2 时间和位移 学案[要点导学]1.如果用一条数轴表示时间,则时刻 t 就是时间轴上的一个点 ,时间间隔 Δt 就是时间轴上的一段线段
但是在日常语言中,我们用语比较混淆,大都不加区别地说成时间
如“时间还早 ”里的时间,就是时刻;说“一堂课时间有 45 分钟”,则是指时间间隔;有时“时间”又是指与“空间”对偶的概念——无限的时间轴的整体
因此我们在看书时要结合上下文正确理解
2.位移:从初位置到末位置的有向线段,叫做位移
它是表示位置变动(变化)的物理量
位移既有大小又有方向,它是一个矢量
矢量相加和标量相加遵从不同的法则(见后面“力的合成”)
[来源:Zxxk
Com]物体只有作单一方向的直线运动时,位移大小才等于路程,一般情况下位移大小不大于路程
3.很多同学可能对物理学里引入“位移矢量”来研究运动觉得迷惑不解
当物体作曲线运动时,位移直线段与走过的“路径轨迹”完全不同,位移大小跟“路程”数值也大不相同,尤其是当物体走一封闭曲线如一圆周时,路程可以很大,而位移却总是为零,有人觉得很荒谬
其实这只是初学时的一种错觉,物理学家也是经过长期研究才克服“常识思维”的桎梏找到“位移”这个有效的物理量的
确实,人走路的劳累程度、汽车耗油的多少是跟路程大小有关,但 是只有位移才能仅 由初、末位置唯一确定
而研究物体运动的目的就是找到“确定物体在任意时刻的位置”的方法
(注:无论物体是作直线运动还是曲线运动,一段“无限小”的运动,其位移与路径总是可 以看成重合,而用“高等数学”工具来研究物理,都是从研究“无限小运动”着手,因此,位移也可以用来研究曲线运动
)4.如果是直线运动,则位移 Δx 和初、末位置坐标 x1 、x2的关系十分简单:Δx=x2 - x1
而且此式有着丰富的含义:Δx 的数值表示位移的大小,Δx 的正负表示位移的方向——正表示位移 Δx 的方向与 x 轴的正方向