位移时间图像导学案
高一物理运动的描述时间位移导学案
高一物理运动的描述时间位移导学案【学习目标】1、知道时刻与时间间隔的区别和联系，会在具体的情境下识别时间间隔和时刻2、理解位移概念，知道位移是矢量，会用有向线段表示位移的大小和方向。
3、知道矢量与标量运算的差异，会进行一维情况下的矢量计算。
4、知道位置、位移、路程等概念的区别与联系。
能用平面坐标系正确描述直线运动的位置和位移。
【重点难点】1、时间间隔与时刻的区分。
2、路程与位移的区分。
3、矢量与标量的区分。
※知识点一、时刻和时间间隔1．时刻:时刻指的是某一瞬时，在时间轴上，用一个点来表示，如第2s末，第2s初等是状态量．2．时间间隔:时间指的是两时刻的间隔，在时间轴上用一段线段来表示，如前2s内，第2s内等是过程量.★注意：时刻对应着一个瞬间，没有时间跨度；时间间隔有一定时间长度，任何一个时间间隔都包含着无数个时刻；我们平时说的“时间”，有时指的是时刻，有时指的是时间间隔，要根据具体情况认清其含义．【典型例题1】下列说法中正确的是A．研究学生做艺术体操时，学生可被视为质点B．眉山新闻联播节目每晚19:35开播，19:35指的是时间C．第5s末和第6s初指的是同一时刻D．选择不同的参考系，对同一研究对象运动情况的描述没有影响【针对训练1】关于时刻和时间间隔的说法中，正确的是（）A．“第一节课是7点45分上课”这是指时间间隔B．“前3秒”是指时刻C．“第3秒内”是时间间隔，时间长度是3秒D．“第4秒末和第5秒初”是指同一时刻※知识点二位移和路程1.路程:是物体运动轨迹的实际长度.路程没有方向，与路径有关.如图所示，AB 表示位移，折线ACB和弧线ADB的长度表示路程.2.位移:表示物体位置的变化，可用由初位置指向末位置的有向线段表示.有向线段的长度表示位移的大小，有向线段的方向表示位移的方向.3.位移和路程的的区别与联系★注意：位移的大小只与物体的初、末位置有关，与运动的路径无关；位移和路程都属于过程量，物体运动的位移和路程都需要经历一段时间，只有物体做单方向直线运动时，位移的大小才等于路程。
高中物理：时间和位移导学案(教师版)
高中物理：时间和位移导学案(教师版)教学内容教学设计或学习心得学习目标1、能够区分时间和时刻,知道位移和路程的区别与联系,知道矢量和标量的概念。
2、针对实例进行分析,掌握时刻、时间间隔、路程、位移、矢量等概念的含义和区别。
3、进一步领悟描述质点位置的变化量是位移,根据位移就能确定质点的新位置。
课本导读1．时刻指的是某一瞬时,时间间隔指的是某两个时刻之间的间隔,简称时间．2．时刻和时间间隔既有联系又有区别,在表示时间的数轴上,时刻用点表示,时间间隔用线段表示,时刻与物体的位置相对应,表示某一瞬间；时间间隔与物体的位移相对应,表示某一过程(即两个时刻的间隔)．3．路程和位移：路程是物体运动轨迹的长度,位移是用来表示物体(质点)的位置变化的物理量,位移只与物体的初、末位置有关,而与质点在运动过程中所经历的实际运动轨迹无关,物体的位移可以这样表示：从初位置到末位置作一条有向线段,有向线段的长度表示位移的大小,有向线段的方向表示位移的方向．4．矢量和标量：既有大小又有方向的物理量叫做矢量,只有大小没有方向的物理量叫做标量．5．如图1所示,一个物体沿直线从A点运动到B点,若A、B两点的位置坐标分别为x A和x B,则物体的位移为Δx＝x B－x A. 图1合作探究核心知识探究一、时刻和时间间隔[问题情境]1．电台报时一般这样说：“现在是北京时间八点整．”听评书连播节目时,最后播音员往往说：“明天同一时间请继续收听．”这里面“时间”的意思有何不同？答案报时中的“时间”指的是某一瞬时,而听评书却需要“一段时间”,不能是一个瞬时,所以同样是时间,却有不同的含义．2．2010年10月1日18时59分57秒“嫦娥二号”绕月探测卫星发射升空．这里的“18时59分57秒”是时刻还是时间呢？时间和时刻有什么联系呢？如何表示时间和时刻？答案是时刻．时间和时刻可以在表示时间的数轴上表示出来,数轴上的每一个点都表示一个不同的时刻,数轴上的线段表示的是一段时间．如图所示,t1、t2对应的是7∶00和7∶05两个时刻,Δt＝t2－t1＝5 min是一段时间．从时间轴上可以看清两者的联系：让t2逐渐趋近于t1,时间间隔Δt就会越来越小,当Δt＝0时,时间轴上的区间就变为一个点,时间就变为时刻了．二、路程和位移[问题情境]2010年11月广州亚运会开幕,一位同学想从济南的家去广州看比赛,他有三种出行的方式：一是先坐公交车去飞机场,然后乘飞机到广州；二是坐高铁；三是坐汽车去．三种出行的方式路程是否相同？位置的变化是否相同？如何描述位置的变化呢？答案通过不同的方式都是从家到了体育场,路径不同,即路程不同,但结果是一样的,位置变化是一样的．[要点提炼]1．路程合作探究路程是质点从起始位置到终止位置所通过的实际运动轨迹的长度,是标量,只有大小,没有方向．路程的大小与质点运动的路径有关．2．位移位移是描述质点位置变化的物理量,它是从初位置到末位置的有向线段,是矢量,既有大小,又有方向．位移的大小仅由初、末位置之间的距离决定,物体的运动方向与位移方向并不一定相同．如果某一时间内某一物体的位移为零,在这段时间内物体并不一定是静止的．3．二者的关系位移的大小与路程无关,只有当质点做单向的直线运动时,位移的大小才等于路程．[问题延伸]时刻和时间与位置和位移(位置变化)有什么对应关系呢？答案时刻与位置对应；时间与位移对应．三、矢量和标量1．标量只有大小而没有方向的物理量．如：长度、质量、时间、路程、温度、功、能量等,其运算遵从算术法则．2．矢量有大小和方向的物理量,如位移、力、速度等,其运算法则不同于标量,将在后面学习．思考：一位同学从操场中心A出发,向北走了40 m,到达C点,然后又向东走了30 m,到达B 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)．这位同学由A到B的位移和路程的大小各是多少?你能通过这个实例比较出算术相加与矢量相加的法则吗?四、直线运动的位置和位移阅读教材P14第三部分：直线运动的位置和位移并完成下列问题。
高中物理最新-时间和位移导学案 精品
1.2《时间和位移》导学案（新人教版必修1）班级：组名：姓名：【学习目标】1．知道时刻与时间间隔的区别和联系，会在具体情景下识别时刻与时间间隔。
2．掌握位移的概念，知道位置、路程、位移的区别与联系，会用有向线段表示位移的大小和方向。
(重点、难点)3．知道矢量和标量的含义及二者运算方法的不同，会进行同一直线上矢量的运算。
（难点）4．体会数学知识在解决物理问题中的工具作用。
【学法指导】1.用有向线段表示矢量的方法。
2．建立直线坐标系进行同一直线上矢量运算的方法。
【知识链接】为定量描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。
【学习过程】知识点一、时刻和时间间隔问题1：阅读P12教材，弄清楚时刻和时间间隔的区别与联系。
特别注意：在日常生活中所说的“时间”，有时指的是，有时指的是，而在物理学中，时间的含义就是。
问题2：分析以下各种说法，指的是时间的有，指的是时刻的有。
A．列车员说：“火车8点42分到站，停车8分钟。
”①②B．“您这么早就来啦，等了很久吧！”③④C．“前3秒”“最后3秒”“第3秒末”“第3秒内”⑤⑥⑦⑧问题3：请你画一个表示时间的数轴，并在这个数轴上标出“前3秒”“最后3秒”“第3秒末”“第3秒内”。
知识点二、路程和位移问题1：假设你国庆假期要去上海游世博，说出．．你可以选择几种不同的交通方式？并指出这几种方式下，你的路程、初位置、末位置、位置变化是否相同？问题2：仔细阅读课本P13，完成以下内容：路程的定义：位移的物理意义：位移的定义：想一想．．．：有向线段的长度．．．．．．表示的是位移的，箭头指向表示的是位移的。
问题3：请分析以下问题并快速作答：（1）某市出租车的收费标准有1.20元/公里、1.60元/公里、2.00元/公里……其中的“公里”指的是路程还是位移？（2）田径场跑道周长是400m。
百米竞赛选用其直道部分，运动员跑完全程的路程是多少？位移大小是多少？（3）田径场跑道周长是400m。
匀变速直线运动的位移与时间的关系-(导)学案
学案3 匀变速直线运动的位移与时间的关系[目标定位] 1.理解位移公式的意义和导出过程．知道匀变速直线运动的位移与v －t 图象中四边形面积的对应关系.2.能运用位移公式、匀变速直线运动的v －t 图象解决有关问题.3.掌握匀速直线运动x －t 图象的特点，会用它解决简单的问题．一、用v －t 图象求位移[问题设计]1．某物体以5 m/s 的速度做匀速直线运动，求物体在8 s 内的位移．画出物体运动的v －t 图象．物体的位移用v －t 图象能反映出来吗？答案 40 m ．v －t 图象如图所示．图象中的面积(图中阴影区域)表示物体的位移．2．某物体做匀变速直线运动，初速度v 0＝2 m/s ，经过10 s 的时间，末速度v ＝6 m/s ，其v －t 图象如图1所示．在v －t 图象中如何来表示这10 s 内的位移呢？并求出位移．图1答案 物体的位移可以用v －t 图象与t 轴所围的“面积”表示．物体在这10 s 内的位移为x ＝2＋62×10 m ＝40 m. 3．阅读课本，请用“无限分割”“逐渐逼近”的思想说明v －t 图象与t 轴所围面积表示位移．答案 (1)把物体的运动分成几个小段，如图甲，每段位移≈每段起始时刻速度×每段的时间＝对应矩形面积．所以，整个过程的位移≈各个小矩形面积之和．(2)把运动过程分为更多的小段，如图乙，各小矩形的面积之和可以更精确地表示物体在整个过程的位移．(3)把整个过程分得非常非常细，如图丙，小矩形合在一起成了一个梯形，梯形的面积就代表物体在相应时间间隔内的位移．[要点提炼]无论是匀速直线运动还是匀变速直线运动，物体在t时间内的位移都可以用v－t图象与t 轴所包围的面积表示．1．当“面积”在t轴上方时，位移取正值，这表示物体的位移与规定的正方向相同．2．当“面积”在t轴下方时，位移取负值，这表示物体的位移与规定的正方向相反．[延伸思考]如果物体运动的v－t图象是曲线，如图2所示，则物体在10 s内的位移________(填“＞”、“＝”或“＜”)40 m.图2答案＞二、匀变速直线运动的位移公式[问题设计]一个物体做匀变速直线运动，其运动的v－t图象如图3所示．已知物体的初速度为v0，加速度为a ，运动时间为t .请根据v －t 图象和速度公式求出物体在t 时间内的位移(即推导位移与时间的关系式)．图3答案 v －t 图线下面梯形的面积表示位移S ＝12(OC ＋AB )·OA 把面积及各条线段换成所代表的物理量，上式变成x ＝12(v 0＋v )t ① 又因为v ＝v 0＋at ②由①②式可得x ＝v 0t ＋12at 2 这就是匀变速直线运动的位移与时间的关系式．[要点提炼]匀变速直线运动的位移与时间的关系：x ＝v 0t ＋12at 2. 1．两种特殊形式(1)当v 0＝0时，x ＝12at 2(由静止开始的匀加速直线运动)． (2)当a ＝0时，x ＝v 0t (匀速直线运动)．2．公式的矢量性公式中x 、v 0、a 都是矢量，应用时必须选取统一的正方向．若选v 0的方向为正方向，则：(1)物体加速，a 取正值；物体减速，a 取负值．(2)若位移为正值，位移的方向与正方向相同；若位移为负值，位移的方向与正方向相反．三、用x －t 图象表示位移[问题设计]一列火车沿直线轨道运动，图4描述了它相对于出发点的位移随时间变化的情况．图4(1)火车最远时距离出发点多少米？(2)试分析火车各阶段的运动状态．答案 (1)90 m.(2)火车在前2.5 min 内以0.6 m/s(v ＝90 m (2.5×60) s＝0.6 m/s)的速度做匀速直线运动，在2.5 min 至3 min 内火车停在距出发点90 m 的位置．[要点提炼]1．由x－t图象可以知道：(1)物体在某一时刻所处的位置．(2)任何时间内的位移(大小和方向)，或发生一段位移所需要的时间．(3)物体某一时刻的速度：x－t图象的斜率表示速度．2．两种常见运动的x－t图象(1)匀速直线运动的x－t图象为倾斜直线，斜率大小是恒定的，表示速度不变．(2)匀变速直线运动的x－t图象为抛物线(或抛物线的一部分)，斜率的大小是变化的，由斜率的变化情况可以得知速度的变化情况．3．注意：无论是v－t图象还是x－t图象都不是物体的运动轨迹，图象不能描述“曲线运动”．一、位移时间关系式x＝v0t＋12at2的基本应用例1一物体做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为a＝2 m/s2，求：(1)第5 s末物体的速度多大？(2)前4 s的位移多大？(3)第4 s内的位移多大？解析(1)第5 s末物体的速度由v＝v0＋at1得v1＝0＋2×5 m/s＝10 m/s(2)前4 s的位移由x1＝v0t＋12at2得x1＝0＋12×2×42 m＝16 m(3)物体第3 s末的速度v2＝v0＋at2＝0＋2×3 m/s＝6 m/s则第4 s内的位移x2＝v2t3＋12at23＝6×1 m＋12×2×12 m＝7 m答案(1)10 m/s(2)16 m(3)7 m二、利用v－t图象求物体的位移例2图5是直升机由地面竖直向上起飞的v－t图象，试计算直升机能到达的最大高度及25 s时直升机所在的高度．图5解析首先分析直升机的运动过程：0～5 s直升机做匀加速运动；5～15 s直升机做匀速运动；15～20 s直升机做匀减速运动；20～25 s直升机做反向的匀加速运动．分析可知直升机所能到达的最大高度为题图中t轴上方梯形的面积，即S1＝600 m．25 s时直升机所在高度为S1与图线CE和t轴所围成的面积S△CED的差，即S2＝S1－S△CED＝(600－100) m＝500 m. 答案600 m500 m三、对x －t 图象的认识例3 如图6所示为在同一直线上运动的A 、B 两质点的x －t 图象，由图可知( )图6A ．t ＝0时，A 在B 的前面B ．B 在t 2时刻追上A ，并在此后运动到A 的前面C ．B 开始运动的速度比A 的小，t 2时刻后才大于A 的速度D ．A 运动的速度始终比B 的大 解析 t ＝0时，A 在原点正方向x 1位置处，B 在原点处，A 在B 的前面，A 对．t 2时刻两图线相交，表示该时刻B 追上A ，并在此后运动到A 的前面，B 对．B 开始运动的速度比A 的小，t 1时刻后A 静止，B 仍然运动，C 、D 错．答案 AB四、刹车类问题例4 一辆汽车正在平直的公路上以72 km/h 的速度行驶，司机看见红色信号灯便立即踩下制动器，此后，汽车开始做匀减速直线运动．设汽车减速过程的加速度大小为5 m/s 2，求：(1)开始制动后，前2 s 内汽车行驶的距离．(2)开始制动后，前5 s 内汽车行驶的距离． 解析 汽车的初速度v 0＝72 km/h ＝20 m/s ，末速度v ＝0，加速度a ＝－5 m/s 2；汽车运动的总时间t ＝v －v 0a ＝0－20 m/s －5 m/s 2＝4 s. (1)因为t 1＝2 s<t ，所以汽车2 s 末没有停止运动故x 1＝v 0t 1＋12at 21＝(20×2－12×5×22) m ＝30 m (2)因为t 2＝5 s>t ，所以汽车5 s 时早已停止运动故x 2＝v 0t ＋12at 2＝(20×4－12×5×42) m ＝40 m (注意：也可以用逆向思维法，即对于末速度为零的匀减速直线运动，可把它看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动．此题可以用如下解法：x 2＝12at 2＝12×5×42 m ＝40 m)． 答案 (1)30 m (2)40 m匀变速直线运动的位移与时间的关系⎩⎪⎨⎪⎧ 公式法求位移：位移公式x ＝v 0t＋12at 2v －t 图象法求位移：v －t 图象与t 轴所围的面积表示位移x －t 图象⎩⎪⎨⎪⎧ 倾斜直线：匀速直线运动抛物线：匀变速直线运动刹车类问题：注意先求刹车时间1．(位移与时间关系式的应用)一物体由静止开始做匀变速直线运动，在时间t 内通过的位移为x ，则它从出发开始经过4x 的位移所用的时间为( )A.t 4B.t 2C ．2t D ．4t答案 C 解析 由位移公式得x ＝12at 2,4x ＝12at ′2，所以t 2t ′2＝14，故t ′＝2t ，C 正确． 2．(由v －t 图象求位移)某物体运动的v －t 图象如图7所示，根据图象可知，该物体( )图7A ．在0到2 s 末的时间内，加速度为1 m/s 2B ．在0到5 s 末的时间内，位移为10 mC ．在0到6 s 末的时间内，位移为7.5 mD ．在0到6 s 末的时间内，位移为6.5 m答案 AD 解析 在0到2 s 末的时间内物体做匀加速直线运动，加速度a ＝Δv Δt ＝22m/s 2＝1 m/s 2，故A 正确.0到5 s 内物体的位移等于梯形面积x 1＝(12×2×2＋2×2＋12×1×2) m ＝7 m ，故B 错误．在 5 s 到6 s 内物体的位移等于t 轴下面三角形面积x 2＝－(12×1×1) m ＝－0.5 m ，故0到6 s 内物体的位移x ＝x 1＋x 2＝6.5 m ，C 错误，D 正确．3．(对x －t 图象的认识)甲、乙两位同学在放学时，从学校所在地骑自行车沿平直的公路回家，先到乙同学家，休息一会，甲同学继续骑车前行，在70 min 时到家，甲同学的x －t 图象如图8所示，下列说法正确的是( )图8A ．在前20 min 内甲同学做匀加速运动B ．甲同学在乙同学家停留了30 minC ．甲、乙两同学家相距3.6 kmD ．甲从离开学校至到家的这段时间内，平均速度为2 m/s答案 BCD 解析 前20 min ，甲同学做匀速直线运动，A 错.20～50 min 甲同学一直在乙同学家，B 对．甲、乙两同学家的距离为8.4 km －4.8 km ＝3.6 km ，C 对．甲同学从学校到家的位移x ＝8.4 km ＝8.4×10－3 m ，所用时间t ＝70 min ＝4 200 s ，平均速度v ＝x t ＝8.4×1034 200m/s ＝2 m/s ，D 对．4．(刹车类问题)一滑块在水平面上以10 m/s 的初速度做匀减速直线运动，加速度大小为2 m/s 2.求：(1)滑块3 s 时的速度；(2)滑块10 s 时的速度及位移．答案 (1)4 m/s (2)0 25 m解析 取初速度方向为正方向，则v 0＝10 m/s ，a ＝－2 m/s 2由t ＝Δv a 得滑块停止所用时间t ＝0－10－2s ＝5 s (1)由v ＝v 0＋at 得滑块经3 s 时的速度v 1＝10 m/s ＋(－2)×3 m/s ＝4 m/s(2)因为滑块5 s 时已经停止，所以10 s 时滑块的速度为0,10 s 时的位移也就是5 s 时的位移，由x ＝v 0t ＋12at 2得x ＝(10×5－12×2×52) m ＝25 m题组一 匀变速直线运动的位移1．根据匀变速直线运动的位移公式x ＝v 0t ＋at 22，关于做匀加速直线运动的物体在t 秒内的位移，下列说法正确的是( )A ．加速度大的物体位移大B ．初速度大的物体位移大C ．末速度大的物体位移大D ．以上说法都不对答案 D 解析 由x ＝v 0t ＋12at 2知，x 的大小与初速度、加速度、时间都有关，t 一定时，x 与两个量有关，不能简单地说初速度大或加速度大，位移一定大，A 、B 、C 均错，D 对．2．某质点的位移随时间变化的关系是x ＝4t ＋4t 2，x 与t 的单位分别为m 和s ，设质点的初速度为v 0，加速度为a ，下列说法正确的是( )A ．v 0＝4 m/s ，a ＝4 m/s 2B ．v 0＝4 m/s ，a ＝8 m/s 2C ．前2 s 内的位移为24 mD ．2 s 末的速度为24 m/s答案 BC 解析 将位移随时间变化的关系与位移公式x ＝v 0t ＋12at 2相对照即可判定v 0＝4 m/s ，a ＝8 m/s 2，A 错误，B 正确．把t ＝2 s 代入公式可得x ＝24 m ，C 正确．由于v ＝v 0＋at ，即v ＝4＋8t ，把t ＝2 s 代入可得v ＝20 m/s ，D 错误．3．一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第1 s 末的速度达到4 m/s ，物体在第2 s 内的位移是( )A ．6 mB ．8 mC ．4 mD ．1.6 m答案 A解析 根据速度时间公式v 1＝at 1，得a ＝v 1t 1＝41m/s 2＝4 m/s 2.第1 s 末的速度等于第2 s 初的速度，所以物体在第2 s 内的位移x 2＝v 1t 2＋12at 22＝4×1 m ＋12×4×12 m ＝6 m ．故选A. 题组二 利用v －t 图象求位移4．—质点沿x 轴做直线运动，其v －t 图象如图1所示．质点在t ＝0时位于x ＝0处，开始沿x 轴正向运动．当t ＝8 s 时，质点在x 轴上的位置为( )图1A ．x ＝3 mB ．x ＝8 mC ．x ＝9 mD ．x ＝0答案 A 解析 在v －t 图象中图线与时间轴所围的面积表示了质点的位移，由v －t 图象可知，在0～4 s 内图线位于时间轴的上方，表示质点沿x 轴正方向运动，其位移为正，x 1＝(2＋4)×22m ＝6 m ，在4～8 s 内图线位于时间轴的下方，表示质点沿x 轴负方向运动，其位移为负，x 2＝－(2＋4)×12m ＝－3 m,8 s 内质点的位移为：6 m ＋(－3 m)＝3 m ，故A 正确． 5．某军事试验场正在平地上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的v －t 图象如图2所示，则下述说法中正确的是( )图2A ．0～1 s 内导弹匀速上升B ．1～2 s 内导弹静止不动C ．3 s 末导弹回到出发点D ．5 s 末导弹恰好回到出发点答案 D 解析 v －t 图象的斜率代表加速度，0～1 s 斜率不等于0，且斜率恒定，即物体在做匀变速运动，A 错.1～2 s 内斜率为0但速度不等于0，为匀速直线运动，B 错．v －t 图象与时间轴所围成的面积代表位移，时间轴以上代表位移为正，时间轴以下代表位移为负，所以3 s 末导弹位移最大，即到达最高点，5 s 末总位移为0，导弹回到出发点，C 错，D 对．6.质点做直线运动的v －t 图象如图3所示，规定向右为正方向，则该质点在前8 s 内平均速度的大小和方向分别为( )图3A ．0.25 m/s ；向右B ．0.25 m/s ；向左C ．1 m/s ；向右D ．1 m/s ；向左答案 B 解析 由题图得前8 s 内的位移x ＝[12×3×2＋12×5×(－2)] m ＝－2 m ，则平均速度v ＝x t ＝－28m/s ＝－0.25 m/s ，负号表示方向向左．B 正确． 7．竖直升空的火箭，其速度—时间图象如图4所示，由图可知以下说法正确的是( )图4A ．火箭在40 s 时速度方向发生变化B ．火箭上升的最大高度为48 000 mC ．火箭经过120 s 落回地面D ．火箭经过40 s 到达最高点答案 B 解析 由速度—时间图象知，火箭前40 s 向上匀加速运动，40～120 s 向上做匀减速直线运动，所以A 、C 、D 错．上升的最大高度x ＝12×800×120 m ＝48 000 m ，B 对． 题组三 对x －t 图象的理解8.质点沿直线运动，其位移—时间图象如图5所示，关于质点的运动，下列说法中正确的是( )图5A ．2 s 末质点的位移为零，前2 s 内位移为“－”，后2 s 内位移为“＋”，所以2 s 末质点改变了运动方向B．2 s末质点的位移为零，该时刻质点的速度为零C．质点做匀速直线运动，速度大小为0.1 m/s，方向与规定的正方向相反D．质点在4 s时间内的位移大小为0.4 m，位移的方向与规定的正方向相同答案 D解析由题图可知：质点从距原点负方向0.2 m处沿规定的正方向做匀速直线运动，经4 s 运动到正方向0.2 m 处，在x－t图象中，“＋”号表示质点在坐标原点正方向一侧，“－”号表示质点位于原点的负方向一侧，与质点实际运动方向无关，位移由“－”变为“＋”并不表示质点运动方向改变．由图象的斜率可得质点运动速度大小为0.1 m/s，综上所述，选项A、B、C错误，D正确．9．如图6所示为甲、乙两物体运动的x－t图象，则下列说法正确的是()图6A．甲做变速直线运动，乙做匀速直线运动B．两物体的初速度都为零C．在t1时间内两物体平均速度大小相等D．相遇时，甲的速度大于乙的速度答案ACD解析由x－t图象形状可知，甲做变速直线运动，乙做匀速直线运动，两物体的初速度大小不能确定，故A对，B错.0～t1时间内，甲、乙的位移相同，平均速度相同，C对．t1时刻甲、乙相遇，根据x－t图象斜率等于速度大小的特点知，v甲>v乙，D对．10．甲、乙两物体在同一直线上运动的x－t图象如图7所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点．则从图象可以看出()图7A．t2到t3这段时间内甲的速度大于乙的速度B．乙比甲先出发C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处D．甲在中途停了一会儿，最终也没追上乙答案AC解析在t2～t3这段时间内，甲的图线斜率大于乙的图线斜率，所以甲的速度大于乙的速度，A项正确．由题图知甲和乙同时出发，且乙在甲前面x0处，故B项错，C项正确．在t3时刻，甲追上了乙，D项错．题组四 刹车类问题和综合应用11．汽车以10 m/s 的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后做匀减速运动经2 s 速度变为6 m/s ，求：(1)刹车后2 s 内前进的距离及刹车过程中的加速度；(2)刹车后前进9 m 所用时间；(3)刹车后8 s 内前进的距离．答案 (1)16 m －2 m/s 2 (2)1 s (3)25 m解析 (1)取初速度方向为正方向，汽车刹车后做匀减速直线运动，由v ＝v 0＋t 1得a ＝v 1－v 0t 1＝6－102m/s 2＝－2 m/s 2， 负号表示加速度方向与初速度方向相反．再由x ＝v 0t ＋12at 2可求得x 1＝16 m ， (2)由位移公式x ＝v 0t ＋12at 2 可得9＝10t ＋12×(－2)t 2，解得t 2＝1 s(t 3＝9 s ，不符合实际，舍去)，即前进9 m 所用时间为1 s.(3)设汽车刹车过程所用时间为t ′，则汽车经过时间t ′速度变为零．由速度公式v ＝v 0＋at 可得t ′＝5 s ，即刹车5 s 后汽车就已停止运动，在8 s 内位移即为5 s 内位移，故x ′＝v 0t ′＋12at ′2＝(10×5) m ＋[12×(－2)×52] m ＝25 m. 12．物体由静止开始在水平面上行驶，0～6 s 内的加速度随时间变化的图象如图8甲所示．图8(1)在图乙中画出物体在0～6 s 内的v －t 图象；(2)求在这6 s 内物体的位移．答案 (1)见解析图 (2)18 m解析 (1)第1 s 内为初速度为0的匀加速直线运动，末速度v 1＝at 1＝4m/s ，速度—时间图象是倾斜的直线，1～4 s 加速度为0，速度不变为匀速直线运动，4～6 s 初速度即第1 s 的末速度v 1＝4 m/s ，加速度a ′＝－2 m/s 2，末速度v 6＝v 1＋a ′t 2＝0，第1 s 和最后2 s 的速度—时间图象是倾斜的直线，图象如图所示．(2)速度—时间图象与t 轴所围成的面积代表位移，即x ＝(3＋6)×42m ＝18 m 13．在高速公路上，有时会发生“追尾”事故——后面的汽车撞上前面的汽车．某段高速公路的最高车速限制为108 km/h.设某人驾车正以最高车速沿该高速公路行驶，该车刹车时产生的加速度大小为5 m/s 2，该人的反应时间(从意识到应该停车到操作刹车的时间)为0.5 s ．计算行驶时的安全车距至少为多少？答案 105 m解析 汽车原来的速度v 0＝108 km/h ＝30 m/s 运动过程如图所示在反应时间t 1＝0.5 s 内，汽车做匀速直线运动的位移为x 1＝v 0t 1＝30×0.5 m ＝15 m刹车后，汽车做匀减速直线运动，滑行时间t 2＝0－30－5s ＝6 s 汽车刹车后滑行的位移为x 2＝v 0t 2＋12at 22＝30×6 m ＋12×(－5)×62 m ＝90 m 所以行驶时的安全车距应为x ＝x 1＋x 2＝15 m ＋90 m ＝105 m。
英华附中高一物理《1.2 位移和时间》导学案
问题：（1）观察教材图，从北京到重庆，你有哪些不同的选择？这些选择有何相同和不同之处？
（2）根据上面的学习，你能给出路程和位移的概念吗？
1.路程的定义:
2.位移的定义：
3.右图中，从A到B的路径有三条，三条路径的不同，但相同，都是用表示,
针对训练3.下列关于位移和路程的说法中，正确的是（）
请画图：
【当堂检测】
1.下列说法所指时刻的有（）
A.学校每天上午8点钟上课B.学校每节课上45min钟
C.数学考试考了120min钟D.考试9：40结束
2．关于位移和路程，下列说法正确的是（）
A.物体沿直线向某一方向运动时，通过的路程就是位移
B.物体沿直线向某一方向运动时，通过的路程就等于位移的大小
（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？
第2个2秒的中间时刻
4.在实验中常用来测量时间的仪器是
针对训练1.关于时刻和时间，下列说法中正确的是（）
A.时刻表示时间较短，时间表示时间较长
B．时刻对应位置，时间应位移
C.作息时间表上的数字表示时刻
D．1 min内有60个时刻
针对训练2.请在时间轴上找出“5秒初”、“5秒末”、“5秒钟”、“4秒末”、“4秒初”、“4秒内”、“第4秒内”、“前4秒钟”“前4秒内”。
B．不同时刻反映的是不同事件发生的顺序先后
C．时间间隔确切地说就是两个时刻之间的间隔，反映的是某一事件发生的持续程度
D．时间间隔是无数时刻的总和
8.小球从距地面2m高处自由落下，被地面反弹，在距离地面1m高处被接住，则小球在该过程中通过的路程和位移的大小分别是（）
二轮复习-导学案17-电场中的图像问题-教师版
二轮复习-高三物理导学案17-电场中的图像问题-教师版第1页（共2页）“东师学辅” 导学练·高三物理二轮复习（17）电场中的图像问题在高中物理的学习过程中，我们经常用图像来描述物理过程，表达物理量之间的关系。
很多图像的“斜率”和“面积”有着重要的物理意义。
总结并类比不同图像的“斜率”和“面积”的物理意义，并发现其规律，有利于提高我们的识图、用图能力。
请填写下表：填）通过以上填表和分析，你发现了什么规律？有没有这个规律以外的特例？【典例1】（1）如图所示，匀强电场的场强为E，M与N两点间的距离为d，MN与电场线的夹角为α，则M、N两点间的电势差为（）A．EdB．Ed sinαC．Ed cosαD．Ed tanα【C】（2）如图所示，充电的平行板电容器两板间形成匀强电场，以A点为坐标原点，AB方向为位移x的正方向，能正确反映电势φ随位移x变化的图像是（）A B C D【C】【典例2】（2010江苏物理）空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示。
下列说法正确的是（）A．O点的电势最低B．x2点的电势最高C．x1和- x1两点的电势相等D．x1和x3两点的电势相等【C】【典例3】（1）（2011上海物理第14题）两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势 随位置x变化规律的是图（）【A】2014-2015学年上学期二轮复习-高三物理导学案17-电场中的图像问题-教师版第2页（共2页）（2）两带电量分别为q 和－q 的点电荷放在x 轴上，相距为L ，能正确反映两电荷连线上场强大小E 与x 关系的是图（ ）【A 】1. 半径为R ，均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分布如图所示，图中E 0已知，E －r 曲线下O －R 部分的面积等于R －2R 部分的面积。
(1)写出E －r 曲线下面积的单位；(2)己知带电球在r ≥R 处的场强E ＝kQ ／r 2，式中k 为静电力常量，该均匀带电球所带的电荷量Q 为多大? (3)求球心与球表面间的电势差△U ；(4)质量为m，电荷量为q 的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R 处?【答案】 (1)v (2)（3）（4）2. 【1本做】（北京2011，24）静电场方向平行于x 轴，其电势φ随x 的分布可简化为如图所示的折线，图中φ0和d 为已知量。
时间和位移导学案
第一章第二节《时间和位移》导学案【学习目标】1．知道时间和时刻的区别和联系．2．理解位移的概念，了解路程与位移的区别．3．知道标量和矢量，知道位移是矢量，时间、时刻和路程是标量．4．能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移．5．知道时刻与位置、时间与位移的对应关系．【学习重点】区别时间和时刻区别路程和位移【学习难点】矢量和标量【过程与方法】１．通过具体问题引出时间、时刻、位移、路程等概念，要使学生学会将抽象问题形象化化的处理方法。
２．会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向。
３．会用矢量表示和计算质点的位移，用标量表示路程。
【知识链接】坐标系【学习内容】一、时刻和时间1.列车员说：“火车8点42分到站，停车8分.”指出哪是时刻，哪是时间间隔2.请你建立一个时间轴，并在时间轴上表示出时刻和时间间隔3.在时间轴上用表示时刻，用表示时间根据如图所示的时间轴，，请回答从计时开始下列说法对应的点或线段（用字母表示）A D(1)第1s末: 第2s（2）前1s内前2s内前3s内前4s内（3）第1s内第2s内第3s内第4s内(4)第1个2s内第2个2s内第2个2秒的中间时刻4.在实验中常用来测量时间的仪器是二、路程和位移1．（1）位移：，是表示的物理量．（2）位移既有又有，是（3）位移大小等于的距离，与无关2.（1）路程：（2）路程只有没有，是3.右图中，从A到B的路径有三条，三条路径的不同，但相同都是用表示,4.请你说说位移和路程的关系三、矢量和标量1. 矢量：，例如标量：，例如、、2.两个标量相加遵从的法则，矢量相加的法则与此不同，[思考与讨论]一位同学从操场中心A出发，向北走了40 m，到达C点，然后又向东走了30 m，到达B点．(1)在图中用有向线段表明他第一次的位移、第二次的位移、两次行走后最终从A到B 的位移（2）这三段位移的大小分别是多少？（3）两次行走后最终从A到B的位移就是前两次位移的合位移，你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗?请画图：C北 BA四、直线运动的位置和位移1.请你建立一个直线坐标系，并标明位置与位移的关系2．物体从A 到B ，△x AB ＝ m,从C →B ，△x CB ＝ m负号表示 ，【例题与练习】例题： 关于时刻和时间，下列说法中正确的是A. 时刻表示时间较短，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表示时刻 D ．1 min 内有60个时刻答案：BC解析：紧扣时间和时刻的定义及位置、位移与时刻、时间的关系，可知B 、C 正确，A 错．一段时间内有无数个时刻，因而D 错．练习：1.以下各种说法中，哪些指时间？哪些指时刻？ （1）“您这么早就来啦，等了很久吧”（2）“前3秒”“最后3秒”“第3秒末”“第3秒内”2. 下列关于位移和路程的说法中，正确的是A ．位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程B ．位移的大小等于路程，方向由起点指向终点C ．位移描述物体相对位置的变化，路程描述路径的长短D ．位移描述直线运动，路程描述曲线运动3.田径场跑道周长是400米。
[高一物理导学案《位移》]高中物理位移
![[高一物理导学案《位移》]高中物理位移](https://img.taocdn.com/s3/m/0e772dd2185f312b3169a45177232f60ddcce721.png)
2. 知道矢量与标量运算的差异，会进行一维情况下的矢量运算。
学生分析已知：路程：这一概念学生在初中阶段已经接触到，并且利用路程来解决物体运动的问题。
位移：“位移”这一概念是学生首次接触到的概念，并没有在初中阶段涉及过，并且“位移”是学生在高中阶段接触到的第一个矢量，“位移”的出现意味着学生今后在思考物理问题时，不仅要考虑物理量的大小，还要考虑其方向。
学生在高中的学习又上升了一个空间。
教材分析本节学习描述质点做机械运动需要用的一维坐标系、位移等概念。
相当一部分高中一年级的学生在处理具体问题时，因为思维习惯的原因，在第一次接触既要考虑大小又要考虑方向的问题时，会因不适应造成学习困难。
所以，区别“路程和位移”是教学的重点。
学习这些内容的过程和方法对学习速度和加速度可以起到奠定基础的作用。
1.确定位置的方法一维坐标系是研究直线运动的基础，教科书通过甲虫自东向西的运动得到一维坐标系的建立。
此外，书中又引入了“大海中的轮船”和“蔚蓝天空上的飞机”，从而意识到平面直角坐标系和空间坐标系。
本部分的主要内容是一维坐标系建立的方法，需要注意“位置”这个物理量只对质点才有确切得到意义。
2.位移研究质点位置随时间变化的规律是运动学的核心问题。
研究质点的位置坐标随时间变化的关系，体现了教科书内容的基础性。
教学中，往往先在参考系上建立坐标系，并且确定质点的位置。
学生通过用有向线段来表示末位置相对初位置的变化，可以体会到位移是有大小和方向的物理量。
因为第一次学习矢量，学生常常忽略位移的方向性，教学中教师要设法帮助学生尽快地熟悉和形成习惯。
3.标量和矢量学生从这节课开始接触矢量的概念。
矢量概念的学习，学生需要时间去磨合，更需要逐渐地理解，所以教学时对矢量的认识不要力图一次到位。
教科书中说“在物理学中，像位移那样既有大小又有方向的物理量叫做矢量”，这并不是矢量的定义，在此阶段还不能给它下严格的定义，因此教学中只要求学生认识到，用位移反映位置的变化，不但要考虑大小还要考虑方向。
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位移——时间图像导学案
（高一） 编号
授课教师 主备人、校对人 审核人
备课时间 年 月 日 授课时间 年 月 日 年级、科目 物理
课 题 位移——时间图像
【学习目标】
1、知识与能力：理解匀速运动、变速运动的概念。知道什么是位移——时间图像，以及如何用图像
表示位移和时间的关系。
2、过程与方法： 通过匀速直线运动来掌握用图像表示时间和位移关系的方法。
3、情感、态度与价值观：从知识是相互关联、相互补充的思想中，培养学生建立事物是相互联系的
唯物主义观点
【学习重难点】
理解位移——时间图像的实际运动情况
【知识链接】
由于本节是学生学习物理遇到的第一个图像问题，而图像方法又是物理学的基本方法和解决问题的重
要手段，所以在整个物理学中有重要的作用，还为后面的速度时间图像和振动图像等后续只是打下基
础。
【学法指导】认真阅读教材内容及练习册知识点，自主探究、交流讨论、自主归纳
【学习过程】
位移—时间图象
（1）位移时间图像的定义：在平面直角坐标系中，用纵轴表示，用横轴表示，通过描点和连线后得
到的图象，简称位移图象。位移时间图象表示位移随的变化规律。
（2）斜率：直线与某平面直角坐标系横坐标轴正半轴方向的夹角的正切值即斜率。用k来表示。数
值上通常等于y轴数值变化量比上x轴数值变化量。
（3）破解位移图象问题的五个要点：
①图象只能用来描述直线运动，只能反映位移随时间的变化关系，不表示物体的。
②由图象可判断各时刻物体的位置，或任一段时间间隔内物体的。
③由图象的斜率判断物体运动的性质
若图象是一条倾斜直线，则表示物体做运动，直线的斜率表示物体的速度。
（图像的斜率为正值，表示物体沿与规定的正方向相同的方向运动。图像的斜率为负值，表示物
体沿与规定的正方向相反的方向运动）
若图象与时间轴平行，说明斜率为零，即物体的速度为，表示物体处于状态。
若图象是一条曲线。图象上两点连线的斜率表示这段时间内的平均速度，图象上某点切线的斜率
表示这点的瞬时速度。表示物体做运动。
例1、（A级）如图所示，Ⅰ、Ⅱ运动有什么不同？
结论：斜率的大小反映了物体运动的快慢，斜率越大运动越快。
例2、（B级）如图所示是一个质点做直线运动的位移-时间图象，试描述质点在8s时间内的运动情况。
④若图像不过原点，有两种情况：
图线在纵轴上的截距表示开始计时时物体的位移不为零（相对于参考点）。
图线在横轴上的截距表示物体过一段时间才从参考点出发。
例3（A级）（1）（2）（3）表示的三个物体是x-t图象，他们是匀速直线运动吗？（1）（2）（3）有什
么区别？
x/m
(1)
(2) (3)
0
⑤两图线相交说明两物体，其交点的横坐标表示，纵坐标表示。
例4、（B级）如图所示，则
①表示物体做；
②表示物体做；
③表示物体做；
①②③交点的纵坐标表示三个运动物体________。
【达标训练】
1、（A级）如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的位移—时间图象,
由图象可知( )
A.乙开始运动时,两物体相距20
m
B.甲、乙两物体间的距离逐渐变大
C.两物体在10 s时相距最远,在25 s时相遇
①
② ③ 0 x/m t/s X
D.甲比乙运动得快
2、（B级）如图是一辆汽车做直线运动的s-t图象，对线段OA、AB、
BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（ ）
A．OA段运动最快
B．AB段静止
C．CD段表示的运动方向与初始运动方向相反
D．运动4h汽车的位移大小为30km
3、（B级）一个物体由A地出发做匀速运动到达B地停了一段时间，又同样作匀速运动返回A地，图
中哪张图线比较正确描述了以上全过程（ ）
4．（C级）如图1.3-4所示是P、Q两质点运动的位移-时间图象，由图可以判断
（ ）
A．P质点的速度越来越大
B．P开始时的速度逐渐减小
C．在P与Q的交叉点前，P质点的速度大于Q质点的速度
D．在P与Q的交叉点，两质点的速度相等
5、（C级）甲、乙两物体朝同一方向做匀速直线运动，已知甲的速度大于乙的速度，t = 0时，乙在甲
之前一定距离处，则两个物体运动的位移图象应是
【学后反思】
导学案同步作业（高一） 编号
编写人 编写时间 年 月 日 审核人
课 题 位移——时间图像
一、选择题：
A级：
1、关于质点做匀速直线运动的位移—时间图象,下列说法正确的是( )
A.图线代表了质点的运动轨迹
B.图线的长度代表了质点运动的路程
C.图线必定是一条直线,其长度表示质点位移的大小,图象上的每一个点都代表了质点的位置
D.利用位移—时间图象可知质点在任一时间内的位移,以及发生任一位移所用的时间
2、关于物体运动的位移—时间图象（s-t），下列说法中正确的是（ ）
A.s-t图象表示的是质点的位移随时间而变化的函数关系
B.s-t图象就是质点运动的轨迹
C.s-t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点位移的大小
D.s-t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点通过路程的大小
3、如图是做直线运动的甲、乙两物体的位移-时间图象，由图象知( )
A.甲运动的时间比乙早t1 s B.当t=t2时，两物体相遇
C.当t=t2时，两物体相距最远 D.当t=t3时，两物体相距s0m
B级：
4、如图所示，同一直线上甲乙两物体，折线是表示物体甲运动的位移图象，直线表示物体乙运动的
位移图象，则下列说法正确的是
A．甲、乙两物体是相向运动的
B．甲是匀速运动，速度大小为7.5m/s
C．甲、乙两物体在距甲的出发点60m处相遇
D．甲在运动中停了4s
5、如图所示是甲、乙两物体的位移—时间图象,以甲的出发点为原点,出发
时刻为开始计时时刻,则由图象可知( )
A.甲乙同时出发
B.乙比甲先出发
C.甲开始运动时,乙在甲前面s0处
D.甲在中途停了一会儿,但最后还是追上了乙
6、如图2-3-3所示,甲、乙图分别表示A、B两物体运动的位移—时间图象,试比较两物体运动的快慢.
C级：
7、甲、乙两小分队进行代号为“猎狐”的军事演习，指挥部通过现代通信设备，
在荧光屏上观察到小分队的行军路线如图所示.小分队同时由同地O处出发,
最后同时捕“狐”于A处.下列说法正确的为( )
A.小分队行军路程s甲＜s乙B.小分队平均速度v甲=v乙
C.小分队行军位移s甲＜s乙D.y-x图线是位移—时间图象
二、非选择题：
A级：
8、如图所示为在一条直线上运动的甲,乙两质点的x-t图象,由图可知
(1) t=1s时, ,
(2) 甲,乙相遇时刻为t=____s,相遇于x=___m处;
(3) 甲,乙先后相隔_____s通过坐标原点.
B级：
9.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
物体位移大小分别为________,_______,______。三个物体的平均速度
分 别为______m/s,______m/s,______m/s,三个物体运动的总路程分
别是_____,_____,_____,
C级：
10.作出甲、乙两质点同时满足下述条件的位移-时间图像，并求此时甲、乙运动的速度.
(1)甲、乙在同一直线上做匀速直线运动；
(2)t＝0时，即开始计时，此时甲和乙相距2m;
(3)t＝2s时，乙从静止开始做匀速运动；
smv/___
甲
smv/___
乙
(4)t＝5s时，乙的位移是4m，且和甲相遇.
答案
达标训练：1，C 2,BC 3，C 4，B 5，C
同步作业：1，D 2，A 3，ABD 4，ACD 5，ACD 6，
A快 7.B 8,1,0,5,1,2. 9，B, AC
10,10,10,1,1,1,14,10,10， 10，略。