12_时间和位移

时间和位移一．位移与路程1、位移：位移是描述物体位置的变化物理量，是从初位置画到末位置的一个有向线段。表示位移最简单的方法，是用一根带箭头的线段，箭头表示位移的方向，线段的长度表示位移的大小。位移不但有大小，而且有方向，是一个矢量。物体的位移只与初末位置有关，而和它的路径无关。2、路程：路程表示质点所通过轨迹线的长度。路程只有大小而无方向，是标量。位移和路程的区别：一般情况下，位移的大小和路程不相等，在任何情况下，位移的大小都不可能大于路程。当物体做方向不变的直线运动时，位移的大小才等于路程。位移的单位是“米(m)”，有时也用“千米(km)”或“厘米(cm)”2、矢量和标量(1)矢量：在物理学上既有大小又有方向的物理量叫做矢量。位移就是矢量。(2)标量：在物理学上只有大小没有方向的物理量叫做标量。例如：时间、质量、温度、路程等都是标量。例1、下列关于位移和路程关系的正确说法是（）A.物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移B.物体沿直线运动，通过的路程等于位移的大小C.物体通过的路程不等，位移可能相同D.物体通过一段路程，位移不可能为零例2、一质点绕半径为R的圆周运动了一圈，则其位移大小为，路程是。若质点运动了1.75周，则其位移大小为，路程是，运动过程中最大位移是最大路程是。4、位移—时间图象（s-t图）：(1)表示位移和时间的关系的图象，叫位移-时间图象，简称位移图象．(2)物理意义：描述物体运动的位移随时间的变化规律。(3)坐标轴的含义：横坐标表示时间，纵坐标表示位移。由图象可知任意一段时间内的位移或发生某段位移所用的时间。(4)匀速直线运动的s-t图：①匀速直线运动的s-t图象是一条倾斜直线，或某直线运动的s-t图象是倾斜直线则表示其作匀速直线运动。②s-t图象中斜率（倾斜程度）大小表示物体运动快慢，斜率（倾斜程度）越大，速度越快。③s-t图象中直线倾斜方式（方向）的不同，意味着两直线运动方向相反。④s-t图象中，两物体图象在某时刻相交表示在该时刻相遇。⑤s-t图象若平行于t轴，则表示物体静止。⑥s-t图象并不是物体的运动轨迹，二者不能混为一谈。⑦s-t图只能描述直线运动。5．变速直线运动的s-t图象为曲线。6．图象的应用：（1）求各时刻质点的位移和发生某一位移对应时间（2）求速度：（3）判断物体的运动性质：【例一】某同学以一定速度去同学家送一本书，停留一会儿后，又以相同的速率沿原路返回家，图3中哪个图线可以粗略地表示他的运动状态？【例二】如图所示为甲、乙两物体相对于同一原点运动的s-t图，下列说法正确的是：A、在0-t2时间内甲和乙都做匀变速直线运动B、甲、乙运动的出发点相距S1C、乙比甲早出发t1时间D、乙运动的速率大于甲运动的速率【例三】如图所示为A、B、C三个物体作直线运动的s-t图。由图可知：________物体作匀速直线运动，_________物体作变速直线运动。三个物体运动的总路程分别是____,___,____。课堂训练：1．下列关于匀速直线运动的说法中正确的是（）A．匀速直线运动是速度不变的运动B．任意相等时间内通过的位移都相同的运动一定是匀速直线运动C．匀速直线运动的速度大小是不变的D．速度方向不变的运动一定是匀速直线运动2．关于质点作匀速直线运动的位移－时间图象以下说法正确的是（）A．图线代表质点运动的轨迹B．图象是一条直线，其长度表示质点的位移大小，每一点代表质点的位置C．图线的长度代表质点的路程D．利用s－t图象可知质点任意时间内的位移，发生任意位移所用的时间3．如图示，是A、B两质点沿同一条直线运动的位移图象，由图可知（）A．质点A前2s内的位移是1mB．质点B第1s内的位移是2mC．质点A、B在8s内的位移大小相等D．质点A、B在4s末相遇4.下列关于匀速直线运动的说法中正确的是（）A．匀速直线运动是速度不变的运动B．匀速直线运动的速度大小是不变的C．任意相等时间内通过的位移都相同的运动一定是匀速直线运动D．速度方向不变的运动一定是匀速直线运动。5．如图所示为甲、乙两质点作直线运动的位移－时间图象，由图象可知（）A．甲、乙两质点在1s末时相遇B．甲、乙两质点在1s末时的速度大小相等C．甲、乙两质点在第1s内反方向运动D．在第1s内甲质点的速率比乙质点的速率要6、关于质点的位移和路程，下列说法中不正确的是()A、位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向B、位移的大小不会比路程大C、路程是标量，即位移的大小D、当质点作直线运动时，路程等于位移的大小7、关于位移和路程，下列说法正确的是()A、位移和路程大小总相等，但位移是矢量，有方向，而路程是标量，无方向B、位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动C、位移取决于物体的始末位置，路程取决于物体实际运动的路径D、位移和路程是一回事8，关于矢量和标量，下列说法正确的是A.矢量既有大小又有方向的物理量B.标量既有大小又有方向的物理量C.位移-10m比5m小D.-10°C比5°C的温度低9．以下物理量中是矢量的有()a.位移b.路程c.瞬时速度d.平均速度e.时间f.加速度g.速率Ａ.只有acdfB.只有adfC.只有afgD.只有af10．下列关于位移与路程的说法中正确的是（）A．沿直线运动的物体，位移和路程是相等的B．质点沿不同路径由A到B，其路程和位移可能都不同C．质点通过一段路程，其位移可能为零D．质点运动的位移大小可能大于路程11、从高为5m处以某一速度竖直向下抛出一小球，在与地面后弹起上升到高为2m处被接住，则这段过程中（）A．小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为7mB．小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为7mC．小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3mD．小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为3m12.某人沿半径r=50m的圆形跑道跑步，从一点A出发逆时针跑过3/4圆周到达另一点B，试求由A到B的过程中，此人跑步的路程和位移。16.傍晚小明在学校校园里散步，他从宿舍楼（A处）开始，先向南走了60m到达食堂（B处），再向东走了80m到达实验室（C处），最后又向北走了120m到达校门口（D处），则（1）小明散步的总路程和位移各是多少？（2）要比较确切地表示此人散步的最终位置，应该用位移还是用路程？17.一质点由位置A向北运动了4m，又转弯向东运动了3m到达B点，在此过程中质点运动的路程？运动的位移？课后练习一、选择题（每题6分）1、关于时刻和时间，下列说法正确的是（）A、时刻表示时间极短，时间表示时刻较长B、在时间轴上时刻对应点，时间对应线段C、作息时间表上得数字均表示时刻D、1min只能分成60个时刻2、以下说法正确的是（）A、两个物体通过的路程相同，则他们通过的位移也一定相同B、两个物体通过的位移相同，则他们通过的路程也一定相同C、一个物体在某一方向上运动中，其位移大小可能大于所通过的路程D、如物体做单方向的直线运动，位移的大小就等于路程3、关于位移和路程下列说法正确的是（）A、路程和位移大小是相等的，只是位移有方向B、位移比路程小C、位移是描述物体直线运动的，路程是描述曲线运动的D、位移取决于物体运动的始末位置的距离和方向4、有一个小球从空中的10m处落下，遇到地面反弹2m的地方接住，那么小球的位移大小和路程是（）A、10m、8mB、8m、12mC、10m、12mD、8m、8m5、一个质点沿半径为R的园周运动一周，回到出发点，在此过程中，路程和位置大小出现最大值是（）A、2πR，2πRB、0,2πRC、2R，2RD、2πR，2R二、填空题（每题10分）6、时间与时刻是不同的概念。要注意区分第几秒初，第一几秒末，第几秒内，几秒内，前几秒内，后几秒内等概念中，其中为时刻的是_____________________________，为时间的是_________________________________7、矢量是既有______又有_______的物理量，比如_____。只有_______，没有______的是标量。8、某人在t=0时，开始从出发点向东沿直线行走，在第一秒内走了1m，以后每一秒内比前一秒多走了1m，则在第三秒内走了______m，第三秒初距离初始位置_____m，第三秒末距离初始位置_____m。三，计算题9、甲乙两人从同一地点出发，甲向北前进300m，乙向西前进400m，则甲相对于乙的位移的大小和方向如何？（本题10分）10、一辆汽车从A点出发，向东行驶了40km，到达C点，又向南行驶了30km到达B点，在此过程中它行驶的路程是多少？它的位移的大小和方向又如何？（本题15分）11、一支队伍长为150m，沿着直线做匀速直线运动，由于紧急情况，通讯员从队尾跑步前进300m赶到队首，传达命令后立即返回队尾，当通讯员回到队尾的时候，队伍已经前进了200m，则在此过程中通讯员的位移和路程分别是多少？（本题15分）9．如图所示，甲中，一根细长的弹簧系着一个小球，放在光滑的桌面上．手握小球把弹簧拉长，放手后小球便左右来回运动，B为小球向右到达的最远位置．小球向右经过中间位置O时开始计时，其经过各点的时刻如图乙所示．若测得OA＝OC＝7cm，AB＝3cm，则自0时刻开始：a．0.2s内小球发生的位移大小是________，方向向________，经过的路程是________.b，0.6s内小球发生的位移大小是________，方向向________，经过的路程是________.c．0.8s内小球发生的位移是________，经过的路程是________.d．1.0s内小球发生的位移大小是________，方向向________，经过的路程是________.【巩固教材—稳扎稳打】1．以下的计时数据指时间的是()A．由北京开往深圳的列车于22时18分从北京站开出B．期中物理考试时间为1.5hC．中央电视台每晚的新闻联播节目19时开播D．一节课45min2.关于位移和路程，以下说法正确的是()A．位移和路程都是描述质点位置变动的物理量B．物体的位移是直线，而路程是曲线C．在直线运动中，位移和路程相同D．只有在质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程3．在无风的天气中，飞行员进行打靶训练时，对投下的炮弹，下列说法正确的是()A．飞机上的观察者看到炮弹的轨迹是曲线B．地面上的观察者看到炮弹的轨迹是曲线C．地面上的观察者看到炮弹的轨迹是直线D．以上说法均不对4.关于时刻和时间，下列说法正确的是()A．时刻表示时间极短，时间表示时间较长B．时刻对应位置，时间对应位移C．作息时间表上的数字均表示时刻D．1min只能分成60个时刻【重难突破—重拳出击】1.一个物体从A点运动到B点，则()A.物体的位移可能等于物体运动的路程B.物体的位移可能是正值也可能是负值C.物体位移的大小总是小于或等于物体运动的路程D.物体的位移是直线，而路程是曲线2.如图1-2所示，一物体沿三条不同的路径由A运动到B，下列关于它们的位移的大小说法正确的是()A．沿Ⅰ较大B．B．沿Ⅱ较大C．沿Ⅲ较大D．一样大3．路程和位移的关系正确的是()A．运动的物体位移和路程都不可能为零B．运动的物体在一段时间内位移可以为零，但路程不可能为零C．运动的物体位移随时间一定越来越大D．运动的物体路程随时间一定越来越大4．做直线运动的物体，在t=0时，质点距坐标原点的距离为2m，质点在接下来的3s内时，通过的位移是3.0m，接着返回，经过2s位移为-3m，再经过2s位移也为-3m，在7s末物体的位置坐标是(原运动方向沿坐标系正方向)()A．－3mB.－1mC.5mD.2m图1-25.一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表，则此质点开始运动后第几秒内位移最大？()A．第1ｓＢ．第2ｓＣ．第3ｓＤ．第4ｓ6.小球从高2m处竖直向上抛出，上升0.5m后落到地面上停下，规定向上为正，则小球运动的全过程中通过的路程和位移分别为()A．4m，－2mB．3m，－2mC．－3m，－2mD．－3m，2m7.关于质点的位移和路程，下列说法中正确的是()A．位移是矢量，位移的方向即为