时间和位移
高一物理必修一重点知识点时间和位移
高一物理必修一重点知识点：时间与位移时间与时刻：①时刻的定义：时刻是指某一瞬时，是时间轴上的一点，相对于位置、瞬时速度、等状态量，一般说的“2秒末〞，“速度2m/s〞都是指时刻。
②时间的定义：时间是指两个时刻之间的间隔，是时间轴上的一段，通常说的“几秒内〞，“第几秒〞都是指的时间。
位移与路程：①位移的定义：位移表示质点在空间的位置变化，是矢量。
位移用又向线段表示，位移的大小等于又向线段的长度，位移的方向由初始位置指向末位置。
②路程的定义：路程是物体在空间运动轨迹的长度，是一个标量。
在确定的两点间路程不是确定的，它及物体的具体运动过程有关。
位移及路程的关系：位移与路程是在一段时间内发生的，是过程量，两者都与参考系的选取有关系。
一般情况下位移的大小并不等于路程的大小。
只有当物体做单方向的直线运动是两者才相等。
【同步练习题】D.1997年7月1月零时，中国对香港恢复行使主权解析：A、c、D、E中的数据都是指时刻，而B中的15s是及跑完100m这一过程相对应的，是指时间.答案：B2.如右图所示，一物体沿三条不同的路径由A运动到B，以下关于它们位移大小的比拟正确的选项是A.沿Ⅰ较大B.沿Ⅱ较大解析：该物体沿三条不同的路径由A运动到B，其路程不等，但初位置、末位置一样，即位置的变化一样，故位移一样大.答案：D3.以下关于矢量与标量的说法中，正确的选项是A.两个运动物体的位移大小均为30m，那么这两个位移可能一样B.做直线运动的两物体的位移x甲=3m，x乙=-5m，那么x甲>x乙c.温度计读数有正、有负，其正、负号表示方向D.温度计读数的正、负号表示温度的上下，不能说表示方向解析：当两个矢量大小相等、方向一样时，才能说这两个矢量一样;直线运动的位移的“+〞“-〞号表示方向;温度是标量，标量的正、负表示大小.答案：AD4.关于矢量与标量，以下说法中正确的选项是D.-10℃比5℃的温度低解析：由矢量的定义可知，A正确，B错;关于位移的正、负号只表示方向，不表示大小，其大小由数值与单位决定，所以-10m的位移比5m的位移大，故c错;温度的正、负是相对温度为0℃时高出与低于的温度，所以-10℃比5℃的温度低，故D正确.答案：AD5.某质点沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点，那么它通过的位移与路程分别是A.0;πrB.2r，向东;πrc.r，向东;πrD.2r，向东;2r解析：位移是指从初位置指向末位置的有向线段，只及初末位置有关，及运动径迹无关;而路程是指实际经过的径迹的长度，不仅及初末位置有关，还及运动径迹有关.答案：B。
时间和位移
D．小球的位移为7 m，方向竖直向上，路程为3 m
结论：物体做直线运动，位移＝末位置－初位置。 C．中央电视台新闻联播节目每天19时开始
位移计算得“＋”号，说明位移方向与正方向相同；
位移计算得“＋”号，说明位移方向与正方向相 位移计算得“＋”号，说明位移方向与正方向相同；
以下的说法中指时间间隔的是( ) C．小球的位移为3 m，方向 竖直向下，路程为3 m
2．位移（x）是用来表示物体(质点)的位置变化的物理量。 C．位移－10 m比5 m小
2．时间间隔：是指两时刻的间隔，在表示时间的数轴上用线段来表示．时间间隔简称时间．
△X＝ X － X 四、直线运动的位置和位移
B C．中央电视台新闻联播节目每天19时开始
1．路程（s）是物体运动轨迹的长度.
A
B．某人用15 s跑完100 m
常用单位：m（km、cm、mm）
用由初位置指向末位置的有向 线段表示
y
B A
O
x
物体从A运动到B时,不管沿着什么轨迹，它的位移都是一样的. 这个位移可以用一条有向(箭头)线段AB表示
三种运动中路程和位移的区别： 单向直线： 折返直线： 曲线：
只有当质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程
三、矢量和标量 矢量：在物理学中，既有大小又有方向的物
用坐标表示位置 用位置坐标的变化量表示物体位移 ，用 正、负表示运动物体位移的方向．
如图，一物体从A运动到B，如果A、B两位置
B．小球的位移为7 m，方向竖直向上，路程为7 m
坐标分别为X 和X ，那么物体的位移等于物体的 以下的说法中指时间间隔的是( )
C．位移－10 m比5 m小
A
B
末位置减去初位置。（方向） 矢量：在物理学中，既有大小又有方向的物理量叫矢量，如位移、速度.
匀变速直线运动的位移与时间的关系公式
匀变速直线运动的位移与时间的关系公式
匀变速直线运动的位移与时间的关系公式可以由运动学公式推导得到，具体分为两种情况：
1. 匀速直线运动的位移与时间的关系公式：
位移 = 速度 ×时间
其中，位移表示物体在运动过程中从起点到终点的距离，速度表示物体的运动速度，时间表示运动的时间长度。
2. 变速直线运动的位移与时间的关系公式：
位移 = 初速度 ×时间 + 0.5 ×加速度 ×时间²
其中，初速度表示运动开始时的速度，加速度表示运动过程中的加速度。
这个公式描述了的位移与时间的关系可以用来计算变速直线运动下物体在不同时间点的位置。
注意，这个公式的适用条件是运动过程中加速度是一个常量。
另外还有一种特殊情况，匀变速直线运动中，如果物体的位移与时间的关系符合二次函数的形式，可以使用二次函数公式来描述位移与时间的关系。
例如：位移 = a ×时间² + b ×时间 + c，其中a、b和c是常数。
位移与时间的公式
位移与时间的公式
物理学中，位移与时间的公式是衡量物体在一个特定的时间内位移的基本方程。
它的公式为 s＝v＊t，其中s表示位移（d），v表示速度（m/s），t表示时间（S）。
公式s＝v＊t表明，当物体在一定的时间内，得到同等位移，则其速度必然是一致的。
反之，当物体在一定的时间内，做出不定速度的非连续运动，那么它将有不同的位移量。
这个公式也能用来检查一个物体在给定的一段时间内，有多少位移量。
这个公式也能帮助人们理解物理学中的简单的概念。
例如，当球从高处自由落下时，它的速度会随时间的推移而增加。
而从这个公式中可以推导出，只要时间不变，其位移量必定是恒定的。
这个公式也能帮助人们了解其他物理学概念，如加速度。
当物体处于加速度状态时，其速度随时间的变化而变化，但并不是恒定的，而是根据加速度值而变化，这个公式也能被用来求出加速运动物体在一定时间内，所做的位移量。
总之，物理学中的位移与时间的公式非常重要，它不仅能帮助人们理解物理学的概念，还能帮助人们检查物体在给定的一段时间内有变化时，所做的位移量。
1.2时间与位移
6
上
下上 下
课
课课 课
8 45min 945min 10 t/h
10min
7
第二秒末 第一秒末 第三秒末
0 1 2 3 4 5 t/s
第一秒
第三秒
第二秒
第一秒初 第三秒初
第二秒初
8
0 1 2 3 4 5 t/s 前三秒 前二秒 前一秒
时间的测量：在实验室中常用秒表和打点计时器．
9
一、时刻和时间间隔
【自我测评】
20
2、学习了时间与时刻，蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表
了如下一些说法，正确的是 A A．蓝仔说，下午2点上课，2点是我们上课的时刻
B．红孩说，下午2点上课，2点是我们上课的时间 C．紫珠说，下午2点上课，2点45分下课，上课的时刻 是45分钟 D．黑柱说，2点45分下课，2点45分是我们下课的时间
__坐_标__的__变__化____ 表示物体的位移．
【课前预习】
17
9、观察教材第14页图1.2—5， 计算物体由A到B坐标变化量 Δx= 那么物体由B -5m _____________________ 到A坐标变化量Δx= 5m ____________________ 问:结果一样吗?为什么?
第一章 运动的描述
§1.2 时间和位移
【学习目标】
2
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．
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】
3
1．时间和时刻的概念以及它们之间的区别 和联系。 2．位移的概念以及它与路程的区别．
时间与位移知识点总结
时间与位移知识点总结一、时间的概念时间是人们用来衡量事件发生先后顺序的一种尺度，它是宇宙运动的基本要素之一。
时间的概念最早是由人类在观测天象过程中形成的。
在日常生活中，人们常常用来描述时间的单位有秒、分钟、小时、天、月、年等。
不同于空间的三维度，时间是一个单一维度的概念，无法存在多个平行宇宙的可能。
在物理学中，时间是四维时空中的其中一个维度，人们通常用闵氏时空来描述宇宙的结构。
根据相对论的理论，时间是相对的，不同的观察者在不同的参考系中对事件的发生时间有不同的判断。
这也就是著名的双生子悖论。
另外，时间也是熵增定律里的基本要素之一，自然界中的过程都是朝着时间熵增的方向发展。
二、位移的概念位移是物体从一个位置到另一个位置所走过的最短距离，位移具有方向性。
在研究物体的运动时，我们通常使用位移这个概念来描述物体的位置变化。
位移的大小可以用距离来表示，方向可以用矢量来描述。
在三维空间中，位移是一个向量，它包括大小和方向两个要素。
三、时间与位移的关系在物理学中，时间和位移是密切相关的概念。
在描述物体的运动时，我们需要同时考虑时间和位移这两个要素。
根据牛顿运动定律，物体的位移与时间的变化满足一定的关系。
在匀速直线运动中，物体的位移和时间呈线性关系，可以用简单的数学公式来描述。
在变速直线运动中，位移和时间的关系则更加复杂，需要用微积分的方法来描述。
四、时间与位移的应用时间与位移的概念在物理学、工程学、地质学等领域有着广泛的应用。
在物理学中，时间和位移是描述物体运动的基本要素，通过对物体的运动进行观测和分析，可以得到物体的位移随时间的变化规律。
在工程学中，时间和位移的概念被广泛应用于建筑设计、交通规划、机械制造等方面。
在地质学中，时间和位移的概念被用来研究地壳运动、地震预测等问题。
五、时间与位移的测量在实际应用中，我们需要对时间和位移进行精确的测量。
在日常生活中，人们通常使用时钟来测量时间，使用尺子、测量仪器来测量位移。
时间、位移
时间和位移举例引出时间和位移火车从北京到上海，需多长时间，走了多远例如：13时开始上课，14时20分下课，中间休息10分钟，14时30分上课1.时刻指的是某个时间点，指某一瞬间。
时间间隔又是指两个不同瞬时之间的一段时间时间间隔就是两个时间点之间的部分也就是通常人们所说的时间的长短。
时间和时间间隔可在时间数轴上表示出来，时刻用点表示，时间间隔用线段表示，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！属于时刻的有：第几秒初；第几秒末；前几秒末；后几秒初属于时间间隔的有：第几秒内；几秒内；前几秒；后几秒内。
注意：第一秒末也是第三秒出第一秒是从0到1 第二秒内是从1到2 前三秒是从0到3举例：火车从上海到北京，坐飞机，坐火车，轨迹不一样2.初中就知道，路程是物体运动轨迹的长度，可见他所经过的路程是不相同的，但都是从北京到上海，位置的变动是相同的，当物体从某一点运动到另一点时，尽管可以沿不同的轨迹、走过不同的路程，但位置的变动是相同的，物理学中用一个叫位移的物理量来表示位置的变化。
位移：描述质点位置改变的物理量，方向由初位置指向末位置；大小是从初位置到末位置的线段长度。
3.矢量：既有大小，又有方向例：位移力速度标量：只有大小，没有方向例：路程质量、密度、温度、功、功率、动能、势能、体积、时间、热量、电阻、力矩、电流等等矢量加减用平行四边形定则或三角形定则标量的加减，用代数求和4.位移-时间图像在平面直角坐标系中，用横轴表示时间t，用纵轴表示位移x，给据给出的数据，作出几个点的坐标，用平滑的曲线将几个点连接起来，则这条曲线就表示了物体的运动特点，这种图像就叫做位移-时间图像.如图甲表示的位移-时间图像（1）x-t图像描述的是物体运动的位移随时间变化的规律。
一般以出发点为坐标原点来描述物体的位移，所以在直线运动中位移-时间图像有时可以理解为位置-时间图像，但并不表示图像是物体运动的轨迹。
时间和位移
在时间轴上如何表示下述五项？ 第六秒内 六秒内 第六秒初
0
第六秒末
3 4 5 6
前两秒
t/s
1
2
时刻与时间间隔
时刻 物理意义
区别 在时间轴上 对应物理量 常用描述词 联系 在时间轴上用点表示 状态量 如位置 第几秒末 第几秒初
时间间隔 是事件发生的持续，是 从发生到结束的两个时 刻的间隔 在时间轴上用线段表示
过程量 如位移 前几秒内 后几秒内 第几 秒内 第几秒
时刻指某一瞬时
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
两个时刻的间隔即为时间间隔，
图例
路程和位移
路程和位移
1、路程指位置物体运动轨迹的长度，路程只有大小，没有方向。
2、位移：是描述物体位置变化的物理量。位移用从初位置指向 末位置的有向线段表示，线段的长度表示位移的大小,箭头表示 位移的方向,位移是矢量，位移由质点的初末位置决定，与物体
课堂同步训练
AD
2、位移对应坐标的变化量，位移的大小等于坐标变化量的数 值,坐标变化量的正负表示了位移的方向。
课堂同步训练
CD
某人从高为5m处以某一初速度竖直向下抛一小球，在与地面相 碰后弹起，上升到高为2m处被接住，则这段过程中（ A） A.小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为7m B.小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为7m C.小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3m D.小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为3m
△
x x2 x/m
0
x1
初位置 X1
末位置X2
位移△x = x2 - x1
直线运动的位置和位移
物体从A到B的位移= m
物体从B到 A的位移呢？
位移和时间的关系
位移和时间的关系位移和时间的关系是物理学中非常重要的概念，在研究物体的运动与变化时起着至关重要的作用。
位移是物体从一个位置移动到另一个位置的变化量，而时间则是这个过程所经历的时间长度。
在这篇文档中，我们将深入探讨位移和时间之间的关系。
1. 位移和时间的定义•位移：位移是指物体从初始位置到最终位置的变化量，用矢量表示。
在一维运动中，位移可以用一个数值表示，它包含了大小和方向。
在二维和三维运动中，位移需要用多个分量表示。
•时间：时间是一个基本的物理量，描述了事件发生的顺序和持续的时间长度。
时间通常用标准单位秒来表示。
2. 位移与时间的关系位移和时间之间的关系可以通过速度来描述。
速度是位移与时间之比，用于衡量物体在单位时间内移动的距离。
在一维运动中，速度可以用以下公式表示：$$ 速度 = \\frac{位移}{时间} $$速度可以有正负两种情况，正表示物体向正方向移动，负表示物体向负方向移动。
速度的单位通常是米/秒（m/s）。
3. 位移与时间的图示为了更直观地了解位移和时间之间的关系，我们可以绘制位移-时间图表。
图表上横坐标表示时间，纵坐标表示位移。
根据物体的速度和方向的不同，位移-时间图表可以呈现出不同的形状。
•匀速直线运动：如果物体以恒定的速度沿直线运动，位移-时间图将是一条直线，并且斜率等于速度。
•匀加速直线运动：如果物体在匀加速条件下运动，位移-时间图将是一条曲线。
曲线的斜率逐渐增加，代表速度在不断改变。
4. 位移与时间的实例下面以一些实际例子来探讨位移和时间之间的关系：•车辆行驶：假设一辆汽车以恒定速度60 km/h向前行驶，我们可以计算不同时间内的位移。
例如，1小时后，汽车的位移为60公里。
如果我们只知道位移，也可以通过位移除以速度来计算所花费的时间。
•自由落体：当物体自由下落时，其位移与时间之间也存在关系。
根据重力加速度的定义，物体下落的位移与时间的平方成正比。
可以使用下面的公式计算位移：$$ 位移 = \\frac{1}{2} \\cdot g \\cdot t^2 $$其中，g是重力加速度，t是时间。
1.2.时间和位移
点拨： 如右图所示，有向线段 AC 表示第一 次的位移，大小为 40 m，方向向北．有向线 段 CB 表示第二次的位移，大小为 30 m ，方 向向东． 有向线段 AB 表示两次行走的合位移， 其 大 小 可 由 直 角 三 角 形 知 识 求 得 ： AB ＝ AC2＋CB2＝ 402＋302 m＝50 m．
【反思总结】 分析实例中的计时数据对应一个瞬间还 是一个过程，若是一瞬间是指时刻，若是一个过程是指 时间．
【跟踪发散】 1－1：学习了时间与时刻，蓝 仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法， 正确的是( ) A．蓝仔说，下午2点上课，2点是我们上课的时 刻 B．红孩说，下午2点上课，2点是我们上课的时 间 C．紫珠说，下午2点上课，2点45分下课，上课 的时刻是45分钟 D．黑柱说，2点45分下课，2点45分是我们下课 的时间
【特别提醒】 在日常生活中所说的“时间”，其 含义不尽相同，有时是指时间，有时是指时间间隔， 在物理学中，“时间”的含义就是时间间隔．
二、路程和位移
路程 意义 表示路径的长度
长度 大小 轨迹的______
方向 无方向
位移 表示位置的变化 末位置 从初位置 _____ 到_____ 的有向线段的长度 末位置 初位置指向_______ 从______
项目 定义
位移 运动质点的位 置变化
路程 质点运动轨迹 的长度 是标量，只有 大小，没有方 向
是矢量，有大 矢量标量 小和方向
目
位移
路程
图示 质点由A点运动到 (曲线 质点由A点运动 B点，有向线段的 运动) 到B点，弧AB的 大小和方向表示 长度即为质点的 质点的位移 路程 国际单位：米(m) 联系
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第一章运动的描述2 、时间和位移
三维目标知识与技能
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。
６．初步了解矢量与标量不同的运算法则。
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。
情感态度与价值观
１．通过时间位移的学习，要让学生了解生活与物理的关系，同时学会用科学的思维看待事实。
２．养成良好的思考表述习惯和科学的价值观。
教学重点１．时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系。
２．位移的概念以及它与路程的区别。
教学难点１．帮助学生正确认识生活中的时间与时刻。
２．理解位移的概念，会用有向线段表示位移。
教学用具导学案等
教学流程修改补充
知识点1、理解时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系。
问题1、下列哪些属于时间间隔，哪些是时刻
⑴ 早上第一节上课的时间是8:00；
⑵ 每节课的时间是45分钟；
⑶ 一路公交车每天首班车时间是6:30；
⑷ 兰兰同学从家到一中所需时间是20分钟.
问题2、在时间轴上标注下列时间间隔和时刻
（1）第一秒；（2）第一秒末；（3）前两秒
（4）第两秒；（5）四秒末；（6）第四秒末；（7）第五秒初
总结：
时刻在时间轴上对应于一点，表示某一瞬间，时刻与质点的位置向对应。
时间间隔：时间轴上对应于两点间的一段，表示一段过程。
知识点2、理解位移的概念以及它与路程的区别。
问题1、某人从位置A出发，经位置B到达位置到达位置C,则该人从A经B到C所走过得距离是路程还是位移？A到C表示路程还是位移？
C
A. B
路程：物体运动轨迹的长度。
位移：表示物体位置的变化
问题2、某质点的初位置的坐标为1m,末位置坐标为3m，请问该质点的位置变化是多少？那位移是多少？若末位置坐标是-1m，则该质点的位置变化是多少？位移又是多啊少？
讨论：该质点前后两次的位移是否相同？
结论：位移的表示：由初位置指向末位置的有向线段表示位移，线段的长度表示位移的大小，方向表示位移的方向。
课后反思。