2016-2017学年鲁科版必修12.2质点和位移课件(70张)选编.ppt

项　目 位　移 路　程 区别 大小 初、末位置之间的距离，由初、末位置决定，与路径无关 运动轨迹的长度，与路径有关 联　系 (1)都是描述质点运动的物理量 (2)单位相同，在国际单位制中，都是“米” (3)都是过程量 (4)位移的大小总小于或等于路程，只有在质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程 【典例示范】如图所示，某人沿半径为R的圆形跑道跑步，从A点出发沿逆时针方向跑过 圆周到达B点，试求由A到B的过程中，此人运动的路程和位移。 【解题探究】 (1)要深刻理解位移与路程的区别，求位移时关键要明确_________ 和_______。另外不要忘记描述其_____。 (2)求路程关键要明确具体的_________，然后求轨迹长度即可。 初始位置 末位置 方向 运动轨迹 【正确解答】此人运动的路程等于ACB所对应的弧长，即路程L= ×2πR= πR，此人从A点运动到B点的位移大小等于由A指向B的有向线段的长度，即s= R，位移的方向由A指向B，与半径AO的夹角为45°。 答案： πR　 R，位移的方向由A指向B，与半径AO的夹角为45° 【规律方法】确定位移和路程的方法 (1)确定研究对象。以某一物体为研究对象，选择所要研究的过程。 (2)确定初、末位置。找出研究过程的初始位置和末位置，则由初始位置指向末位置的有向线段就是位移。线段的长度表示大小，方向表示运动方向。 (3)画轨迹。建立位置坐标系，画出物体的实际运动轨迹示意图，轨迹的长度就是路程。 【过关训练】 1.下列说法中正确的是　(　　) A.质点做直线运动时，其位移的大小和路程一定相等 B.质点做曲线运动时，某段时间内位移的大小一定小于路程 C.两个位移相同的质点，它们所通过的路程一定相等 D.两个质点通过相同的路程，它们的位移大小一定相等 【解析】选B。直线运动说明物体的运动轨迹是直线，但不能说明物体的运动方向，如果物体沿着某一直线运动，然后再原路返回原出发点，物体虽然是直线运动，但位移等于零，路程却不为零，故选项A错误；两点之间线段最短，位移大小等于初、末位置之间的直线距离，路程是曲线运动轨迹的长度，因此，选项B正确；两物体的位移相同，说明初、末位置相同，但运动路径不一定相同，选项C错误；两质点通过的路程相等，但运动轨迹不一定相同，运动位移不一定相等，选项D错误。 2.某人晨练，按如图所示走半径为R的中国古代八卦图，中央S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为东西、南北指向。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他到D点时，他的路程和位移大小及位移的方向分别为　(　　) A.2πR　 R，向西南 B.4πR　2R，向东南 C. πR　 R，向东南 D.3πR　 R，向西北 【解析】选C。路程为πR+ R+ + = πR，位移是由初位置指向末位置的有向线段，因此大小为 R，方向由A指向D即东南方向。 【补偿训练】1.如图所示，某质点沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点，则它通过的位移和路程分别是　(　　) A.0；0 B.2r，向东；πr C.r，向东；πr D.2r，向东；2r 【解析】选B。位移是从初位置指向末位置的有向线段，是矢量；而路程是指物体运动轨迹的长度，是标量。综上分析得知选项B正确。 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　(　　) A.2πR，2πR B.2R，2R C.2R，6πR D.2πR，2R 【解析】选C。电子在环形室内沿半径为R的圆周运动，最大位移等于圆的直径，即sm=2R；最大路程就是电子整个运动过程经过的路径长度，则lm=6πR，选项C正确，其他选项都不对。 三、位移—时间图像的应用 思考探究： 如图所示，汽车在平直公路上匀速行驶，关于汽车的位移，请思考以下问题： (1)汽车的位移随时间如何变化? (2)如何用图像描述汽车的位移随时间变化的规律? 提示：(1)汽车的位移随时间的增大而增大。 (2)用纵轴表示位移，横轴表示时间，倾斜的直线就代表匀速运动。 【归纳总结】 1.坐标轴的物理意义：通常以横坐标表示时间，以纵坐标表示位移。 2.坐标轴的正方向就是位移的正方向： 如图中甲在0～t3时间内位移为正，t3以后位移为负。而乙在整个运动过程中位移始终为正，位移的正负表示方向，位移为正时与正方向相同，位移为负时与正方向相反。 3.图像反映运动物体的位移随时间变化的规律，而不是物体运动的轨迹，图中甲、乙均做直线运动。 4.对图像的四点说明： (1)纵截距：表示初始时刻离坐标原点的距离。 (2)横截距：表示物体位移为零的时刻。 (3)两图像的交点：表示两物体同