1.2时间位移（第二课时） 课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

1.2 时间 位移 ——位移-时间图像与位移时间的测量 1 1.知道位移——时间图像，理解x-t图像中点和线条所代表的意义 2.了解学校实验常用打点计时器来测量位移和时间，明确位移和时间在测量结果上的表示 3.会根据位移——时间图像判断物体的运动情况 4.通过对位移——时间图像表示意义的学习，领略物理方法的奥妙 5.通过学习使用打点计时器，体会科学的实验研究方法 学习任务 新知讲解 四、位移—时间图像 物体的位置或位移随时间的变化可以用图像直观地表示。 x-t 图像 建立一个直角坐标系，以位置x为纵轴，以时刻t为横轴,t时刻质点相对于t=0时刻的位移为t时刻位置x相对于0时刻位置的改变。 t x x1 t1 t2 A B o 新知导入 新知讲解 1、位移—时间图像的物理意义 用x-t 图像可以直观地表示物体在每一时刻的位置与每一时间间隔的位移。 点： 质点在某时刻位于某位置 线： 质点在某时间间隔内的位移 t x x1 t1 t2 A B o 新知讲解 试判断下列位移—时间图像中红色部分的物理意义 t x x1 t1 o t x x1 o t1 t x x1 o t x x1 o 新知讲解 试判断下列位移—时间图像中红色部分的物理意义 t x x1 t1 o t1 t x x1 o t x x1 o t1 t x x1 o t1 t2 x2 新知讲解 2、匀速直线运动的位移—时间图像 （1）匀速直线运动：物体在一条直线上运动，任意相等时间内物体运动的 相等。 位移 距离 （2）位移图像的特点：一定是一条直线 t x x1 t1 A o 位移与时间成正比 新知讲解 2、匀速直线运动的位移—时间图像 （3）对匀速直线运动的位移—时间图像的理解 t x x1 t1 A o b.向上/下倾斜表示物体做正/负向的匀速直线运动 c.图像与纵轴交点表示0时刻物体距原点的距离，即出发点 d.图像与横轴交点表示物体位于坐标原点的时刻 思考：下面两幅图像有什么不同？ 新知讲解 注意 1、x-t图像不表示物体的运动轨迹 2、位移—时间图像只能反映一条直线上的运动 x y y1 x1 o t x x1 t1 o 新知讲解 3、根据位移—时间图像判断物体的运动情况 ③：从原点出发的正向匀速直线→位于20m处静止→正向匀速直线→反向匀速直线 ②：初位置为-20m正向的匀速直线运动 ①：位于10m处保持静止 ① ② ③ x/m t/s 1 2 3 4 5 6 30 20 10 -10 -20 -30 新知讲解 4、根据位移—时间图像计算位移的大小 0 1 2 3 4 5 t/s x/m 30 20 10 A B C D （1）第3s末的位置在哪里？ 第4s内的位移多大？ （2）5s内物体的位移和路程分别为多少？ （3）第3s末到第5s末的位移是多少？ 0 m、60 m 20 m、10 m 位移：末位置减初位置 -20m 例题1.在图所示的x-t图象中，能表示质点作匀速直线运动的是 例题2.某同学匀速向前走了一段路后，停了一会儿，然后沿原路返回出发点，图中能反映此同学运动情况的x-t图线应是 √ √ √ 新知讲解 五、位移和时间的测量 生活中，人们可以用多种方法记录某一时刻物体运动的位置，从而推断出它在一段时间内的位移。 生活中时间的测量：手表，秒表，钟表，滴水法…。生活中位置与位移的记录：照片，视频，频闪照相。 学校实验室中常用打点计时器来记录时间和位移。 频闪照相 新知讲解 打点计时器的分类 供高中学生实验用的打点计时器：电磁打点计时器和电火花打点计时器。 电磁打点计时器 电火花打点计时器 新知讲解 4.打点计时器的作用 距离 打点计时器和纸带配合，可以记录物体运动的时间及在一段时间内运动的 。这就为研究物体的运动提供了可能。 （1）测时间 （2）测位移 （3）研究纸带 → 研究物体运动 使用具体的打点计时器要注意具体的使用要求。 2.电火花计时器 （1）工作电压：____V交流电源； 220 新知讲解 （2）原理：计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，在运动纸带上打出一行点迹。 （3）频率：50 Hz。 （4）打点间隔：每隔0.02s打一次点。 （5）优缺点：操作方便，误差小，点迹清晰；安全性低。 谢谢观赏 用2条纸带的原因： 当两条纸带运动时，也能带动墨粉纸盘转动，当按下脉冲输出开关时，放电火花不会始终在墨粉纸盘的同一位置而影响到点迹的清晰