内容正文:
今日事今日毕,日积月累成大器
人生在勤,志达天下
1.2 时间 位移
【学习目标】
(1)知道时刻与时间间隔的含义及在数轴上的表示方法。
(2)理解位置、路程、位移等概念的含义及联系与区别。了解矢量、标量的含义,理解位移的矢量性。
(3)掌握物体做直线运动时,位置、位移等物理量在一维直线坐标系中的表示方法。
(4)理解位移—时间图像的含义,能根据图像分析物体在不同时间的位移。
(5)了解打点计时器的基本结构和工作原理,通过实验掌握用打点计时器测量物体运动的位移和时间的方法。
【导学】
一、时刻和时间间隔
1.时刻:表示某一瞬间,在时间轴上用点来表示。
2.时间间隔:表示某一过程,在时间轴上用__________来表示。
3.二者的联系:两个时刻之间的间隔即为____________。
思维拓展:“第2 s初”、“第5 s末”、“第6 s内”分别对应时间轴上的哪一点或哪一段?在图乙上标明。
二、路程和位移
1.路程:物体______________的长度。
2.位移:(1)物理意义:表示物体(质点)__________变化的物理量。
(2)定义:从___________到___________的一条有向线段。
(3)大小:初、末位置间有向线段的_____________。
(4)方向:由___________指向____________。
3.矢量和标量:
(1)矢量:既有_________又有__________的物理量。
(2)标量:只有___________,没有__________的物理量。
(3)运算法则:两个标量的加减遵从___________,矢量相加的法则与此_____。
思维拓展:位移是矢量,可以用正、负号表示方向,温度是标量,正、负号表示 。
三、直线运动的位置和位移
1.坐标系的三要素:_________、__________和单位长度。
研究直线运动时,在物体运动的直线上建立x轴,如图所示。试在坐标轴上精确描述百米运动员在跑动中的位置;
描述滑冰场上花样滑冰运动员的位置和翱翔在蓝天上的飞机的位置,需要建立怎样的坐标系呢?
2.物体的初、末位置:可用位置坐标x1、x2表示。
3.物体的位移:Δx=x2-x1。
四、位移-时间图象
1、位移-时间图象:是以纵轴表示位置,以横轴表示时刻,作出图象表示物体在每一时刻的位置。如果将物体运动的 选作坐标原点O,这个图象就成为位移-时间图象
注意:位移图象不是物体的实际运动轨迹。
思维拓展:下列图中的图线分别表示物体做什么运动?
五、位移和时间的测量
电磁打点计时器
电火花计时器
结构示意图
工作电压
交流电源
交流电源
打点周期
阻力来源
纸带与限位孔、复写纸的摩擦,纸带与振针的摩擦
纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦,比前者小
功能
都是用来记录 和
【研学】
[例1] (多选)关于时间间隔和时刻,下列说法正确的是( )
A.物体在5 s时指的是物体在5 s末时,指的是时刻
B.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
C.物体在第5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间间隔
D.第4 s末就是第5 s初,指的是时刻
[例2] 如图所示,实心长方体木块的长、宽、高分别为a、b、c,且a>b>c,有一个小虫自A′点运动到C点,求:
(1)小虫的位移的大小;
(2)小虫的最短路程。
[例3] 如下图所示为甲、乙两物体的位移图象,则( )
A. 甲、乙两物体都做匀速直线运动;
B. 若甲、乙两物体在同一直线上运动,则一定会相遇;
C. t1时刻甲、乙相遇;
D. t2时刻甲、乙相遇。
【检学】
1.在物理学中通常有诸如三秒内、第三秒内、第三秒末、前三秒、最后一秒等多种时间或时刻的说法.请准确说出上述说法中哪些指时间,哪些指时刻.
2.关于质点的位移和路程的下列说法中正确的是
A.位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向
B.路程是标量,即位移的大小
C.质点沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小
D.物体通过的路程不等,位移可能相同
3.一人沿着半径是40 m的圆形喷水池边散步,当他走了3圈半时,他的位移大小和经过的路程是
A.879 m、879 m B.80 m、879 m
C.80 m、80 m D.879 m、80 m
4.小球从3米高处落下,被地板弹回,在1 m高处被接住.那么,小球通过的路程和位移的大小分别是
A.4 m,3 m B.3 m,1 m
C.3