点
14、，点，再由再由B点沿直线返回到点沿直线返回到C点，试分别求出物体从点，试分别求出物体从A到到B、从、从B到到C、从、从A到到C三段的路程和位移三段的路程和位移图图2 23 3解析解析 根据定义去求路程和位移，在位移轴上，位移等于坐标值根据定义去求路程和位移，在位移轴上，位移等于坐标值的变化量的变化量.路程就是轨迹的长度，所以质点在三个阶段的路程分别为：路程就是轨迹的长度，所以质点在三个阶段的路程分别为：lAB30 m，lBC40 mlAClABlBC30 m40 m70 m三个阶段的位移分别为：三个阶段的位移分别为：xABxBxA30 mxBCxCxB10 m50 m40 mxACxCxA10
15、 m20 m10 m负号表示位移的方向与负号表示位移的方向与x轴正方向相反轴正方向相反答案答案 路程分别为路程分别为30 m、40 m、70 m位移分别为位移分别为30 m、40 m、10 m三、矢量和标量三、矢量和标量在物理学中，的物理量叫标量，如质量、温度在物理学中，的物理量叫矢量，如位移、速度标量的加减符合代数加减法则标量的加减符合代数加减法则矢量的加减不适用代数加减，应用矢矢量的加减不适用代数加减，应用矢量合成量合成基础梳理基础梳理同步达标同步达标一、选择题一、选择题( (本题共本题共6 6小题，每小题小题，每小题5 5分，共分，共3030分，每题至少有分，每题至少有一个选项是正确的一
16、个选项是正确的) )1关于时间和时刻，下列说法正确的是关于时间和时刻，下列说法正确的是()A时间很长，时刻很短时间很长，时刻很短B第第2 s内和内和2 s都是指一段时间间隔都是指一段时间间隔C时光不能倒流，因此时间是矢量时光不能倒流，因此时间是矢量D“北京时间北京时间12点整点整”其实指的是时刻其实指的是时刻解析解析 时间指一过程，时刻指某一瞬时，选项时间指一过程，时刻指某一瞬时，选项A错误；第错误；第2 s内和内和2 s都指时间间隔，选项都指时间间隔，选项B正确；时间是标量，选项正确；时间是标量，选项C错误；错误；“12点整点整”指时刻，选项指时刻，选项D正确正确答案答案 BD2关于位移和路
17、程，下列说法正确的是关于位移和路程，下列说法正确的是()A位移和路程是相同的物理量位移和路程是相同的物理量B路程是标量，即表示位移的大小路程是标量，即表示位移的大小C位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向D若物体做单一方向的直线运动若物体做单一方向的直线运动,位移的大小等于路程位移的大小等于路程解析解析 位移是由初始位置指向终止位置的有向线段，是矢量，位位移是由初始位置指向终止位置的有向线段，是矢量，位移的大小等于这段直线段的长度；路程是标量，是物体运动轨迹的移的大小等于这段直线段的长度；路程是标量，是物体运动轨迹的总长度，只有质点一直向着单一方向运动时，
18、位移的大小才等于路总长度，只有质点一直向着单一方向运动时，位移的大小才等于路程程答案答案 D3下列说法正确的是下列说法正确的是()A学校作息时间表上的学校作息时间表上的“学生上第一节课的时间为学生上第一节课的时间为8：00”是指是指时间间隔时间间隔B火车站公布的旅客列车运行表是时刻表火车站公布的旅客列车运行表是时刻表C体育老师用秒表记录某同学完成百米短跑的记录值是时间体育老师用秒表记录某同学完成百米短跑的记录值是时间间隔间隔D神舟七号绕地球飞行神舟七号绕地球飞行45周，耗时周，耗时68时时27分钟是时刻分钟是时刻答案答案 BC4氢气球升到离地面氢气球升到离地面80 m高空时从上面掉落下一物体，
19、物体高空时从上面掉落下一物体，物体又上升了又上升了10 m高后开始下落，若取向上为正，则物体从掉落开始至高后开始下落，若取向上为正，则物体从掉落开始至落地时的位移和经过的路程分别为落地时的位移和经过的路程分别为()A80 m,100 m B80 m,100 mC90 m,180 m D90 m，180 m解析解析 位移是矢量，有大小和方向，当选择向上方向为正时，位移是矢量，有大小和方向，当选择向上方向为正时，向下即为负，故正确表示位移应为向下即为负，故正确表示位移应为80 m.答案答案 B5一质点在一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表所示，则轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表所示，则此
20、质点开始运动后此质点开始运动后()A第第1 s内的位移最大内的位移最大B第第4 s内的位移最大内的位移最大C第第2 s内的位移最大内的位移最大D第第3 s的路程最小的路程最小答案答案 Ct(s)末末012345x(m)0541716物体沿半径分别为物体沿半径分别为r和和R的半圆弧由的半圆弧由A点经点经B点到达点到达C点，如点，如图所示则它运动的位移和路程分别是图所示则它运动的位移和路程分别是()A2(R+r)；(R+r)B2(Rr)，向东；，向东；2R，向东，向东C2(Rr)，向东；，向东；2(Rr)D2(Rr)，向东；，向东；(Rr)解析解析 位移是由初位置指向末位置的矢量，其大小等于位移是
21、由初位置指向末位置的矢量，其大小等于A、C间间的距离，即的距离，即x2r2R2(Rr)，方向由，方向由A指向指向B，即向东路程是，即向东路程是标量，其大小等于两半圆弧长度之和，即标量，其大小等于两半圆弧长度之和，即lrR(Rr)，没，没有方向有方向答案答案 D二、计算题二、计算题(本题共本题共2小题，共小题，共20分，每小题分，每小题10分分)82007年年4月月18日，我国铁路第六次大面积提速，重点城市间日，我国铁路第六次大面积提速，重点城市间大量开行时速大量开行时速200公里及以上动车组旅客列车公里及以上动车组旅客列车-“和谐号和谐号”CRH系列系列国产化动车组列车下表是国产化动车组列车下
22、表是D665次动车组列车运行的时刻表试求次动车组列车运行的时刻表试求D665次动车组列车从上海到海宁、杭州、义乌、金华的时间次动车组列车从上海到海宁、杭州、义乌、金华的时间(保保留两位有效数字留两位有效数字)D665次列车时刻表次列车时刻表停靠站停靠站到达时刻到达时刻开车时刻开车时刻里程里程(km)上海南上海南13：120海宁海宁13：5914：01108杭州杭州14：3514：37173义乌义乌15：2515：27312金华西金华西15：53360解析解析 从上海到海宁的时间为：从上海到海宁的时间为：47分分从上海到杭州的时间为：从上海到杭州的时间为：1小时小时23分分从上海到义乌的时间为：
23、从上海到义乌的时间为：2小时小时13分分从上海到金华的时间为：从上海到金华的时间为：2小时小时41分分附加探究题附加探究题(10分分)9在运动场的一条直线跑道上，每隔在运动场的一条直线跑道上，每隔5 m距离放置一个空瓶子，距离放置一个空瓶子，运动员在进行往返跑训练，从中间某一瓶子出发，跑向最近的空瓶运动员在进行往返跑训练，从中间某一瓶子出发，跑向最近的空瓶将其扳倒后再扳倒出发点处的第一个瓶子，之后再往返到前面的最将其扳倒后再扳倒出发点处的第一个瓶子，之后再往返到前面的最近处的瓶子，依次下去，当他扳倒第近处的瓶子，依次下去，当他扳倒第6个空瓶时，他跑过的路程为个空瓶时，他跑过的路程为多大，位移是多大？多大，位移是多大？探究思路探究思路 从从O点出发，如图所示点出发，如图所示路程：路程：(2510152025) m80 m位移：位移：OE10 m答案答案 路程为路程为80 m位移大小为位移大小为10 m
