高中物理教科版 (2019)必修 第一册2 位置 位移获奖课件ppt

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1.理解坐标系概念，会用坐标系描述物体的位置和位移。2.理解位移的概念，知道位置、位移、路程等概念的区别与联系。3.会用位移—时间图像描述物体的直线运动。4.知道矢量与标量的区别。
1.要准确地描述质点的 ，需要建立坐标系，即按照规定的方法选取一组有序的数来描述它的 ，这组有序的数就是“坐标”。2.研究物体的直线运动时，只需要使用沿运动方向的 坐标系就可以准确地描述质点的位置；研究平面上物体的运动，需要建立_________坐标系；研究空间物体的运动，需要建立三维坐标系。
一、确定质点位置的方法——坐标系
1.路程：物体运动 。2.位移：(1)物理意义：描述物体 的物理量。(2)定义：由 位置指向 位置的有向线段。线段的长短表示位移的 ，箭头表示位移的 。(3)位移在一维直线坐标系中的表示：若点A、B对应的坐标分别为x1、x2，则A到B的位移Δx＝ 。
二、位置的改变——位移
建立直角坐标系，用纵轴表示 ，横轴表示 ，即为x－t图像。把运动的起始位置和起始时刻分别作为纵轴和横轴的 ，各点的位置坐标x就等于它们相对于起始位置的 ，这样的x－t图像称为位移—时间图像。
1.标量：只有 没有 的物理量，如 、 、路程、 等。2.矢量：既有 又有 的物理量，如力、 、 等。3.运算法则：标量加减遵循“ ”，矢量的加减 (填“相同”或“有所区别”)。
1.判断下列说法的正误。(1)直线运动中，建立了直线坐标系，任意时刻的位置都可用位置坐标表示。(　　)(2)一个物体的位移为零，路程也一定为零。(　　)(3)温度的高低可以用正、负数表示，所以温度是矢量。(　　)(4)物体在沿一条直线向同一方向运动时，路程与位移相同。(　　)
2.如图所示为某一质点的位移—时间图像，则0～3 s时间内，质点的位移大小为 ______ m，路程为______m；2 s末的位置坐标为x＝_____ m。
(1)如图所示，三位旅行者从北京到上海，甲乘高铁直达，乙乘飞机直达，丙先乘汽车到天津，再换乘轮船到上海，三者的路程是否相同？位置变化是否相同？
一、位移和路程　矢量和标量
答案　三者的路程不同，但结果是一样的，即都是从北京到上海，初、末位置一样，即位移相同。
(2)①一个袋子里有40 kg大米，再放入30 kg大米，袋子中大米的质量是多少？
答案　袋子中大米的质量是70 kg。
②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？
答案　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。
③质量、路程和位移的计算方法相同吗？
答案　质量、路程是标量，遵从算术法则，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)矢量既有大小又有方向，标量只有大小没有方向。(2)矢量的表示方法：矢量可以用一根带箭头的线段(有向线段)表示，线段的长度表示矢量的大小，箭头的指向表示矢量的方向。(3)运动方法的比较①标量运算遵循算术运算法则。②矢量运算的方法第三章讨论。但同一直线上的矢量，用“＋”、“－”号表示方向后，可简化为算术加减法。
注意：①只有当两个矢量的大小相等、方向也相同时，这两个矢量才相同。②矢量的“＋”、“－”号表示其方向，所以矢量大小的比较要看其数值的绝对值的大小，绝对值大的矢量就大。③标量也可以有正、负，但正、负代表大小，如－5 ℃低于1 ℃。
(2022·葫芦岛市高一期末)某学校田径运动场的400 m标准跑道示意图如图所示，100 m赛跑的起跑点在A点，终点在B点，400 m赛跑的起跑点和终点都在A点。在校运动会中，甲、乙两位同学分别参加了100 m、400 m项目的比赛，关于甲、乙两位同学运动的位移大小和路程的说法正确的是A.甲、乙两位同学的位移大小相等B.甲、乙两位同学的路程相等C.甲的位移较大D.甲的路程较大
位移是指从初位置指向末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也有方向。由题意可知，400 m
的比赛中，起点和终点相同，所以在400 m的比赛中位移的大小是0，而在100 m的比赛中，做的是直线运动，位移的大小就是100 m，所以甲的位移大小为100 m，乙的位移大小是0，所以甲的位移大；路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小没有方向，所以在100 m、400 m的比赛中，路程分别为100 m、400 m，故乙的路程大，故A、B、D错误，C正确。
小明沿着半径为R的水平圆跑道跑了1.25圈时，他的
路程指的是物体运动轨迹的长度，小明运动了1.25圈，他的路程等于2πR＋0.5πR＝2.5πR，位移是由初位置指向末位置的有向线段，故位移大小为 R，C正确。
关于矢量和标量，下列说法不正确的是A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量只有大小没有方向C.－10 m的位移比5 m的位移小D.－10 ℃的温度比5 ℃的温度低
由矢量和标量的定义可知A、B正确；－10 m的位移比5 m的位移大，负号不表示大小，仅表示方向与规定的正方向相反，C错误；温度是标量，负号表示该温度比0 ℃低，正号表示该温度比0 ℃高，故－10 ℃的温度比5 ℃的温度低，D正确。
(1)如图，一辆汽车正在平直的公路上直线行驶。为了描述汽车的位置及位置变化，我们需要建立什么样的坐标系？
二、坐标系　坐标系中位置和位移的表示
答案　以起点为坐标原点，建立一维直线坐标系。
(2)汽车转弯时，(1)中建立的坐标系还能描述物体的位置及位置变化吗？如果不能，我们需要建立什么样的坐标系？
答案　不能。以汽车开始转弯时的位置为坐标原点，建立平面直角坐标系。
2.直线运动中质点位置和位移的表示(1)位置在坐标系中的表示直线坐标系中位置用一个点的坐标表示；坐标值的正负表示物体所在位置在原点的正方向上还是负方向上；坐标值的绝对值表示物体所在位置到坐标原点的距离。(2)位移在坐标系中的表示用两个坐标的差值即Δx＝x2－x1表示位移。Δx的绝对值表示位移大小，Δx为正，表示位移方向与正方向相同；Δx为负，表示位移方向与正方向相反。
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“>”“