物理 必修 第一册 配人教版 A.在观测日全食时可将月球看成质点 B.在观测日全食时不能将月球看成质点 C.月球绕地球转动，这是以太阳为参考系来描述的 D.月球绕地球转动，这是以地球为参考系来描述的 答案BD A.研究瓢虫的转身动作 解析在观测日全食时，月球的大小不能忽略，故月球不 B.研究瓢虫的飞行路线 能看作质点，故选项A错误，B正确：月球绕地球转动，这 C,观察瓢虫翅膀的振动 是我们以地球为参考系得出的结果，故选项D正确，C D.记录瓢虫身上的星数 错误。 答案B 解析研究瓢虫的转身动作时，瓢虫的大小和形状不能忽 挑战·创新 略，不能看作质点，选项A错误：研究瓢虫的飞行路线，瓢 如图所示，子弹在高速飞行，火车在高速行驶。请你为子 虫的大小和形状能忽略，能看作质点，选项B正确：研究 弹和火车分别创设两个问题情境，一个问题情境中可以把 瓢虫翅膀的振动，翅膀的大小和形状不能忽略，不能看作 它（子弹或火车）看成质点：另一个问题情境中不能把它看 质点，选项C错误：研究瓢虫身上的星数，瓢虫的大小和 成质点。 形状不能忽略，不能看作质点，选项D错误。 4.一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样的速度并列运 动。如果这只蜜蜂的眼晴紧盯者车轮边缘上某一点，那么 它看到的这一点的运动轨迹应是图中的( Q0人人U⌒⌒⌒ A B C D 答案见解析 答案A 解析例如，研究子弹飞行100m所用的时间，可以把子 弹看成质点：研究子弹穿过一张薄纸所用的时间，就不能 解析蜜蜂、汽车车身向前具有相同的速度，它们是相对 把子弹看成质点。研究火车从南京到北京的时间，可以把 静止的，所以蜜蜂看不到轮子向前运动，只能看到轮子的 火车看成质点；研究火车通过一座桥的时间，就不能把火 转动，故选项A正确，B、C、D错误。 车看成质点。 5.下图是某次日全食时的美妙景象，那么下列说法正确的 是() 6
物 理 必修 第一册 配人教版 A.研究瓢虫的转身动作 B.研究瓢虫的飞行路线 C.观察瓢虫翅膀的振动 D.记录瓢虫身上的星数 答案 B 解析 研究瓢虫的转身动作时,瓢虫的大小和形状不能忽 略,不能看作质点,选项 A错误;研究瓢虫的飞行路线,瓢 虫的大小和形状能忽略,能看作质点,选项 B正确;研究 瓢虫翅膀的振动,翅膀的大小和形状不能忽略,不能看作 质点,选项 C错误;研究瓢虫身上的星数,瓢虫的大小和 形状不能忽略,不能看作质点,选项D错误。 4.一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样的速度并列运 动。如果这只蜜蜂的眼睛紧盯着车轮边缘上某一点,那么 它看到的这一点的运动轨迹应是图中的( ) 答案 A 解析 蜜蜂、汽车车身向前具有相同的速度,它们是相对 静止的,所以蜜蜂看不到轮子向前运动,只能看到轮子的 转动,故选项 A正确,B、C、D错误。 5.下图是某次日全食时的美妙景象,那么下列说法正确的 是( ) A.在观测日全食时可将月球看成质点 B.在观测日全食时不能将月球看成质点 C.月球绕地球转动,这是以太阳为参考系来描述的 D.月球绕地球转动,这是以地球为参考系来描述的 答案 BD 解析 在观测日全食时,月球的大小不能忽略,故月球不 能看作质点,故选项 A错误,B正确;月球绕地球转动,这 是我们以地球为参考系得出的结果,故选项 D 正确,C 错误。 挑战 创新 如图所示,子弹在高速飞行,火车在高速行驶。请你为子 弹和火车分别创设两个问题情境,一个问题情境中可以把 它(子弹或火车)看成质点;另一个问题情境中不能把它看 成质点。 答案 见解析 解析 例如,研究子弹飞行100m 所用的时间,可以把子 弹看成质点;研究子弹穿过一张薄纸所用的时间,就不能 把子弹看成质点。研究火车从南京到北京的时间,可以把 火车看成质点;研究火车通过一座桥的时间,就不能把火 车看成质点。 6
第一章 运动的描述 2时间 位移 素养·目标定位 目标素养 知识概览 表示方法：时间轴 时刻和时间间隔 时刻：时间轴上点 一时间：时间轴上线段 路程：运动轨迹的长度 1.知道时间间隔和时刻的区别与联系。 位置和位移 位移：一条有向线段 2.掌握路程和位移的概念，明确位移的矢量性。 路程和位移的区别与联系 3.知道标量与矢量的定义及二者的区别。 周 矢量：既有大小，又有方向 4.会用一维坐标表示时刻和时间、位置和位移。 矢量和标量 5.理解位移一时间图像，理解图像的物理意义。 标量：只有大小，没有方向 6.认识打点计时器，会用打点计时器测量时间和位移。 位移—时间图像 打点计时器分类 位移和时间的测量 打点计时器的使用步骤 测量及数据分析方法 课前·基础认知 一、时刻和时间间隔 3.位移。 比较项 时刻 时间间隔 (1)概念：由初位置指向末位置的有向线段。 表示某一瞬间 表示某一过程 (2)大小：有向线段的长度。 区别 (3)方向：从初位置指向末位置，即有向线段的方向。 在时间轴上用点表示在时间轴上用线段表示 4.矢量和标量。 联系 两个时刻的间隔即为时间间隔 (1)矢量：像位移这样的物理量叫作矢量，它既有大小又 有方向。 ·微恩考老张起床后外出进行晨练，在公园里碰见 (2)标量：像温度、路程这样的物理量叫作标量，它们只 朋友老李。“早来了，老李，练了多长时间了？”“十分钟左右 有大小，没有方向。 吧，现在是什么时间？”老李说。“大约六点。”老张回答。对 微思考2假期，爸爸准备带小明去参观清华、北大 话中的两个“时间”是时间间隔还是时刻？ 等名校，并让小明设计出行路线，路线起点为济南，终点为北 提示第一个“时间”为时间间隔，第二个“时间”为 京。他有三种方式可供选择：一是乘长途汽车：二是坐高铁： 时刻。 三是乘飞机。三种出行方式的路程是否相同？位置的变化 二、位置和位移 是否相同？如何描述位置的变化？ 1.坐标系。 提示三种方式路程不同，但结果是一样的，即都是从济 为了定量地描述物体的位置，需要在参考系上建立适 南到北京，初位置一样，末位置一样，即位置的变化一样。可以 当的坐标系。 用一条从济南到北京的有向线段，即位移来描述位置的变化。 (1)坐标系的要素：坐标原点、正方向、单位长度、物理 三、直线运动的位移 量和物理量的单位。 1.直线运动的位移。 (2)坐标系的应用：描述物体的位置和位置的变化。 如图，做直线运动的物体，它的初位置为x1,末位置为 2.路程。 x2,则物体的位移大小等于末位置与初位置坐标之差，即 物体运动轨迹的长度。 △x=x2一x1
第一章 运动的描述 2 时间 位移 素养·目标定位 目 标 素 养 知 识 概 览 1.知道时间间隔和时刻的区别与联系。 2.掌握路程和位移的概念,明确位移的矢量性。 3.知道标量与矢量的定义及二者的区别。 4.会用一维坐标表示时刻和时间、位置和位移。 5.理解位移—时间图像,理解图像的物理意义。 6.认识打点计时器,会用打点计时器测量时间和位移。 课前·基础认知 一、时刻和时间间隔 比较项 时刻 时间间隔 区别 表示某一瞬间 表示某一过程 在时间轴上用 点 表示 在时间轴上用 线段 表示 联系 两个时刻的间隔即为 时间间隔 微思考 1 老张起床后外出进行晨练,在公园里碰见 朋友老李。“早来了,老李,练了多长时间了?”“十分钟左右 吧,现在是什么时间?”老李说。“大约六点。”老张回答。对 话中的两个“时间”是时间间隔还是时刻? 提示 第一个“时间”为时间间隔,第二个“时间”为 时刻。 二、位置和位移 1.坐标系。 为了定量地描述物体的位置,需要在 参考系 上建立适 当的坐标系。 (1)坐标系的要素:坐标原点、正方向 、单位长度、物理 量和物理量的单位。 (2)坐标系的应用:描述物体的位置和位置的变化。 2.路程。 物体运动 轨迹 的长度。 3.位移。 (1)概念:由初位置指向末位置的有向线段。 (2)大小:有向线段的 长度 。 (3)方向:从初位置指向末位置,即有向线段的 方向 。 4.矢量和标量。 (1)矢量:像位移这样的物理量叫作矢量,它既有大小又 有 方向 。 (2)标量:像温度、路程这样的物理量叫作标量,它们只 有 大小 ,没有 方向 。 微思考 2 假期,爸爸准备带小明去参观清华、北大 等名校,并让小明设计出行路线,路线起点为济南,终点为北 京。他有三种方式可供选择:一是乘长途汽车;二是坐高铁; 三是乘飞机。三种出行方式的路程是否相同? 位置的变化 是否相同? 如何描述位置的变化? 提示 三种方式路程不同,但结果是一样的,即都是从济 南到北京,初位置一样,末位置一样,即位置的变化一样。可以 用一条从济南到北京的有向线段,即位移来描述位置的变化。 三、直线运动的位移 1.直线运动的位移。 如图,做直线运动的物体,它的初位置为x1,末位置为 x2,则物体的位移大小等于末位置与初位置坐标之差,即 Δx= x2-x1 。 7
物理 必修 第一册 配人教版 -△x 2.x-t图像。 X2 x/m 如果将物体运动的初始位置选作位置坐标原点O,则位 位置坐标的变化量表示位移 置与位移大小相等(x=△x),位置一时间图像就成为位 2.△x的正负。 移一时间图像，又称x-t图像。 (1)△x为正，则位移的方向指向x轴的正方向（选填 五、位移和时间的测量 “正方向”或“负方向”)。 1.位移和时间的测量方法。 (2)△x为负，则位移的方向指向x轴的负方向（选填 先记录某一时刻物体的位置，再推断出它在一段时间内 “正方向”或“负方向”)。 的位移。 微训练质点由西向东运动，从A点出发到达C点 (1)用频闪照相的方法同时记录物体运动的时刻和 再返回B点后静止。如图所示，lc=100m,lx=20m,若 位置。 以B点为原点，向东为正方向建立一维坐标系，则出发点的 (2)用打点计时器来记录时间和位移。 位置为 ,B点位置为 ,C点位置为 2.电磁打点计时器。 A B C (1)结构： 接电源 答案-80m020m 线圈 解析出发，点距离原点B处80m,并且在原点的左侧 振片 即负方向处，所以出发点的位置为一80m:C点距离原点处 振针 20m,并且处于原点的右侧即正方向处，所以C点位置坐标 为20m:B点在原点处，所以位置坐标为0。 永久磁铁 四、位移一时间图像 纸带 1.位置一时间图像。 复写纸 限位孔 如图，在直角坐标系中选时刻t为横轴，选位置x为 (2)电源：使用交变电源。 纵轴，其上的图线就是位置一时间图像。 (3)工作电压：约为8V。 (4)周期和频率：当电源频率是50Hz时，每隔0.02s 打一次点。 3.电火花计时器。 (1)计时原理与电磁打点计时器相同。 (2)在纸带上打点的不是振针和复写纸，而是电火花 和墨粉。 课堂·重难突破 时间间隔与时刻 续表 项目 时刻 时间间隔 重难归纳 项目 时刻 时间间隔 (1)两个时刻的间隔即为时间间隔，时间间隔是 时刻是事物运动、发展、时间间隔是事物运动、发 联系 系列连续时刻的积累过程 变化过程所经历的各个展、变化过程所经历的过 物理 (2)时间间隔对应运动的一个过程，好比是一段录 意义 状态先后顺序的标志，因程长度的量度，因此只有 像：时刻对应运动的一个瞬间，好比是一张照片 此只有先与后、早与迟的长短之分，无先后、迟早 区分，没有长短之分 的区别 区 表示 在时间轴上用一段线段 在时间轴上用一个点表示 方法 表示 丫情境体验 火车站广播：从北京驶往广州的××次列车将于11时 “3s内”“前3s内”“后 “4s末”“第4s末”“第 20分到达本站1号站台，停车12分钟，请旅客们做好登车 表述 2s内"“第1s到第3s 准备。这里的“12分钟”是指时间间隔还是时刻？火车正点 方法 5s初”“6点25分”等均 “第2s末到第5s末 指时刻 驶离本站的时刻是多少？ 等均指时间间隔 提示“12分钟”是指停车的时间间隔，火车正点歌离 本站的时刻是11时32分。 8
物 理 必修 第一册 配人教版 位置坐标的变化量表示位移 2.Δx 的正负。 (1)Δx 为正,则位移的方向指向x 轴的 正方向 (选填 “正方向”或“负方向”)。 (2)Δx 为负,则位移的方向指向x 轴的 负方向 (选填 “正方向”或“负方向”)。 微训练 质点由西向东运动,从A 点出发到达C 点 再返回B 点后静止。如图所示,lAC=100m,lBC=20m,若 以B 点为原点,向东为正方向建立一维坐标系,则出发点的 位置为 ,B 点位置为 ,C 点位置为 。 答案 -80m 0 20m 解析 出发点距离原点B 处80m,并且在原点的左侧 即负方向处,所以出发点的位置为-80m;C 点距离原点处 20m,并且处于原点的右侧即正方向处,所以C 点位置坐标 为20m;B 点在原点处,所以位置坐标为0。 四、位移—时间图像 1.位置—时间图像。 如图,在直角坐标系中选时刻t为 横轴 ,选位置x 为 纵轴 ,其上的图线就是位置—时间图像。 2.x t图像。 如果将物体运动的初始位置选作位置坐标原点O,则位 置与位移大小 相等 (x=Δx),位置—时间图像就成为 位 移—时间 图像,又称x t图像。 五、位移和时间的测量 1.位移和时间的测量方法。 先记录某一时刻物体的位置,再推断出它在一段时间内 的位移。 (1)用频闪照相的方法同时记录物体运动的 时刻 和 位置 。 (2)用打点计时器来记录 时间 和 位移 。 2.电磁打点计时器。 (1)结构: (2)电源:使用 交变 电源。 (3)工作电压:约为 8V 。 (4)周期和频率:当电源频率是50Hz时,每隔 0.02s 打一次点。 3.电火花计时器。 (1)计时原理与电磁打点计时器 相同 。 (2)在纸带上打点的不是振针和复写纸,而是 电火花 和墨粉。 课堂·重难突破 一 时间间隔与时刻 重难归纳 项目 时刻 时间间隔 区 别 物理 意义 时刻是事物运动、发展、 变化过程所经历的各个 状态先后顺序的标志,因 此只有先与后、早与迟的 区分,没有长短之分 时间间隔是事物运动、发 展、变化过程所经历的过 程长度的量度,因此只有 长短之分,无先后、迟早 的区别 表示 方法 在时间轴上用一个点表示 在时间轴上用一段线段 表示 表述 方法 “4s末”“第4s末”“第 5s初”“6点25分”等均 指时刻 “3s内”“前3s内”“后 2s内”“第1s到第3s” “第2s末到第5s末” 等均指时间间隔 续表 项目 时刻 时间间隔 联系 (1)两个时刻的间隔即为时间间隔,时间间隔是 一系列连续时刻的积累过程 (2)时间间隔对应运动的一个过程,好比是一段录 像;时刻对应运动的一个瞬间,好比是一张照片 火车站广播:从北京驶往广州的××次列车将于11时 20分到达本站1号站台,停车12分钟,请旅客们做好登车 准备。这里的“12分钟”是指时间间隔还是时刻? 火车正点 驶离本站的时刻是多少? 提示 “12分钟”是指停车的时间间隔,火车正点驶离 本站的时刻是11时32分。 8
第一章 运动的描述 特别提醒 位置与位移 生活中有时使用的物理概念不是十分严 谨，所以判断生活中的物理概念要注意结合具体的生活 重难归纳 情景。 1.位移与路程。 典例剖析 比较项 位移 路程 由A到B的有向线段曲线AB的长度为物 (多选)根据如图所示的时间坐标轴，下列有关时刻与时 物体沿 表示物体的位移 体的路程 间间隔的叙述正确的是( 曲线由 A运动 04941-t8 01234n-1nis 到B A.t2表示时刻，称为第2s末或第3s内，也可以称为 物理 表示物体空间位置变表示物体运动轨迹的 区 2s时 意义 化的大小和方向 长度 B.0~t2表示时间间隔，称为最初2s内或第2s内 (1)是矢量，有大小和 (1)是标量，只有大小 C.t2~t3表示时间间隔，称为第3s内 方向 没有方向 D.ta-1~t.表示时间间隔，称为第ns内 (2)位移的方向为从初 性质 (2)路程的大小为物体 答案CD 位置指向末位置 运动轨迹的长度 解析t2表示时刻，称为第2s末或第3s初，故选项A (3)位移的大小为有向 (3)遵守算术计算法则 错误；0~t2表示时间间隔，称为最初2s内或前2s内，第 线段的长度 2s内表示1s末到2s末这1s的时间间隔，故选项B错误： (1)两者单位相同，国际单位都是m t2~t3表示时间间隔，称为第3s内，故选项C正确；tm-1~tn (2)同一运动过程的位移的大小，不大于路程。 表示时间间隔，称为第ns内，故选项D正确。 联系 对于单向直线运动来讲，位移的大小与路程 规律总结丁 相等 时间间隔对应着某个事件所经历的某个过 2.对坐标系的理解。 程，时刻对应着某个事件开始、结束或进行到某一状态时 (1)建立坐标系的意义：可以定量地描述物体的位置及 所对应的瞬间。解答本题时可以通过画时间轴的方法来 位置变化。 区分时刻与时间间隔，时刻对应时间轴上的一个点，而时 (2)坐标系相对于参考系是静止的。 间间隔则对应时间轴上的一条线段。 (3)坐标系的三要素：原点、正方向、单位长度。 (4)物体在坐标系中的坐标值有正有负，这里的正负不 学以致用 表示大小，仅表示方向。 (多选)以下计时数据表示时间间隔的有() ”信境型 1.在图中，A处的两个同 图书馆 教学楼 A.中央电视台的新闻联播》节目每天19：00开始 学分别沿图中直线走到B(图 B.扬州电视台一生活类节目每次播出大约30min TT 书馆)、C(操场)两个不同位 C.某校运动会女子100m赛跑的最好成绩是13s 置，经测量知，路程是相同的， D.某校作息时间表上写有起床6：00，第一节课7：30 他们的位移相同吗？为什么？ 答案BC 提示位移不同，原因是 解析中央电视台的《新闻联播》节目每天19：00开始， 方向不同。 “19:00”是一个时间点，是时刻，选项A错误；扬州电视台一 2.下图是正在踢球的运动员，如果要描述踢球运动员的 生活类节目每次播出大约30min,“30min”是一段时间，是 位置，你认为应该怎样建立坐标系？ 时间间隔，选项B正确：某校运动会女子100m赛跑的最好 成绩是13s,“13s”是一段时间，是时间间隔，选项C正确： 某校作息时间表上写有起床6：00，第一节课7：30，“6：00” “7:30”是两个时间点，是时刻，选项D错误。 9
第一章 运动的描述 生活中有时使用的物理概念不是十分严 谨,所以判断生活中的物理概念要注意结合具体的生活 情景。 典例剖析 (多选)根据如图所示的时间坐标轴,下列有关时刻与时 间间隔的叙述正确的是( ) A.t2 表示时刻,称为第2s末或第3s内,也可以称为 2s时 B.0~t2 表示时间间隔,称为最初2s内或第2s内 C.t2~t3 表示时间间隔,称为第3s内 D.tn-1~tn 表示时间间隔,称为第ns内 答案 CD 解析 t2 表示时刻,称为第2s末或第3s初,故选项 A 错误;0~t2 表示时间间隔,称为最初2s内或前2s内,第 2s内表示1s末到2s末这1s的时间间隔,故选项B错误; t2~t3 表示时间间隔,称为第3s内,故选项C正确;tn-1~tn 表示时间间隔,称为第ns内,故选项D正确。 时间间隔对应着某个事件所经历的某个过 程,时刻对应着某个事件开始、结束或进行到某一状态时 所对应的瞬间。解答本题时可以通过画时间轴的方法来 区分时刻与时间间隔,时刻对应时间轴上的一个点,而时 间间隔则对应时间轴上的一条线段。 学以致用 (多选)以下计时数据表示时间间隔的有( ) A.中央电视台的《新闻联播》节目每天19:00开始 B.扬州电视台一生活类节目每次播出大约30min C.某校运动会女子100m赛跑的最好成绩是13s D.某校作息时间表上写有起床6:00,第一节课7:30 答案 BC 解析 中央电视台的《新闻联播》节目每天19:00开始, “19:00”是一个时间点,是时刻,选项 A错误;扬州电视台一 生活类节目每次播出大约30min,“30min”是一段时间,是 时间间隔,选项B正确;某校运动会女子100m赛跑的最好 成绩是13s,“13s”是一段时间,是时间间隔,选项 C正确; 某校作息时间表上写有起床6:00,第一节课7:30,“6:00” “7:30”是两个时间点,是时刻,选项D错误。 二 位置与位移 重难归纳 1.位移与路程。 比较项 位移 路程 区 别 物体沿 曲线由 A 运动 到B 由A 到B 的有向线段 表示物体的位移 曲线 AB 的长度为物 体的路程 物理 意义 表示物体空间位置变 化的大小和方向 表示物体运动轨迹的 长度 性质 (1)是矢量,有大小和 方向 (2)位移的方向为从初 位置指向末位置 (3)位移的大小为有向 线段的长度 (1)是标量,只有大小, 没有方向 (2)路程的大小为物体 运动轨迹的长度 (3)遵守算术计算法则 联系 (1)两者单位相同,国际单位都是 m (2)同一运动过程的位移的大小,不大于路程。 对于单向直线运动来讲,位移的大小与路程 相等 2.对坐标系的理解。 (1)建立坐标系的意义:可以定量地描述物体的位置及 位置变化。 (2)坐标系相对于参考系是静止的。 (3)坐标系的三要素:原点、正方向、单位长度。 (4)物体在坐标系中的坐标值有正有负,这里的正负不 表示大小,仅表示方向。 1.在图中,A 处的两个同 学分别沿图中直线走到B(图 书馆)、C(操场)两个不同位 置,经测量知,路程是相同的, 他们的位移相同吗? 为什么? 提示 位移不同,原因是 方向不同。 2.下图是正在踢球的运动员,如果要描述踢球运动员的 位置,你认为应该怎样建立坐标系? 9
物理 必修 第一册 配人教版 提示可以以足球场中央为坐标原点，向东为工轴正 三位移一时间图像 方向，向北为y轴正方向，建立水平面内的平面直角坐标 系，来准确地描述足球运动员的位置。 重难归纳 典例剖析 从x-t图像上能够获取的信息。 1.任一时刻质点的位移 如图所示坐标纸上为相同边长 2.质点发生某段位移所用的时间。 的正方形，甲、乙两只蚂蚁分别同时 3.图线：表示质点在这个运动过程中位移随时间变化的 从水平桌面上的P、M点出发，它们 关系，图线上的每一个点表示质点某时刻所在的位置。 的爬行轨迹如图中实线所示，10s后 M 4.交点：两图线的交点表示两质点 ◆x/m 它们分别到达图中的Q、V点。若 在这一时刻相遇，如图中P点所示。 LQ=lw,下列说法正确的是( 5.截距：图像不过原点时，若从纵 A.它们的路程相同 轴开始，则表示开始计时时，位移不为 B.甲、乙的位移相同 零（如图中甲所示）。若从横轴开始，则 0 t C.乙的位移较大 表示计时一段时间后，质点才开始运动（如图中乙所示）。 D.它们的位移方向相互垂直 答案D 7情境体塑 有一天，兔子和乌龟赛跑，兔子认为赢乌龟太轻松了，决 解析因为lo=lw,所以甲、乙两只妈蚁的位移大小 定先打个盹，再追上乌龟。乌龟一刻不停地努力向前爬，当 相等，但由题图可知方向并不相同，故选项B、C错误；由题 兔子醒来的时候，乌龟已经远远超过了兔子。下图是“龟兔 图可知，甲的路程大于乙的路程，选项A错误；甲的位移方 赛跑”的x-t图像。 向由P指向Q,乙的位移方向由M指向N,相互垂直，故选 项D正确。 特别提醒 位移与路程的“可能”与“不可能” (1)位移与路程永远不可能相同。因为位移是矢量， 既有大小又有方向：而路程是标量，它只有大小没有 方向。 Ia t4 Is (2)位移的大小与路程有可能相等。例如，物体做单 向直线运动时，位移的大小等于路程。 (1)哪一条图线表示乌龟的运动？哪一条图线表示兔子 的运动？兔子从什么时候、什么位置开始睡觉？在什么时候 学以致用 乌龟梢悄地爬过兔子身旁？ (2)兔子睡了多长时间？兔子醒来时乌龟在什么地方？ (多选)物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示 谁先到达终点？提前多长时间到达？ 物体的位置，用坐标的变化量△x表示物体的位移。如图所 提示(I)由题意可知，图线OBCE表示乌龟的运动， 示，一个物体从A运动到C,它的位移△x1=一4m一 图线OABDF表示兔子的运动。兔子从t1时刻开始睡觉， 5m=一9m:从C运动到B,它的位移△x2=1m一 位置是距出发点工1的位置。在t2时刻乌龟悄悄地爬过兔 (一4m)=5m。下列说法正确的是() 子身旁。 C A (2)兔子睡觉的时间是从t1到tg,时间长度为ta一t1。 -6-4-20广246m 当兔子醒来时乌龟在离原点x2的地方。乌龟先到达终点， 兔子后到达终，点，提前到达的时间间隔为一t4。 A.C到B的位移大于A到C的位移，因为正数大于 负数 典例剖析 B.A到C的位移大于C到B的位移，因为“十”“一”表 (多选)物体甲、乙的x-t图像如图所示，由图可知( ) 示位移的方向，不表示大小 C,因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较 3n D.物体由A到B的位移△x=△x1十△x 20 答案BD 解析位移是失量，“十”“一”表示位移的方向而不表示 位移的大小，A到C的位移大于C到B的位移，选项A、C 错误，B正确：A到B的位移△x=1m一5m=一4m,即 051015202530t/S △x=△x1十△x2,选项D正确。 A.从第10s起，两物体运动方向相同 10
物 理 必修 第一册 配人教版 提示 可以以足球场中央为坐标原点,向东为x 轴正 方向,向北为y 轴正方向,建立水平面内的平面直角坐标 系,来准确地描述足球运动员的位置。 典例剖析 如图所示坐标纸上为相同边长 的正方形,甲、乙两只蚂蚁分别同时 从水平桌面上的P、M 点出发,它们 的爬行轨迹如图中实线所示,10s后 它们分别到达图中的 Q、N 点。若 lPQ=lMN,下列说法正确的是( ) A.它们的路程相同 B.甲、乙的位移相同 C.乙的位移较大 D.它们的位移方向相互垂直 答案 D 解析 因为lPQ=lMN,所以甲、乙两只蚂蚁的位移大小 相等,但由题图可知方向并不相同,故选项 B、C错误;由题 图可知,甲的路程大于乙的路程,选项 A 错误;甲的位移方 向由P 指向Q,乙的位移方向由M 指向N,相互垂直,故选 项D正确。 位移与路程的“可能”与“不可能” (1)位移与路程永远不可能相同。因为位移是矢量, 既有大小又有方向;而路程是标量,它只有大小没有 方向。 (2)位移的大小与路程有可能相等。例如,物体做单 向直线运动时,位移的大小等于路程。 学以致用 (多选)物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示 物体的位置,用坐标的变化量Δx 表示物体的位移。如图所 示,一个物体从 A 运动到C,它的位移 Δx1 = -4 m- 5m=-9 m;从 C 运 动 到 B,它 的 位 移 Δx2 =1 m- (-4m)=5m。下列说法正确的是( ) A.C 到B 的位移大于A 到C 的位移,因为正数大于 负数 B.A 到C 的位移大于C 到B 的位移,因为“+”“-”表 示位移的方向,不表示大小 C.因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小无法比较 D.物体由A 到B 的位移Δx=Δx1+Δx2 答案 BD 解析 位移是矢量,“+”“-”表示位移的方向而不表示 位移的大小,A 到C 的位移大于C 到B 的位移,选项 A、C 错误,B正确;A 到B 的位移 Δx=1m-5m=-4m,即 Δx=Δx1+Δx2,选项D正确。 三 位移—时间图像 重难归纳 从x t图像上能够获取的信息。 1.任一时刻质点的位移。 2.质点发生某段位移所用的时间。 3.图线:表示质点在这个运动过程中位移随时间变化的 关系,图线上的每一个点表示质点某时刻所在的位置。 4.交点:两图线的交点表示两质点 在这一时刻相遇,如图中P 点所示。 5.截距:图像不过原点时,若从纵 轴开始,则表示开始计时时,位移不为 零(如图中甲所示)。若从横轴开始,则 表示计时一段时间后,质点才开始运动(如图中乙所示)。 有一天,兔子和乌龟赛跑,兔子认为赢乌龟太轻松了,决 定先打个盹,再追上乌龟。乌龟一刻不停地努力向前爬,当 兔子醒来的时候,乌龟已经远远超过了兔子。下图是“龟兔 赛跑”的x t图像。 (1)哪一条图线表示乌龟的运动? 哪一条图线表示兔子 的运动? 兔子从什么时候、什么位置开始睡觉? 在什么时候 乌龟悄悄地爬过兔子身旁? (2)兔子睡了多长时间? 兔子醒来时乌龟在什么地方? 谁先到达终点? 提前多长时间到达? 提示 (1)由题意可知,图线OBCE 表示乌龟的运动, 图线OABDF 表示兔子的运动。兔子从t1 时刻开始睡觉, 位置是距出发点x1 的位置。在t2 时刻乌龟悄悄地爬过兔 子身旁。 (2)兔子睡觉的时间是从t1 到t3,时间长度为t3-t1。 当兔子醒来时乌龟在离原点x2 的地方。乌龟先到达终点, 兔子后到达终点,提前到达的时间间隔为t5-t4。 典例剖析 (多选)物体甲、乙的x t图像如图所示,由图可知( ) A.从第10s起,两物体运动方向相同 10