0781.2时间和位移.doc

1.2 时间和位移自主探究质点的位置矢量与位移（1）位置矢量（位矢、矢径）：　　用来确定某时刻质点位置（用矢端表示）的矢量　　位置矢量（position vector of a particle）在直角坐标系中表示为：　　　　　　　　　　　　　　　（2）位移质点在一段时间（）内位置矢量的改变（）叫做它在这段时间内的位移（displacement）位移是矢量 大小：方向： 位移要注意位移和路程的区别，分清 、 、 、 等的几何意义路程是一段时间 内质点实际运动轨迹的长度 则有：　　　；　 〖 注释 〗有时我们在略为不同的意义上使用“位移”这个词例如一质点在一直线上振动，我们讲它“ t 时刻的位移 x ”，而不指定某段时间，这是讲它“离开平衡位置 o 的位移”，并且用代数量 x 表示就行了教材详解1．时刻和时间间隔时刻：表示某一瞬时，对应一个时间点在时间轴上用一个点表示时间间隔：表示两个时刻间的所隔时间，在时间轴上用一段线段表示注意：我们平时所说的“时间”，有时指的是时刻，有时指的是时间间隔，要根据上下文认清它的含义，切不可混淆了两个不同的概念2．路程和位移路程：是指运动物体运动轨迹的长度，它是标量。

位移：位移是描述物体位置变化的物理量从物体的初位置指向末位置的有向线段叫位移位移是矢量，既有大小又有方向，它的大小等于初位置到末位置的直线段的长度，方向由初位置指向末位置注意：位移由物体的初、末位置决定，跟物体运动的路径无关，而路程跟物体运动的路径有关只有在直进的直线运动中，位移的大小才等于路程3．矢量和标量矢量：在物理学中，像位移这样既有大小又有方向的物理量叫矢量矢量的运算遵循平行四边形定则标量：在物理学中，像温度、质量、密度等这些只有大小，没有方向的物理量叫标量标量的运算遵循代数加减的法则例如1：一个水桶中，原有15 kg水，现又加入20 kg水，则水桶中就有多少水？若加水后再取出10kg的水，则水桶中将剩多少水？解析：加水后水桶中有35 kg的水；取水后水桶中有25 kg的水可见标量的运算，遵循代数加减的法则例如2：一位同学从操场中心A出发，向南走了40m，到达B点，然后又向东走了30m，到达C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）试通过这个实例总结出矢量相加的法则解析：第一次位移S1、、第二次位移S2及合位移S如图所示S1、 S2 、S的之间的关系如图所示。

合成方法为：以S1、 S2 为邻边作平行四边形，则S1、 S3 所夹对角线即为和位移SS1S2ABCS1S2ABCS3S4．直线运动的位置和位移物体在时刻t1处于“位置”x1 ，在时刻t2运动到“位置”x2那么，x2－ x1就是物体的“位移”，记为Δx＝x2－ x1，方向为由x1指向 x2合作学习例题1：物理学中，通常有诸如3 s内、第3 s内、第3 s末、前3 s、最后1 s等时间或时刻的说法上述说法中，哪些指的是时间，哪些指的是时刻？解析：要明确时间、时刻两个概念的区别和联系，同时要能够区别日常生活中对于时间、时刻的一些错误说法答案：3 s内、第3 s内、前3 s、最后1 s的说法指的是时间；第3s末指的是时刻例题2：一辆汽车先向东行使了40 km又向南行使了40 km，到达了目的地，则汽车全程的位移大小是 ；方向是 全程的路程大小是 解析：要解决该问题，关键是要理解好位移的概念还要能根据题目的表述画出运动过程，从而得到位移还要注意位移的方向性ABCO答案：km；东偏南45°；80 km例题3：如图所示，某人沿半径为R，圆心为O的圆周，由A点顺时针方向走到B点，试在图上用实线标出此人经过的路程和位移。

若是走到C点情况又如何呢？解析：解决本题的关键是要明确路程与位移的概念还要知道它们的联系与区别同时要注意位移的矢量性BBACOACO答案：如图所示，图中实线表示路程，箭线表示位移师生互动1．在下面叙述中，哪些指的是时间，哪些指的是时刻？（1）2003年10月15 日上午9时0分50秒，“神舟五号”载人飞船开始点火历经21个小时，“神舟五号” 载人飞船顺利完成绕行地球14圈的太空之旅2003年10月16日凌晨6时23分“神舟五号” 载人舱安全着陆2）1997年7月1日零时，中国对香港恢复行使主权这一刻被永载史册3）中央电视台的新闻联播节目在19时开播2．我国的万里长城，东起山海关，西至嘉峪关，全长6350km，这指的是路程还是位移的大小？3．汽车、摩托车的里程表上，记录的是路程还是位移的大小？你出门乘坐出租车是按行驶的路程付费，还是按位移的大小付费？4．用刻度尺量出1元硬币的直径，然后令它在课桌上沿直线滚动10圈，试问：（1）硬币圆心的位移和路程各是多少？（2）硬币圆周上每一点的位移和路程的大小是否相同？5．如图所示，物体在时刻t1处于“位置”x1 ，在时刻t2运动到“位置”x2试在图中画出这段时间内物体的位移Δx，并用坐标表示其大小。

x/m0x1x2课后习题解答1．答案：A中的“8点42分”指时刻，“8分”指时间；B中的“很久”指时间；C中的“3秒末”指时刻，“前3秒钟，最后3秒钟，第3秒钟”都是指时间2．答案：其中的公里应为路程3．答案：（1）100m；100m（2）路程相同；位移不同4．如下表所示坐标原点的设置出发点的坐标最高点的坐标落地点的坐标上升过程的位移下落过程的位移全过程的总位移以地面为原点3m8m0m5m-8m-3m以抛出点为原点0m5m-3m5m-8m-3m师生互动答案（1.2 时间和位移）1．(1)中的“2003年10月15 日上午9时0分50秒”指的是时刻；“历经21个小时”指的是时间；“2003年10月16日凌晨6时23分” 指的是时刻2）中的“1997年7月1日零时”指的是时刻3）中的“19时”指的是时刻2．这指的是路程的大小3．记录的是路程的大小；按行驶的路程的大小付费4．硬币直径为2.5cm；（1）都是2.5πcm (2)相同5．如下图所示，图中红色有向线段所示，就是物体的位移大小为：Δx＝x2－ x1x/m0x1x2。