1、第二节 位置变化的描述位移,课标定位： 应用： 1.用坐标系描述物体的位置及其变化 2.用坐标系表示物体的位移,理解： 1.位移的概念及矢量性 2.位移与路程的区别与联系 认识： 1.坐标系的建立及其意义 2.矢量和标量的概念及二者的不同,第二节,核心要点突破,课堂互动讲练,知能优化训练,课前自主学案,课标定位,课前自主学案,一、确定位置的方法 1位置：物体所在的具体地点 2建立坐标系的目的：为了定量描述物体(质点)的_以及_ 3三种坐标系 (1)如果物体沿一条直线运动，可以以这条直线为x轴建立_坐标系就能准确表达物体的位置,位置,位置的变化,直线,(2)如果物体在二维空间运动，即在同一平面运
2、动，就需要建立_坐标系来描述物体的位置 (3)当物体在三维空间运动时，则需要建立_ _坐标系，通过三维坐标确定其位置 4坐标系的三要素：_、_和正方向,平面直角,空间直,角,原点,单位长度,二、位移 1物理意义：表示物体(质点)在一段时间内的_变化 2定义：从_指向_的有向线段 3大小：初、末位置间线段的_ 4方向：由_指向_,位置,初位置,末位置,长度,初位置,末位置,5.直线运动的位置和位移 如图121所示，一个物体沿直线从A运动到B，如果A、B两位置坐标分别为xA和xB，那么质点的位移x_，即初、末位置坐标的变化量表示位移,xBxA,图121,思考感悟 出租汽车的收费标准有1.20 元/
3、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？ 提示：路程与位移的单位是相同的，国际单位是米，常用单位为公里、厘米等出租车的收费标准中的单位“公里”指的是路程，也就是出租车按汽车实际经过的路线的长度来收取费用的，因此出租车又叫“计程车”,三、标量和矢量 1标量：只有大小，没有方向的物理量 2矢量：既有大小，又有方向的物理量 3运算法则：两个标量相加遵从_的法则，矢量相加的法则与此不同,算术加法,核心要点突破,一、建立坐标系的意义及方法 1意义 (1)物体做机械运动时，其位置会随时间发生变化，为了定量地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 (2
4、)物体的位置可认为是质点在某时刻所在的空间的一点,2方法 (1)直线坐标系：如果物体沿直线运动，即做一维运动时，可以以这条直线为x轴，在直线上规定原点、正方向和标度，建立直线坐标系 (2)二维坐标系：当物体在某一平面内做曲线运动，即做二维运动时，需用两个相互垂直的坐标确定它的位置，即二维坐标(平面坐标) (3)三维坐标系：当物体在空间内运动时，需采用三个相互垂直的坐标确定它的位置，即三维坐标(空间坐标),如图122所示为三种不同的坐标系，其中：甲中M点位置坐标为x2 m；乙中N点位置坐标为x3 m，y4 m；丙中P点位置坐标为x2 m，y3 m，z0 m.,图122,特别提醒： (1)建立何种
5、坐标系要针对物体是在直线上、平面内，还是空间中运动而定 (2)建立坐标系应明确坐标原点、正方向及单位长度，标明坐标单位,即时应用(即时突破，小试牛刀) 1.为了确定平面上物体的位置，我们建立平面直角坐标系，如图123所示以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正图中A点的坐标如何表示？其含义是什么？,图123,解析：A点的横坐标x2 m，A点的纵坐标y3 m，坐标值的含义表示A点在坐标原点东2 m，偏北3 m处 答案：(2 m,3 m) A点在坐标原点东2 m，偏北3 m处,二、位移与路程的区别与联系 1位移与路程的区别 (1)位移是描述物体位置变化的物理量，用从
6、初位置指向末位置的有向线段来表示；而路程则是描述物体运动路径(轨迹)长短的物理量 (2)位移既有大小，又有方向，是矢量；路程只有大小，没有方向，是标量,(3)位移只与质点的初始位置和末位置有关，与运动路径无关，在初、末位置确定后，位移就是唯一确定的；而路程不仅与质点的初、末位置有关，还与运动路径有关，在初、末位置确定后，路程并不能唯一确定同一位移可以对应多个路程,2位移与路程的联系 (1)二者都是为了描述物体的运动而引入的物理量，它们的单位相同 (2)由于位移是矢量，路程是标量，故它们不可能相同但当物体做单向直线运动时，位移的大小与路程相等，其他运动情况，物体的位移大小都小于其路程 特别提醒：
7、位移的“”、“”号表示其方向，比较位移大小时，要比较其绝对值,即时应用(即时突破，小试牛刀) 2.关于位移和路程，下列说法正确的是( ) A沿直线运动的物体，位移和路程是相等的 B质点沿不同的路径由A到B，其路程可能不同而位移相同 C质点只要通过一段路程，其位移就不可能是零 D质点运动的位移大小可能大于路程,解析：选B.位移仅由初末位置决定，与路径无关，只有在单向直线运动中，位移大小才等于路程，其他情况位移均小于路程，质点通过一段路程，又回到初位置时位移为零，故只有选项B正确,三、关于矢量和标量的理解 1矢量的表示 (1)矢量的图示：用带箭头的线段表示，线段的长短表示矢量的大小，箭头的指向表示
8、矢量的方向 (2)在同一直线上的矢量，可先建立直线坐标系，可以在数值前面加上正负号表示矢量的方向，正号表示与坐标系规定的正方向相同，负号则相反,2大小的比较 标量大小的比较只看其自身数值大小，而矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小，绝对值大的矢量就大 如两位移x12 m，x23 m，则两位移的大小关系为x1x2，而对温度t12 和t23 ，则温度t1高于温度t2.,3运算方法 标量的运算法则为算术法，即以前初中所学的加、减、乘、除、乘方和开方等运算方法；矢量的运算法则为平行四边形定则，这要以后才能学习 特别提醒： (1)求某一矢量时，除求出其大小外，还要指出它的方向 (2)矢量的“”、“”号仅
9、仅表示方向，不表示矢量的大小,即时应用(即时突破，小试牛刀) 3.下列物理量中是矢量的是( ) A温度 B路程 C位移 D时间 解析：选C.一个物理量是否是矢量，除了看他是否有大小外，更关键的是看他有没有方向，故选C.,课堂互动讲练,一个小球从距地面4 m高处落下，被地面弹回，在距地面1 m高处被接住坐标原点定在抛出点正下方2 m处，向下方向为坐标轴的正方向则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是( ),A2 m，2 m，1 m B2 m,2 m,1 m C4 m,0,1 m D4 m,0，1 m,【答案】 B,变式训练1 如图125所示，一条绳子长1.5 m，放在高0.8 m的桌子上，
10、有一部分悬在桌外，留在桌面上的部分长1.2 m，以地面上的一点O为坐标原点，求绳的最低端的坐标,图125,解析：由题图可知，悬在桌外的绳长为： OB1.5 m1.2 m0.3 m， B点到O点的距离为： OBOOBO0.8 m0.3 m0.5 m， 以O点为坐标原点，以OO为正方向， 以1 m为单位长度，则B点的坐标为0.5 m. 答案：见解析,一个人晨练，按如图126所示走半径为R的中国古代的八卦图，中央的S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他走到D点时，求他的路程和位移的大小分别为多少？位移的方向如何？,图126,【思路点拨】
11、 路程就是人由A到D走的轨迹的长度，位移的大小为由A到D的线段长度，位移方向由A指向D.,【方法总结】 位移是由初、末位置决定路程与运动路径有关在求解曲线运动中的位移和路程时，要注意与几何图形结合,变式训练2 北京正负电子对撞机的核心部分是使电子加速的环形室，若一电子在环形室中沿半径为R的圆周运动，转了3圈回到原位置，则运动过程中位移的最大值和路程的最大值分别为( ) A2R,2R B2R,2R C2R,6R D2R,2R,解析：选C.当电子进入环形室中，运动到过入射点的直径的另一端时，电子的位移最大，为2R；电子转了3圈回到原位置，运动的路程为32R6R，故选项C正确,知能优化训练,本部分内容讲解结束,点此进入课件目录,按ESC键退出全屏播放,谢谢使用,
