内容正文:
第一章
第2节 时间 位移
(第二课时)
日期: 高一物理组
有一质点沿x轴正方向上运动,已知各时刻质点位置如表所示
问题
?
有没有更加直观的方法来描述该质点的运动情况呢?
能不能坐标系中反映出来表中的数据呢?
一维直线坐标系
二位平面直角坐标系
三位空间直角坐标系……
时刻t/s 0 0.06 0.12 0.18 0.24
位置x/cm 0 2.50 5.00 10.00 15.00
新知探究四
位移—时间图像
x-t图像
时刻t/s 0 0.06 0.12 0.18 0.24
位置x/cm 0 2.50 5.00 10.00 15.00
x/cm
15.00
10.00
5.00
2.50
0
0.06
0.12
0.18
0.24
t/s
在平面直角坐标系中,选时刻t为横轴,用纵轴表示位置x.
描点法描出数据
注意:用平滑的曲线尽可能的把绝大部分点连接起来
位置时间图像
初始位置在坐标原点,位置与位移大小相等即 x=Δx
位移-时间图像
反映了物体位移随时间的变化关系
图线上任意一点的横纵坐标表示物体在某一时刻及所处的位置。
x-t图像表示的是位移随时间变化的情况不是运动的轨迹。
x-t图像的物理意义
注意起点是否在坐标原点
只能描述直线运动
x/cm
15.00
10.00
5.00
2.50
0
0.06
0.12
0.18
0.24
t/s
例3、一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶,以 x 表示它相对于出发点的位移。图 1.2-11 近似描写了汽车在 0 时刻到 40 s 这段时间的 x-t图像。通过分析回答以下问题。
(1)汽车最远位置距离出发点约为多少米?
(2)汽车在哪段时间没有行驶?
(3)汽车在哪段时间驶离出发点,在哪段时间驶向出发点?
新知探究五
位移和时间的测量
通过初中的学习,结合日常生活中的常识,说一下你都知道哪些工具和方法可以记录物体的位置和时间?
问题
?
学校实验室中常用打点计时器来记录时间和位移。
两种打点计时器
计时器
电磁打点计时器
工作电压:8 V 交流电源
原理:接通交流电源后,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便振动起来,带动其上的振针上下振动。这时,如果纸带运动,振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点,可以记录物体运动的时间及在一段时间内的位移。
阻力来源:纸带与限位孔、复写纸的摩擦,振针与纸带接触时的摩擦
电火花打点计时器
工作电压:220V 交流电源
原理:当接通电源、按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经放。放电针、墨粉纸盘到纸盘轴,产生火花放电,于是在运动的纸带上就打出一行点迹。
阻力来源:纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦
电源频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点
打点计时器使用步骤
(1)了解打点计时器的构造,然后固定好它。
(2)安装纸带。
(3)先启动电源,再拉纸带,随后立即关电源。
(4)取下纸带,从能够看清的某个点开始(起始点),往后数出若干个点。例如数出n个点,算出纸带从起始点到第n个点的运动时间t。
(5)用刻度尺测量出从起始点到第n个点的位移x。填入表格中。
1.从纸带上能直接得出什么物理量?
2.从纸带上点的轨迹能否判断出物体的运动情况?
思考
通过研究纸带,间接的反映物体运动情况:
打出的点越密,则:
若打出的点间距相等,则:
物体运动的越慢
物体做匀速直线运动。
1.如图所示为甲、乙、丙三质点沿同一直线运动的s﹣t图,由图可知在0﹣t1时间内( )
A.甲的位移最大
B.甲、乙、丙位移相同
C.乙的位移最小
D.甲、乙的路程相同
B
当堂巩固
2.关于物体做直线运动过程中的 <m></m> 图像,下列说法正确的是( )
A. <m></m> 图像是物体的运动轨迹
B. <m></m> 图像是一条直线,说明物体一定做匀速直线运动
C. <m></m> 图像是曲线,则物体在运动过程中运动方向一定改变
D.两条 <m></m> 图线的交点表示两个物体相遇
D
3.一个物体由 <m></m> 地出发,匀速运动到达 <m></m> 地,停了一段时间,又匀速运动返回 <m></m> 地,下列可以描述以上全过程的图像是( )
C
$$