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第一章 运动的描述
第2节 质点和位移
1.了解质点的含义,知道将物体看成质点的条件。
2.知道路程与位移的区别，初步了解矢量与标量，能够描述直线运动的位移的大小和方向。
3.认识位移-时间（s-t）图像并能进行分析。
生活中随处可见运动的物体，例如玩耍的孩童，行驶的汽车，翱翔的雄鹰……对于这些运动的物体，我们如何准确的描述他们的运动呢？
思考与讨论
如果我们研究雄鹰从北方飞到南方用的时间的话，雄鹰的形状大小会有影响吗？
雄鹰的大小可忽略，可看作“点”的运动。
我们发现，当把雄鹰看成点以后，我们研究它从一个位置移动到另一个位置时方便了很多。
那什么样的问题可以把物体看成一个点，什么样的问题不能把物体看成一个点呢？
知识点一：质点
1.质点：忽略物体的大小和形状用来代替物体的、有质量的点；
2.条件：物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计时。
（1）质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型。
（2）一个物体能否看成质点，是由所研究问题决定的，跟物体自身体积、质量、和速度均无关。同一物体，研究问题不同，有时可以看成质点，有时不能看成质点。
3.对质点的几点说明:
1.对于“很大”的物体来说，是不是就一定不能被看做质点呢？
研究地球自转周期，地球是否可以被看做质点？
研究月球绕地球转动时，月球是否可以被看做质点？
当研究动车从北京到广州用的时间，动车是否可以被看做质点？
2.对于“很长”的物体来说，是不是就一定不能被看做质点呢？
当研究动车过桥用的时间，
动车是否可以被看做质点？
3.对于“很小”的物体来说，是不是就一定就能被看做质点呢？
研究蓝球下落轨迹时，篮球是否能被看做质点？
研究乒乓球旋转时，乒乓球是否能被看做质点？
4.对于“旋转”的物体来说，你认为是否可以看做质点呢？
研究花样滑冰运动员旋转时，运动员是否能被看做质点？
研究跳水运动员翻转动作时，运动员是否能被看做质点？
物体能否看成质点与物体本身的大小和形状无关。
1.是不是很小的物体才能看作质点，很大的物体不能看做质点？
2.当涉及问题研究物体自身转动和具体动作时，物体是否可看做质点？
结论总结：
不能，此时物体的运动与本身的大小和形状有关。
3.物体能否看成质点的判断方法
首先找出所要研究的问题，当物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计时，才能把物体看成质点，即物体能否看成质点由所研究问题决定，而不是依据物体自身大小和形状来判断。
1．关于质点下列说法正确的是（　　）
A．只有体积很小的物体才能看作质点
B．在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船，可把飞船看作质点
C．从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船，可把飞船看作质点
D．质点是一个理想化的模型，实际并不存在，所以引入这个概念没有多大意义
C
练一练
2．在以下情景中，关于质点的说法正确的是（　　）
A．研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能看成质点
B．研究月全食时，可以把月亮当作质点
C．研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹时，“玉兔”号巡视器可看作质点
D．观察“辽宁舰”航空母舰上的“歼—15”战斗机起飞时，可以把航空母舰看作质点
C
练一练
如图所示，两位同学从A位置出发经相同路程分别到达B、C位置，两同学的位置变化相同吗？
不相同
假如你要从厦门到福州，以不同的交通方式出行，物理量上有什么不同？
路径不同，轨迹的长度不同，所用时间不同
不同的出行方式，有没有物理量是相同的？
起始位置、终点位置相同
1.路程：物体运动轨迹的长度。
2.位移：用来描述物体的位置变化的物理量。可以用一条从初位置指向末位置的有向线段表示。线段的长度表示位移的大小，箭头的方向表示位移的方向。
知识点二：位移
3.路程和位移的区别与联系：
①位移是表示质点位置的变动的物理量。
路程是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量。
②位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关。
路程与运动路径有关。
③ 路程≥位移的大小
④ 只有当质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。
4.直线运动的物体可以用一维坐标系确定物体发生的位移，可用末位置坐标减去初位置坐标，即s＝x2－x1。
的绝对值表示位移大小，正负号表示位移的方向。
0
x1
x2
x/m
位移 s＝x2－x1
-1
5
0
4
3
2
1
-5
-4
-3
-2
s/cm
o
Δs1= s2 –s1 =3cm－(－4cm) = 7cm
s1=-4cm
s2=3cm
-1
5
0
4
3
2
1
-5
-4
-3
-2
s/cm
o
Δs2= s4 –s3 =（-4cm）-3cm = - 7cm
s3=3cm
s4=-4cm
思考：
位移的正负代表什么含义？
正负表示方向，不代表大小
若为正值，表示位移方向与坐标轴正方向相同
若为负值，表示位移方向与坐标轴正方向相反
4.矢量和标量
（1）标量：只用大小就能描述的物理量叫做标量。
例如：时间、路程、质量、温度、电流等
（2）矢量：既有大小又有方向的物理量叫做矢量。
例如：力、位移、速度等
1、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，路程可能不同，而位移一定相同
C．质点通过一段路程，其位移可能为零
D．质点运动位移的大小可能大于路程
BC
练一练
2、关于位移和路程，下列说法中正确的是(　 　)
A．跳远比赛是按位移的大小来计成绩的
B．出租车是按位移的大小来计费的
C．在田径场1 500 m长跑比赛中，跑完全程的运动员的位移大小为1 500 m
D．高速公路路牌上显示“上海100 km”，表示该处到上海的路程大小为100 km
AD
练一练
汽车做匀速直线运动
汽车做匀速直线运动的位置随时间变化的数据：
t/s 0 1 2 3 4 5
s/m 0 5 10 15 20 25
③用平滑的曲线尽可能地把绝大部分点连接起来(如图)
①以时刻t为横轴，以位置坐标x为纵轴，建立平面直角坐标系；
②将小车的时刻、位置信息描点；
t/s
0
1
2
3
4
5
s/m
5
0
10
15
20
25
1.匀速直线运动的s－t 图像是一条倾斜直线，表示质点的位移随时间均匀变化。
位移－时间图像
2．s－t 图像的物理意义：s－t 图像反映了物体的位移随时间的变化关系，图像上的某一点表示物体在某时刻所处的位置。
3．由s－t 图像可求：
(1)任一时刻所对应的位置；
(2)任意一段时间内的位移；
(3)发生一段位移所用的时间。
4．x-t 图像只能描述直线运动，不能描述曲线运动。
1.如图所示为甲、乙两物体的位移随时间变化的图像。
(1)甲、乙两物体是不是同时出发？是不是同一位置出发？
出发点的位置坐标是多少？
不是同时出发，甲在t＝0时刻出发，乙在t＝5 s时刻出发；不是同一位置出发，甲从s＝15 m处出发，乙从坐标原点处出发。
(2)甲、乙两个物体在0～10 s内位移各为多少？
甲的位移大小s甲＝20 m－15 m＝5 m，乙的位移大小s乙＝20 m。
(3)两图线的交点表示什么？
t＝10 s时刻，甲、乙的位置相同，即两物体相遇。
质点和位移
质点
位移
路程：物体运动轨迹的长度
用来代替物体的具有质量的点
质点的特点
位移：物体的位置变化．初位置指向末位置的有向线段
矢量和标量
直线运动的物体发生的位移s＝x2－x1
s-t图像
匀速直线运动的s－t图像是一条倾斜直线
将物体看成质点的条件
纵轴表示相对起始位置的位移s，横轴表示时间t.

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