1.2 时间 位移 课件-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

1.2 时间 位移 CONTENTS 1.明确时间间隔与时刻的区别和联系，会识别时间间隔和时刻 2.能利用坐标系表示物体的位置 3.理解位移概念，知道位移是矢量，会用有向线段表示位移的大小和方向，区别位移与路程 4.知道什么是位移-时间图象以及如何用图象来表示位移与时间的关系 5.知道匀速直线运动X-t图象的意义 时间 位移 新课引入 要讨论物体位置随时间的变化，就要涉及位置、时间等概念。如果要准确地描述一辆行驶在北京长安街上的汽车所处的位置，你认为应该采用什么方法？你对时间是怎么认识的？ 起床起了四十分钟 一看表七点十分了 穿衣洗漱用了五分钟 八点要上课 路上要二十分钟 七点五十九到教室坐好 站名 到达 发车 停留 大连北 — 09：08 始发 鲅鱼圈 09：51 09：53 2分钟 盘锦 10：39 10：42 3分钟 锦州南 11：18 11：20 2分钟 葫芦岛北 11：37 11：39 2分钟 山海关 12：20 12：23 3分钟 秦皇岛 12：41 12：44 3分钟 北戴河 12：59 13：02 3分钟 北京 15：06 — 终点 D31列车时刻表 汇报：张三 生活中随处可见的与时间相关的现象，我们如何区分？ 沙漏 狂欢倒计时 晨跑 定点闹钟 一、时刻和时间间隔 1.时刻: 表瞬时，对应物体运动的一个确定的状态和位置， 状态量。 3.区别: 时刻没有长短之分，时间有长短之分。 2.时间间隔:两个时刻之间的间隔，对应始末两个状态之间的变化过程，过程量。 时刻：指某一瞬间 时间：两个时刻的间隔 时间轴：将时刻与时间间隔标注在一位坐标轴上 t/h 8 9 10 上课 上课 下课 下课 45 min 45 min 10 min 1.时间间隔和时刻的区别在于长短不同，长的指时间间隔，短的指时刻（ ） 2.两个时刻之间的间隔是一段时间（ ） 3.一分钟有60个时刻（ ） 4.列车时刻表上的发车时间指的是时间间隔（ ） 5.08:00上课指的是时刻（ ） 6.百米赛跑10.9s的成绩指的是时间间隔（ ） 判断! Administrator (A) - 二、位置和位移 学校 → 家 （1）步行 （2）骑车 （3）公交车 ⑴ 不同点？ ⑵共同点？ 轨迹不相同, 位置变化相同 思考 学校 家 不登高山，不知天之高也；不临深溪，不知地之厚也 坐标系 0 30 x/m -20 西 东 10m 如果要确定一辆行驶在东西方向大街上汽车的位置，可以沿东西方向建立一维坐标系，x轴的正方向指东，选取路上的某交通岗亭作为坐标原点O，就可以准确描述汽车的位置。 如果汽车的坐标是30m，表示它在岗亭以东30m处 如果汽车的坐标是-20m，表示它在岗亭以西20m处 岗亭 注：这里的正、负不表示大小，仅表示物体在原点的哪一侧。正号表示在原点的正方向一侧，负号表示在原点的负方向一侧。 不登高山，不知天之高也；不临深溪，不知地之厚也 （1）物理意义：物体（质点）的位置的变化。 用从初位置指向末位置的有向线段表示。 ①大小：线段的长度 ②方向：初位置 → 末位置（即箭头的方向） （2）符号： x ，单位：m ① ② ③ A B 不登高山，不知天之高也；不临深溪，不知地之厚也 路程和位移 1.路程：物体（质点）实际运动轨迹的长度。 2.位移： 位移和路程的区别和联系 物理量 位移 路程 区 别 物理意义 大小 方向 图示(物体沿曲线由A运动到B) 联系 表示物体的位置变化 物体运动轨迹的长度 初、末位置间的距离 运动轨迹的长度 由初位置指向末位置 无 只有当物体做单方向的直线运动时位移的大小才等于路程 A B 由A到B的有向线段 A B 曲线AB的长度 矢量(vector)：既有大小，又有方向；如：位移、速度、力等。 标量(scalar)：只有大小，没有方向；如：路程、时间、质量、温度、长度、密度、能量、速率等。 注意： （1）矢量有方向，而标量无方向 （2）要描述一个矢量，必须有大小、方向两个方面 （3）只有大小、方向都相同时，两个矢量才相同 矢量与标量 矢量的表示：用带箭头的有向线段表示。 线段长度——表示矢量大小。 箭头方向——表示矢量方向。 x/m 0 用坐标系中的坐标可以精确描述质点的位置，那怎样描述质点的位移呢？ 初位置A点坐标 末位置B点坐标 从A运动到B点的位移为有向线段 方向从A指向B，沿x轴正方向 若从B运动到A点,位移为有向线段 方向从B指向A，沿x轴负方向 总结：如果物体沿直线运动，初位置坐标为x1，末位置坐标为x2，则物体的位移Δx＝x2 －x1 若Δx>0，则表示位移方向与x轴正方向相同； 若Δx<0，则表示位移方向与x轴正方向相反； 三、直线运动的位移 【练一练】如下图： （1）由A到B的位移是多少？由B到A的位移是多少？ （2）由C到A的位移是多少? （1） （2） 物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移可以用图像直观地表示。 在直角坐标系中选时刻 t 为横轴，选位置x 为纵轴，其上的图线就是位置—时间图像，通过它能直观地看出物体在任意时刻的位置。 如果将坐标原点 O选作物体运动的初始位置，则位置与位移大小相等（x ＝Δx ），位置—时间图像就成为位移—时间图像，又称 x-t 图像。从 x-t 图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移。 图线上任意一点的横纵坐标表示物体在某一时刻物体所处的位置或相对坐标原点的位移。 四、位移-时间图像 d.两图象的交点代表两物体相遇 b.图线水平代表物体静止 a.图线向上走代表物体向正方向运动 c.图线向下走代表物体向负方向运动。 由x-t图像获取的信息：   x   【练一练】(多选)某一质点沿直线运动的位移x随时间t变化的图像如图所示，则(　　)A．10 s时，质点所处的位置坐标为5 mB．在10 s内，质点的位移为5 mC．在20 s内，质点的位移为9 mD．在5 s末和第15 s末，质点的运动方向相反 AD 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，例如：用照相的方法记录物体的位置，用钟表记录物体运动的时刻，也可以用频闪照相的方法同时记录运动的时刻和位置，学校实验室中，常用打点计时器来记录时间和位移。 五、位移和时间测量 两种打点计时器 工作电压： . 打点周期： . 打点方式： . 记录信息： . 交流电 约8V 利用振动的振针打点 T = 0.02s 时间和位移 频率50Hz，每隔0.02秒打一次点。 工作电压： . 打点周期： . 打点方式： . 记录信息： . 交流电220V 利用火花放电打点 T = 0.02s 时间和位移 打点计时器的使用 （1）固定计时器。 （2）穿纸带。 （3）先启动电源，再拉纸带， 随后立即关电源。 （4）利用刻度尺从参考点测量位移数值，设计表格记录数据。 0 1 2 3 位置 0 1 2 3 4 5 t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 x/cm 0 1.10 3.03 5.85 7.50 8.70 （5）根据表格记录数据，合理选取标度做出x-t图像。 （6）整理器材。 0 判断物体的运动规律 通过研究纸带，间接的反映物体运动情况： 1. 打出的点越密，则运动越慢； 2. 若打出的点间距相等，则物体做匀速直线运动。 各做什么运动？ 那个运动最快？ 谢 谢 观 看 $$