第1章 2 时间 位移-【精讲精练】2023-2024学年高中物理必修第一册人教版（教师用书）

2　时间　位移 [学业要求与核心素养] 物理观念 1．知道时刻和时间间隔的区别和联系。 2．知道位移与路程的区别。 3．知道坐标系的概念，会用一维坐标系定量描述直线运动的位置和位移。 科学思维 1．理解标量和矢量的区别，会进行标量的加减运算，知道矢量的运算与标量不同。 2．理解位移－时间图像的意义，会根据位移－时间图像描述质点的位置和位移。 科学探究 1．了解打点计时器的原理和作用，会安装和使用打点计时器。 2．用打点计时器测量物体运动的时间和位移。 一、时刻和时间间隔 1．时刻：在时间轴上用__点__表示。 2．时间间隔：在时间轴上用__线段__表示。 二、位置和位移 坐标系 (1)为了定量地描述物体的__位置__，需要在参考系上建立坐标系。 (2)物体做直线运动，可以用__一维__坐标系来描述。 阅读教材，并回答： (1)观察教材图1.2­3，从北京到重庆有多条不同的路线，沿不同的出行路线有何不同和相同之处？ 答：路线不同运动轨迹长度不同，但初末位置相同。 (2)观察教材图1.2­4，从初位置指向末位置的有向线段表示位置的变化。 [概念·规律] 路程 1．定义：物体运动__轨迹__的长度。 2．标量：只有__大小__没有__方向__的物理量。 位移 1．定义：从__初__位置到__末__位置的一条有向线段。 2．矢量：既有__大小__又有__方向__的物理量。 三、直线运动的位移 观察教材图1.2－5：研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x轴，如图。 1．物体的初、末位置：可用位置坐标x1、x2表示。 2．物体的位移大小等于末位置与初位置的坐标之差，即：Δx＝__x2－x1__。 (1)若Δx为正，则位移的方向__沿x轴正方向__。 (2)若Δx为负，则位移的方向__沿x轴负方向__。 四、位移－时间图像 在直角坐标系中选时刻t为__横__轴，选位移x为__纵__轴，其上的图线就是位移－时间图像，简称__x­t__图像。 五、位移和时间的测量 1．打点计时器 打点计时器是一种使用交变电源的计时仪器，当电源频率是50 Hz时，每隔 __0.02_s__打一次点，如果纸带和物体一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的__位移__大小。 2．其他计时仪器 秒表、频闪照相法等。 探究点一　时刻和时间间隔 [交流讨论] 1．观察教室里的《作息时间表》 “起床：7：00、预备：7：55、第一节：8：05－8：50……”。 请指出这些数据哪些是时刻？哪些是时间间隔？ 答：7：00、7：55是时刻，8：05－8：50是时间间隔。 2．如图钟表指针指示的一个示数，如时针指“5”，其含义是什么？ 答：时针指“5”的这一瞬间。 3．在如图所示的时间坐标轴上标出：①第3 s末，②第2 s初，③第3 s初，④3 s内，⑤第3 s内。 答： [归纳总结] 时刻与时间间隔的比较 时刻 时间间隔 在时间轴上的表示 用点表示 用线段表示 描述 关键词 “初”“末”“时”，如“第1 s末”“第2 s初”“3 s时” 如“第2 s内”“前3 s内” 联系 两个时刻的间隔为一段时间间隔，时间间隔能表示运动的一个过程，好比一段录像；时刻可以显示运动的一瞬间，好比一张照片 　下列关于时间间隔和时刻的说法正确的是(　　) A．第4 s末到第5 s初经历了1 s的时间间隔 B．“早上第一节课8：00上课”，其中8：00指的是时间间隔 C．物体第3 s末的位置坐标是(2 m,3 m)，其中第3 s末指的是时刻 D．物体第3 s内运动了4 m，其中第3 s内指的是时刻 [解析]　第4 s末与第5 s初在时间轴上是同一个点，是指同一时刻，故A错误；早上第一节课8：00上课，这里的8：00指的是时刻，故B错误；第3 s末，指的是时刻，故C正确；时间间隔是指时间的长度，第3 s内，指1 s的时间长度，是时间间隔，故D错误。 [答案]　C 1．(多选)在如图所示的时间轴中，下列关于时刻和时间间隔的说法正确的是(　　) A．t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初 B．t2～t3表示时间间隔，称为第3 s内 C．t0～t2表示时间间隔，称为前2 s或第2 s内 D．tn－1～tn表示时间间隔，称为第(n－1)s内 解析　t2表示时间轴上的一个点，所以表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，A正确；t2～t3表示时间轴上的一段距离，所以为时间间隔，称为第3 s内，B正确；t0～t2表示时间轴上的一段距离，所以为时间间隔，称为前2 s，第2 s内表示t1～t2，C错误，tn－1～tn表示时间间隔，称为第n s内，D错误。 答案　AB 探究点二　位移和路程 [交流讨论] 1．阅读下面的对话： 甲：请问到市图书馆怎么走？ 乙：从你所在的