[课件]时间 位移 课件 -2022-2023学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.pptx

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1、第节2时间时间 位移位移高中物理 必修第一册第一章问题情境:图1为某学校作息时间表，图2为时间轴任务1：区别时刻与时间间隔图1图2问题1.由作息时间表可知，第一节课7：45上课，8：25下课，每节课40min，其中“7：45”、“8：25”和“40min”都是我们日常生活中所说的时间，它们的意义相同吗？不相同，前两个表示瞬间，后一个表示一段时间间隔下面哪些是时刻，哪些是时间间隔呢？时刻刻时间间隔隔时间间隔隔前3s第3s初第3s末第3s3s时在在时间轴上怎么表示他上怎么表示他们呢？呢？两个两个时刻之刻之间的的时间间隔隔时刻刻任务1：区别时刻与时间间隔时刻和时间间隔有什么区别和联系？图3时刻时间间

2、隔区别（1）时刻指一瞬间，对应物体所处的位置；（2）在时间轴上用一个点表示；（3）只有先后的区别，没有长短之分（1）时间是两时刻之间的间隔，对应物体的一段路程或位移；（2）在时间轴上用线段表示；（3）有长短之分，无先后的区别关键词初、末、时内联系（1）用t1和t2分别表示先后两个时刻，t表示两个时刻之间的时间间隔，则t=；（2）时间轴上的两个点无限靠近时，它们之间的时间间隔就会趋于0，时间间隔就趋于时刻了关于时间间隔和时刻，以下说法正确的是A.列车员说：“火车8点42分到站，停车8分”，8点42分和8分均指时刻B.第2 s末和第3 s初是同一时刻C.某同学从家中出发到学校需要8分钟，这里的8分

3、钟指时刻D.物体在5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间间隔规律方法判断时刻与时间间隔的两种方法1.根据上下文判断：分析题干，根据题意去体会和判断.时刻对应的是某一状态，时间间隔对应的是某一过程.2.利用时间轴判断：画出时间轴，把所给的时刻和时间间隔表示出来，对应一个点的是时刻，对应一段线段的是时间间隔.练习1任务2：建立位移概念问题1.如图4所示，三位旅行者从北京到上海，甲乘坐高铁直达，乙乘坐飞机直达，丙先乘坐汽车，再乘坐轮船到上海，三者的路程是否相同？位置变化是否相同？2.从上海到北京和从北京到上海，路程相同吗？位移相同吗?如何描述这种不同?虽然起止点不一样，路程相同。位移不

4、相同，需要考虑方向图4路程不相同；位置变化相同，初末位置一样位移位移 l单位位 千米（千米（km)、米（、米（m)等等矢量和标量(1)标量像路程这样只有大小而没有方向的物理量叫做标量.如长度、质量、时间、路程、温度等。(2)矢量像位移这样既有大小又有方向的物理量叫做矢量.如位移等。(3)矢量的表示矢量可以用带箭头的有向线段表示，线段的长短表示矢量的大小，箭头的指向表示矢量的方向.知识深化军训期间,一位同学从操场中心A点出发向北走了40 m到达B点，然后又向西走了30 m到达C点，则他从A到C点的路程是多少？位移的大小是多少？路程是70 m，位移为从A点指向C点的有向线段，大小为50 m.路程和

5、位移的计算方法相同吗？路程是标量，遵从算术加法法则，可以直接相加减；位移是矢量，不能直接相加减，位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的长度.练习2什么时候物体的路程和位移大小相等？当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程；否则，位移的大小小于路程小结项目比较位移路程区别物理意义描述物体的位置变化，是由初位置指向末位置的有向线段描述物体运动轨迹的长度矢标性矢量标量相关因素由物体的初、末位置决定，与物体运动路径无关既与物体的初、末位置有关，也与物体运动路径有关大小计算初末位置长度直接相加减联系当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程；否则，位移的大小小于路程煤矿安检员在一次巡检中，乘坐矿井

6、电梯从A井竖直向下运动了120 m到达井底，然后在井底又沿着水平隧道向东走了160 m到达B井，最后从B井乘坐电梯竖直向上返回地面.若A、B两个井口恰在同一水平面上，则此次巡检中安检员A.发生的位移是200 m，方向向东；通过的路程是160 mB.发生的位移是400 m，方向向东；通过的路程是160 mC.发生的位移是160 m，方向向东；通过的路程是400 mD.发生的位移是160 m，方向向东；通过的路程是200 m练习3任务3：直线运动中的位置和位移从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面（图1.2-6）。分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为

7、正，填写自学案中表格。两个坐标系中，小球从抛出到落地的位移各是多少？它们一样吗？为什么位移有正有负？你是如何计算位移的？小结如图，从高出地面3 m的A点竖直向上抛出一个小球，它上升5 m后到达B点，然后回落，最后到达地面C.以竖直向上为正方向，下列叙述正确的是A.若取地面C为坐标原点，A点的坐标xA3 m，整个过程中，小球的位移为0B.无论选择A、B、C中的哪一点作为坐标原点，整个过程中，小球的位移都等于3 mC.从A到B的位移大于从B到C的位移，因为正数大于负数D.因为位移是矢量，从A到B的位移与从B到C的位移的大小无法比较练习4(多选)(2021沈阳市第八十三中学高一开学考试)某质点沿一直

8、线做往返运动，如图所示，xOAxABxCOxDC1 m，O点为x轴的原点，且质点由A点出发，向x轴的正方向运动至B点再反向沿x轴的负方向运动，以下说法正确的是A.质点在ABC的时间内发生的位移为2 m，方向沿x轴正方向，路程为4 mB.质点在BD的时间内发生的位移为4 m，方向沿x轴负方向，路程为4 mC.当质点到达D点时，其位置可用D点的坐标2 m表示D.当质点到达D点时，相对于A点的位移为3 m练习5任务4：建立位移-时间图象图2描述物体的位置可以用坐标轴，描述物体的运动，位置与时刻都是重要的物理量，怎样简洁、直观地把它们同时表示出来?利用图像横轴表示时间横轴表示时间纵轴表示位移纵轴表示位

9、移第一秒时，物体所处的位置为10m处第二秒时，物体所处的位置为20m处x xt t图像的物理意义：图像的物理意义：xt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.由由x xt t图像可求：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.一质点沿直线运动，其运动的xt图像如图所示，则：(1)质点在_时间内离出发点越来越远；质点在_时间内离出发点越来越近；质点在_时间内没有运动.A.020 s B.2030 sC.3040 s D.4050 sACBD(2)质点离出发点的最远距离是_ m.50(3)质点在10 s时

10、距离出发点_ m，质点在_ s时回到出发点.1050练习5(多选)如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的xt图像.下列说法正确的是A.甲、乙两物体的出发点相距x0B.甲物体比乙物体早出发的时间为t1C.甲、乙两物体同向运动D.甲、乙两物体在t2时刻相遇练习5xt图像1.xt图像中的图线表示的是位移随时间变化的规律，不是质点运动的轨迹.2.xt图像只能描述直线运动.3.两图线的交点表示两物体在对应时刻的位置相同，即相遇.4.截距：图像不过原点O时，若图像在纵轴有截距，如例2中图线甲所示，则表示开始计时时，物体的初始位置不在原点；若图像在横轴有截距，如例2中图线乙所示，则表示计时一段时间后，物体

11、才开始运动.总结提升1.多选关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是（）A.2017年4月20日19时41分，海南文昌发射场，中国首艘货运飞船“天舟一号”顺利发射升空，这里指的是时刻B.高速摄像机拍摄子弹穿过苹果瞬间的照片，曝光时间为10-6s，这里指的是时刻C.中央电视台每晚新闻联播开始的时间是19时，这里指的是时间间隔D.物体在第4s内指的是物体在第3s末到第4s末这段时间间隔AD当堂检测2.一个小球从距地面4m高处竖直向下抛出，被地面弹回，在距地面1m处被接住，坐标原点定在抛出点正下方2m处，选竖直向下为坐标轴的正方向，抛出点、落地点、接住点的位置坐标是（）A.2m，-2m，-1mB.-2m

12、，2m，1mC.4m，0，1mD.-2m，0，-1m【方法技巧】【方法技巧】利用坐利用坐标轴解解题的方法的方法（1 1）建立坐）建立坐标系系时，必，必须标上原点、正方向和上原点、正方向和单位位长度。度。（2 2）位置坐）位置坐标的意的意义：正、：正、负表示方向，数表示方向，数值表示与坐表示与坐标原点的距离。原点的距离。（3 3）坐）坐标轴的方向不一定非得在水平方向或的方向不一定非得在水平方向或竖直方向上，同直方向上，同时不能忽略不能忽略“+”“-”“+”“-”号。号。（4 4）建立何种坐）建立何种坐标系，由物体运系，由物体运动特点确定，建立坐特点确定，建立坐标系的原系的原则是方便准确是方便准确

13、地描述物体位置及位置地描述物体位置及位置变化。化。B3.在边长为100m的正方形广场边缘，一同学由a点沿如图所示路径散步。在由a点运动到b点的过程中，该同学（）A.通过的路程是50mB.通过的路程是400mC.位移大小是50mD.位移大小是400mC4.多选如图所示是一辆汽车做直线运动的x-t图像，关于线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（）A.这辆汽车最远距离出发点30kmB.AB段汽车静止C.CD段表示汽车的运动方向与初始运动方向相同D.04h内，汽车的位移大小为30kmAB解析：A对：由题图可知，这辆汽车从O位置开始出发，最远距离出发点30km。B对：AB段图线平行于

14、时间轴，表示位移不随时间变化，汽车处于静止状态。C错：OA段表示汽车沿正方向运动，CD段表示汽车沿负方向运动，所以CD段汽车的运动方向与OA段汽车的运动方向相反。D错：由题图可知04h内，汽车的位移大小为0。问题情境:打点计时器、小车在轨道上运动、实验获得的纸带任务5：位移和时间的测量问题1.用什么工具测量小车运动的位移？如果是mm刻度尺，读数要求是什么？2.用什么测量小车运动的时间？为什么不能用停表（秒表）测量？3.打点计时器各部分叫什么？打点计时器有什么功能（记录哪些物理量）？4.实验时，是先接通电源还是先释放小车？通过纸带测量；注意估读用打出的纸带，打点计时器就是测量时间的仪器，停表准确

15、度低可以打出纸带，纸带记录位移和时间先接通电源后放车问题情境:打点计时器、小车在轨道上运动、实验获得的纸带任务5：位移和时间的测量问题5.如图中纸带，选择A为计时起点，打下各点小车运动的时间是多少？打下各点时小车的位移如何测量？6.为了研究小车运动位置随时间的变化关系，需要记录哪些数据？相邻点之间的时间间隔为T，位移可以采用图示方法测量位移和运动的时间打点间距变大，说明做加速运动问题情境:打点计时器、小车在轨道上运动、实验获得的纸带任务5：位移和时间的测量1.实验操作(1)把打点计时器固定在桌子上.(2)安装纸带.(3)把打点计时器的两个接线柱接到交变电源上.(4)启动电源，用手水平拉动纸带，

16、纸带上就打出一行小点.随后立即关闭电源.2.注意事项(1)打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带.(2)打点计时器不能连续工作太长时间，打完点之后应立即关闭电源.(3)对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕，即统一测量出各个计数点与起始点之间的距离.(4)为减小实验误差，可以每5个点(中间隔4个点)取一个计数点，此时两计数点间的时间间隔T0.1 s.(1)打点计时器是记录做直线运动物体的_和_的仪器.电火花计时器是其中的一种，其工作电压是_，电火花计时器靠电火花和墨粉打点，当交变电源的频率为50 Hz时，它每隔_ s打一次点.例3时间位移220 V

17、0.02(2)以下是练习使用电火花计时器的部分实验步骤，其中错误的操作是_.A.把打点计时器固定在桌子上，把墨粉纸盘套在纸盘轴上，让纸带穿过 限位孔B.把打点计时器与8 V低压交变电源相连C.用手水平拉动纸带，然后启动电源D.关闭电源，取下纸带，用刻度尺测量某计数点与计时起点的距离x0，并算出时间tBC(1)电磁打点计时器使用的电源是_(填“交变8 V”或“交变220 V”)电源，电源频率为50 Hz时，如果每相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为_.(2)在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的A、B、C五个点进行研究，这五个点和刻度尺标度对应的位置如图所示.例4可求出A、C间的距离为_ cm，C、E间的距离为_ cm.交变8 V0.1 s3.156.15返回