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课件网) 第二节 位置 位移 位置 1.在参考系上建立坐标系,质点的位置由坐标系中的坐标来确定。 2.物体做直线运动时,其位置用直线坐标系的坐标x表示。物体在某一平面内运 动时,其位置用平面直角坐标系的坐标来表示。 路程和位移 1.路程:物体运动轨迹的长度。 2.位移 (1)物理意义:表示物体(质点)的位置变化。 (2)表示:用从物体运动的起始位置指向末位置的有向线段来表示。 (3)大小:起始位置和末位置之间的距离。 (4)方向:由起始位置指向末位置。 位移-时间图像 1.概念:用横坐标表示时间,用纵坐标表示物体的位移,将物体做直线运动的数据 描在坐标系中,用平滑的曲线连接起来,所得到的图像表示位移与时间的关系,称 为位移-时间图像,简称位移图像。 2.匀速直线运动的位移图像是一条倾斜的直线,其斜率表示速度。 3.位移图像若是一条平行于时间t轴的直线,表示物体静止在某位置。 矢量和标量 1.矢量:既有大小又有方向的物理量。 2.标量:只有大小没有方向的物理量。 3.运算法则:两个标量的加减遵从算术运算法则,矢量运算与此不同,遵从平行四 边形定则或三角形定则(第三章具体学习)。 知识辨析 判断正误,正确的画“√”,错误的画“ ”。 1.运动会上正在进行百米赛跑,运动员的位移就是路程。 ( ) 位移是矢量,路程是标量,位移不是路程。 2.G104次列车和G106次列车虽然都是从上海虹桥到北京南站,但因为途经车站 不同,所以两车次的位移也不同。 ( ) 位移是从初位置到末位置的有向线段,与路径无关,初、末位置相同,则位移相同。 3.s-t图像中的两图线的交点表示在同一直线上运动的两个物体相遇。 ( ) √ 对位移的理解和计算 1.路程与位移的比较 路程 位移 意义 表示物体运动轨迹的长度 表示物体位置的变化 大小 等于轨迹的长度 等于从物体运动的起始位置到末位置的有向线段的长度 方向 无方向 有方向:从起始位置指向末位置 联系 同一运动过程,路程不小于位移的大小,只有物体在单向直线运动 中,位移的大小才等于路程 2.直线运动中位移的计算与矢量方向的数学表示 (1)位移的计算 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,那么物体的位 移Δx=xB-xA。Δx为正,说明位移的方向与坐标轴正方向相同;Δx为负,说明位移的 方向与坐标轴正方向相反。 (2)矢量方向的数学表示 对于同一直线上的矢量,可先建立一维坐标系,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。 ①求某一矢量时,除需求出其大小外,还要指出它的方向。 ②矢量的“+”“-”仅仅表示方向,不表示大小。 典例 塔式起重机简称塔机,具有回转半径大、提升高度高、操作简单、装卸容 易等优点,是建筑工地普遍使用的一种起重机械。某工地作业的塔机如图所示, 此时所吊重物保持静止。此次作业要使重物在水平面内由图示位置先以8 m的 半径沿逆时针方向缓慢旋转60°【1】后,再竖直下落6 m【2】送达目标位置。此次作 业过程中,重物的路程和位移的大小分别是 ( ) A.14 m,14 m B.10 m,14 m C. m,10 m D. m,14 m 信息提取 【1】以8 m的半径逆时针旋转60°角,可得出重物在水平面上运动的 轨迹,确定水平面内初、末位置。 【2】竖直下落6 m,确定竖直方向的路程及整个运动过程的末位置。 思路点拨 路程是物体运动轨迹的长度,重物的路程为水平面内的轨迹长度和竖 直方向的轨迹长度之和【3】;位移的大小为由初位置指向末位置的有向线段的长 度【4】。 解析 依题意画出运动示意图,重物从A点逆时针旋转60°到达B点,再竖直向下运 动6 m到达C点,由几何知识可知,重物从A运动到B,通过的路程为l1= ×2π×8 m = π m(由【1】得到),重物从B运动到C,通过的路程为l2=6 m(由【2】得到),总路 程为 ... ...
