高中物理教科版必修一12位置變化的描述位移教案 小節(jié)測(cè)評(píng)

1、1.2位置變化的描述位移教學(xué)目標(biāo)1. 知道時(shí)間和時(shí)刻的含義以及它們的區(qū)別，知道在實(shí)驗(yàn)中測(cè)量時(shí)間的方法。 2. 知道位移的概念。知道它是表示質(zhì)點(diǎn)位置變動(dòng)的物理量，知道它是矢量，可以用有向線段來(lái)表示。3. 知道路程和位移的區(qū)別。教學(xué)重難點(diǎn)1. 時(shí)間和時(shí)刻的概念和區(qū)別。（重點(diǎn)）2. 位移的矢量性、概念。（重點(diǎn)）3.位移和路程的區(qū)別。（難點(diǎn)）教學(xué)內(nèi)容：1、 坐標(biāo)系1定義：為了定量地描述物體(質(zhì)點(diǎn))的 以及位置的變化而建立的具有原點(diǎn)、方向和標(biāo)度的坐標(biāo)軸。2建立坐標(biāo)系的目的：為了定量描述物體(質(zhì)點(diǎn))的 以及 。3種類： 坐標(biāo)系、 直角坐標(biāo)系、三維坐標(biāo)系練習(xí)1描述直線運(yùn)動(dòng)，一般建立直線坐標(biāo)系( )2物體在某

2、平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)用平面直角坐標(biāo)系描述( )3描述花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的位置，應(yīng)用直線坐標(biāo)系( )4某運(yùn)動(dòng)員正在百米賽道上自南向北全力奔跑，為準(zhǔn)確描述他在不同時(shí)刻的位置和位置變化，應(yīng)建立怎樣的坐標(biāo)系？5如圖甲所示，冰場(chǎng)上的花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員，要描述他的位置，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣建立坐標(biāo)系？如圖乙所示，要描述空中飛機(jī)的位置，又應(yīng)怎樣建立坐標(biāo)系？甲乙討論1：坐標(biāo)系建立的三要素是什么？討論2：在坐標(biāo)系中物體位置的變化與坐標(biāo)原點(diǎn)的位置有關(guān)嗎？1建立坐標(biāo)系的意義和原則(1)意義：借助適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系可以定量地描述物體的位置及位置變化(2)原則：建立坐標(biāo)系的原則是確定物體的位置方便、簡(jiǎn)捷2三種坐標(biāo)系的比較分類直線坐標(biāo)系

3、平面坐標(biāo)系空間坐標(biāo)系適用運(yùn)動(dòng)物體沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí)物體在某平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)物體在空間內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)建立方法在直線上規(guī)定原點(diǎn)、正方向和標(biāo)度，就建立了直線坐標(biāo)系在平面內(nèi)畫相互垂直的x軸與y軸，即可組成平面直角坐標(biāo)系物體的位置由一對(duì)坐標(biāo)值確定在空間畫三個(gè)相互垂直的x軸、y軸和z軸，即可組成三維坐標(biāo)系物體的位置由三個(gè)坐標(biāo)值來(lái)確定應(yīng)用實(shí)例M點(diǎn)位置坐標(biāo)：x2 mN點(diǎn)位置坐標(biāo)：x3 m，y4 mP點(diǎn)位置坐標(biāo)：x3 m，y4 m，z2 m例題1一個(gè)小球從距地面4 m高處落下，被地面彈回，在距地面1 m高處被接住坐標(biāo)原點(diǎn)定在拋出點(diǎn)正下方2 m處，向下方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向小球的拋出點(diǎn)、落地點(diǎn)、接住點(diǎn)的位置坐標(biāo)分別是(

4、)A2 m，2 m，1 mB2 m,2 m,1 mC4 m,0,1 m D4 m,0，1 m練習(xí)1在2019年9月3日紀(jì)念抗日戰(zhàn)爭(zhēng)暨反法西斯戰(zhàn)爭(zhēng)勝利70周年的閱兵儀式上，被檢閱的方隊(duì)和戰(zhàn)車依次從天安門前經(jīng)過(guò)，以北京長(zhǎng)安街為坐標(biāo)軸x，向西為正方向，以天安門中心所對(duì)的長(zhǎng)安街中心為坐標(biāo)原點(diǎn)O，建立一維坐標(biāo)系一輛裝甲車最初在原點(diǎn)以東3 km處，一段時(shí)間后行駛到原點(diǎn)以西2 km處這輛裝甲車最初位置坐標(biāo)和最終位置坐標(biāo)分別是()A3 km,2 kmB3 km,2 kmC3 km，2 km D3 km，2 km練習(xí)2湖中O點(diǎn)有一觀察站，一小船從O點(diǎn)出發(fā)向東行駛4 km，又向北行駛3 km，則O點(diǎn)的觀察員對(duì)小船

5、位置的報(bào)告最為精確的是()A小船的位置變化了7 km B小船向東北方向運(yùn)動(dòng)了7 kmC小船向東北方向運(yùn)動(dòng)了5 km D小船的位置在東偏北37°方向5 km處位置坐標(biāo)的“相對(duì)性”和位置變化的“絕對(duì)性”1物體的位置坐標(biāo)與坐標(biāo)系原點(diǎn)的選取、坐標(biāo)軸正方向的規(guī)定有關(guān)同一位置，建立某種坐標(biāo)系時(shí)所選原點(diǎn)不同，或選定的正方向不同，物體的位置坐標(biāo)不同。2物體位置的實(shí)際變化與坐標(biāo)系原點(diǎn)的選取、坐標(biāo)軸正方向的規(guī)定無(wú)關(guān)。2、 位移和路程1路程物體 的長(zhǎng)度。2位移(1)物理意義：表示物體(質(zhì)點(diǎn))在一段時(shí)間內(nèi) 的變化。(2)定義：從 到 的一條有向線段。(3)大?。撼酢⒛┪恢瞄g有向線段的 。(4)方向：由初位置

6、指向 。練習(xí)1路程的大小一定大于位移的大小( )2物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，路程相等，位移一定也相等( )3列車?yán)锍瘫碇袠?biāo)出的北京到天津122 km，指的是列車從北京到天津的路程( )4位移由質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的始末位置決定，路程由質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的路徑?jīng)Q定( )5物體的位移為零，表示物體一定靜止嗎？6一個(gè)人從北京去重慶，可以乘火車，也可以乘飛機(jī)，還可以先乘火車到武漢，然后再乘輪船沿長(zhǎng)江到重慶，如圖所示，則他的運(yùn)動(dòng)軌跡、位置變動(dòng)、走過(guò)的路程和他的位移是否相同？ 討論：在圖中，A處兩個(gè)同學(xué)分別沿圖中直線走到B(圖書館)、C(操場(chǎng))兩個(gè)不同位置，經(jīng)測(cè)量知，路程是相同的，那么，兩同學(xué)的位移相同嗎？請(qǐng)說(shuō)明理由路程和位移的區(qū)別與聯(lián)

7、系位移路程區(qū)別物理意義描述質(zhì)點(diǎn)的位置變化，是從初位置指向末位置的有向線段描述質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度矢標(biāo)性矢量，既有大小，又有方向標(biāo)量，有大小，無(wú)方向相關(guān)因素由質(zhì)點(diǎn)的初、末位置決定，與質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)既與質(zhì)點(diǎn)的初、末位置有關(guān)，也與質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)路徑有關(guān)聯(lián)系(1)都是描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的空間特征的物理量(2)都是過(guò)程量(3)位移的大小不大于相應(yīng)的路程，只有質(zhì)點(diǎn)做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小才等于路程例題2建筑工地上的起重機(jī)把一筐磚先豎直向上提升40 m，然后水平移動(dòng)30 m，此過(guò)程中關(guān)于磚及其路程和位移大小表述正確的是()A磚可視為質(zhì)點(diǎn)，路程和位移都是70 mB磚不可視為質(zhì)點(diǎn)，路程和位移都是50 mC磚可視為質(zhì)

8、點(diǎn)，路程為70 m，位移為50 mD磚不可視為質(zhì)點(diǎn)，路程為50 m，位移為70 m練習(xí)3如圖所示，物體從A運(yùn)動(dòng)到C，以下說(shuō)法正確的是()A經(jīng)1從A運(yùn)動(dòng)到C的位移最小B經(jīng)2從A運(yùn)動(dòng)到C的位移是曲線C經(jīng)3從A運(yùn)動(dòng)到C的位移最大D無(wú)論從哪條路線運(yùn)動(dòng)，位移都相同練習(xí)4(多選)如圖所示為某學(xué)校田徑運(yùn)動(dòng)場(chǎng)跑道的示意圖，其中A點(diǎn)是所有跑步項(xiàng)目的終點(diǎn)，也是400 m、800 m賽跑的起跑點(diǎn)，B點(diǎn)是100 m賽跑的起跑點(diǎn)在一次校運(yùn)動(dòng)會(huì)中，甲、乙、丙三位同學(xué)分別參加了100 m、400 m和800 m賽跑，則從開始比賽到比賽結(jié)束時(shí)()A甲的位移最大B丙的位移最大位移和路程的“可能”與“不可能”1位移與路程永遠(yuǎn)不可

9、能相同因?yàn)槲灰萍扔写笮∮钟蟹较?；而路程只有大小沒(méi)有方向兩者的運(yùn)算法則不同2在任何情況下，位移的大小都不可能大于路程因?yàn)閮牲c(diǎn)之間線段最短3位移大小與路程可能相等，一般情況下，位移大小都要小于路程，只有當(dāng)物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移大小才與路程相等C乙、丙的路程相等 D丙的路程最大3、 標(biāo)量和矢量1標(biāo)量：只有 沒(méi)有方向的物理量，如質(zhì)量、時(shí)間、路程等2矢量：既有 又有 的物理量，如力、速度、位移等3運(yùn)算法則兩個(gè)標(biāo)量的加減遵循算術(shù)法則，而矢量則不同，后面在力的合成將學(xué)習(xí)到練習(xí)1負(fù)5 m的位移比正3 m的位移小( )2李強(qiáng)向東行進(jìn)5 m，張偉向北也行進(jìn)5m，他們的位移不同( )3路程是標(biāo)量，位移是矢量(

10、)4標(biāo)量只有正值，沒(méi)有負(fù)值( )5物體運(yùn)動(dòng)前一半時(shí)間內(nèi)路程為2 m，后一半時(shí)間內(nèi)路程為3 m，總路程一定是5 m嗎？6 物體運(yùn)動(dòng)前一半時(shí)間內(nèi)位移為2 m，后一半時(shí)間位移為3 m，總位移一定是5 m嗎？討論：像位移這樣的物理量叫做矢量，既有大小又有方向但是我們以前學(xué)過(guò)的物理量很多都只有大小，沒(méi)有方向，請(qǐng)同學(xué)們回憶哪些物理量只有大小，沒(méi)有方向？1矢量的表示方法(1)圖示表示：用帶箭頭的線段表示，線段的長(zhǎng)度表示矢量的大小，箭頭的方向表示矢量的方向(2)數(shù)字表示：先建立坐標(biāo)系并規(guī)定正方向，然后用正、負(fù)數(shù)來(lái)表示矢量“”號(hào)表示與坐標(biāo)系規(guī)定的正方向一致，“”號(hào)表示與坐標(biāo)系規(guī)定的正方向相反；數(shù)字的大小表示矢量

11、的大小2矢量和標(biāo)量的區(qū)別(1)矢量是有方向的，標(biāo)量沒(méi)有方向(2)標(biāo)量的運(yùn)算法則為算術(shù)運(yùn)算法則，即初中所學(xué)的加、減、乘、除等運(yùn)算方法；矢量的運(yùn)算法則為以后要學(xué)到的平行四邊形定則(3)矢量大小的比較要看其數(shù)值的絕對(duì)值大小，絕對(duì)值大的矢量大，而“”、“”號(hào)只代表方向例題3下列關(guān)于位移(矢量)和溫度(標(biāo)量)的說(shuō)法中，正確的是 ()A兩個(gè)運(yùn)動(dòng)物體的位移大小均為30 m，則這兩個(gè)位移一定相同B做直線運(yùn)動(dòng)的兩物體的位移X甲3 m，X乙5 m，則X甲>X乙C溫度計(jì)讀數(shù)有正也有負(fù)，其正、負(fù)號(hào)表示方向D溫度計(jì)讀數(shù)的正、負(fù)號(hào)表示溫度的高低，不能表示方向 練習(xí)5下列物理量中，哪個(gè)是矢量()A質(zhì)量B時(shí)間C路程 D

12、位移練習(xí)6(多選)關(guān)于矢量和標(biāo)量，下列說(shuō)法中正確的是()A矢量是既有大小又有方向的物理量B標(biāo)量是既有大小又有方向的物理量C位移10 m 比5 m小D10 比5 的溫度低矢量、標(biāo)量的大小比較比較兩個(gè)矢量大小時(shí)比較其絕對(duì)值即可比較兩個(gè)標(biāo)量大小時(shí)，有的標(biāo)量比較絕對(duì)值，如電荷量，有的標(biāo)量比較代數(shù)值，如溫度學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)(二)1關(guān)于位移和路程，以下說(shuō)法正確的是 ()A位移和路程都是描述質(zhì)點(diǎn)位置變動(dòng)的物理量B物體的位移是直線，而路程是曲線C在直線運(yùn)動(dòng)中，位移和路程相同D位移的大小不會(huì)大于路程2(多選)關(guān)于矢量和標(biāo)量，下列說(shuō)法正確的是()A標(biāo)量只有正值，矢量可以取負(fù)值B標(biāo)量和矢量無(wú)根本區(qū)別C標(biāo)量和矢量，一個(gè)有

13、大小無(wú)方向，一個(gè)有大小也有方向D標(biāo)量和矢量的運(yùn)算方法不同3如圖所示，由北京到上海有海陸空三條通道：ADB、ACB、AEB，下列說(shuō)法正確的是 ()A從北京到上海的各條通道的路程是一樣的B從北京到上海的各條通道的路程不一樣，空中通道即AEB的路程最大C從北京到上海的各條通道的位移一樣D從北京到上海的各條通道的位移不一樣4在某次鉛球比賽中，某運(yùn)動(dòng)員以18.62米的成績(jī)獲得金牌這里記錄的成績(jī)是指()A比賽中鉛球發(fā)生的位移大小B比賽中鉛球經(jīng)過(guò)的路程C既是鉛球發(fā)生的位移大小，又是鉛球經(jīng)過(guò)的路程D既不是鉛球發(fā)生的位移大小，也不是鉛球經(jīng)過(guò)的路程5如圖所示是為了定量研究物體的位置變化作出的坐標(biāo)系(X軸)，在畫該

14、坐標(biāo)系時(shí)規(guī)定原點(diǎn)在一長(zhǎng)直公路上某交通亭中心，公路為南北走向，規(guī)定向北為正方向坐標(biāo)系上有A、B兩點(diǎn)，A的位置坐標(biāo)為XA50 m，B的位置坐標(biāo)為XB30 m下列說(shuō)法中正確的是()A點(diǎn)位于交通亭中心南邊50 m處 A點(diǎn)位于交通亭中心北邊50 m處B點(diǎn)位于交通亭中心南邊30 m處 B點(diǎn)位于交通亭中心北邊30 m處ABC D6在圖中，汽車初位置的坐標(biāo)是2 km，末位置的坐標(biāo)是1 km.求汽車位移的大小和方向7如圖所示，某同學(xué)沿平直路面由A點(diǎn)出發(fā)，前進(jìn)了100 m到達(dá)斜坡底端B點(diǎn)，又沿傾角為45°的斜坡前進(jìn)160 m到達(dá)C點(diǎn)，求他的位移大小和路程8如圖所示，甲、乙兩只螞蟻分別同時(shí)從水平桌面上的P、M點(diǎn)出發(fā)，它們的爬行軌跡如圖中實(shí)線所示，10 s后它們分別到達(dá)圖中的Q、N點(diǎn)，若，下列說(shuō)法正確的是()A它們的路程相同B甲的位移較大C乙的位移較大D它們的位移方向相互垂直9如圖所示，自行車的車輪半徑為R，車輪沿直線無(wú)滑動(dòng)地滾動(dòng)，當(dāng)氣門芯由車輪的正上方第一次運(yùn)動(dòng)到車輪的正下方時(shí)，氣門芯位移的大小為()AR B2RC2R DR10一