内容正文:
第一章 运动的描述
第2节 时间 位移
(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、位移等概念的含义,会在实际问题中正确分析。
(3)了解矢量和比标量的含义,理解位移的矢量性。
(4)理解位移—时间图像的物理意义,能根据图像分析物体在一段时间内的位移。
(5)了解打点计时器的基本结构和工作原理,会使用打点计时器记录物体运动的位移和时间。
教学目标
思考与讨论
1.如果我们要研究汽车在长安街上的位置变化时,汽车是否可以被看做质点?
2.如果我们说汽车在长安街上是运动的,通常选谁做了参考系?
3.如何准确地描述一辆行驶在北京长安街上的汽车所处的位置?
由于汽车是运动的,要说清楚汽车的位置及位置变化,必须先指明是哪个时刻汽车所处的位置或哪段时间内汽车的位置变化。
一.时刻和时间间隔
课
程
表 第一节 08:00---08:45 语文
第二节 08:55---09:40 数学
第三节 10:00---10:45 物理
第四节 11:00---11:45 化学
我们常说 “第一节课的上课时间是8:00”,“一节课的时间是45分钟”。这两句话中的时间意思相同吗?
要点提炼
1.时刻:是指某一瞬时,在表示时间数轴上,用点来表示.
2.时间间隔:是指两时刻的间隔,在表示时间数轴上用线段来表示,
时间间隔简称时间。
时刻
8:00
时间间隔45min
8
9
10
t/h
时刻只能显示运动的一瞬间,好比一张照片,
时间间隔能展示运动的一个过程,好比一段录像.
时刻
8:45
t/s
2
3
5
1
4
0
前一秒
前二秒
前三秒
t/s
2
3
5
1
4
0
第一秒
第二秒
第三秒
第一秒末、第二秒初
五秒时是指第五秒末
时间轴表示时间和时刻
要点提炼
3.时刻与时间间隔的区别和联系
时间间隔 时刻
含义 两个时刻之间所经过的时间段 某一瞬间
数轴上的表示 线段 点
本质与计量 表示某个过程,可以计量 表示某个状态,无法计量
(1)区别:
(2)联系:
①时间间隔是两个时刻之间所经过的时间段。
②时间间隔是由无数个时刻组成的。
练习
A.“18:41”指时间间隔 B.“20:13”指时间间隔
C.“01:32”指时间间隔 D.“01:32”指时刻
例1.中国高铁是中国呈现给世界的一张靓丽的“名片”。在南京旅游的小帅决定乘高铁回上海,于是查到了如图所示的列车时刻表。他起初觉得G139次列车蛮好的,18:21出发,历时刚好一个半小时到达上海虹桥。但考虑到去南京南车站时间有点紧,遂选择了G141次列车。关于G141次列车的相关信息,下列说法正确的是( )
c
练习
例2.关于时间间隔和时刻,下列说法中正确的是( )
A.第4s末就是第5s初,指的是时刻
B.第5s初指的是时间间隔
C.物体在前5s内指的是物体在第4s末到第5s初这1s的时间间隔
D.物体在第5s内指的是物体在第4s末到第5s初这1 s的时间间隔
A
练习
例3.如图分别为位置坐标轴和时间轴,下列说法正确的是( )
A.从C点运动到A点的位移大于从C点运动到B点的位移
B.若从B点运动到A点经历了8s,经过C点的瞬时速率一定为1m/s
C.(n-7)秒初到(n+2)秒末有10秒的时间间隔
D.第10秒内有1秒的时间间隔
CD
思考与讨论
如何定量地描述一辆行驶在北京长安街上的汽车所处的位置?
思考与讨论
x/m
0
30
-20
西
东
要定量直观描述物体的位置,可以利用我们已有的数学知识,建立直线坐标系。
思考与讨论
x
y
z
1.如图,如何直观的描述C点相对于A点的位置?
二维坐标系
2.如图,如何直观的描述C1点相对于A点的位置?
三维坐标系
思考与讨论
如图按地图推荐,从北京市到天津市汽车共有三条路线,三条路线有哪些相同点?有哪些不同点?
相同点:从北京市到天津市的直线距离相同。
不同点:走的路线不一样,实际路程不一样。
1.路程:物体运动轨迹的长度。
2.位移
(1)定义:质点由初位置指向末位置的有向线段
(2)物理意义:表示物体位置的变化
(3)标矢性:矢量
大小:线段的长度
方向:初位置
末位置
矢量:在物理学中,既有大小又有方向的物理量叫矢量
标量:在物理学中,只有大小而没有方向的物理量叫标量.
二.位置和位移
(4)符号:△ x ,单位:m
延伸思考
位移 路程
区
别 物理意义
大小
标量矢量
联系
表示物体位置的变化
表示物体运动轨迹的长度
等于物体由初位置到末位置的距离,与运动的轨迹无关
按运动轨迹计算的实际长度
矢量
标量
1.两者的单位相同,都是“米”;
2.同一运动,位移大小要小于等于路程;
3.只有在单向的直线运动中位移大小等于路程;
练习
例4. 如图,一只篮球从离地H=2.5m高度处由静止下落,与地面发生碰撞后反弹至离地h=1.5m的高度处。以向上为位移正方向,在该过程中,篮球通过的路程和位移分别是( )
A.4.0m,-1.0m B.4.0m,1.0m C.-4.0m,1.0m D.-4.0m,-1.0m
A
练习
例5. 如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时,气门芯的位移大小为( )
A. B.2R
C. D.πR
A
练习
例6. 2024年6月25日14时7分,嫦娥六号返回器携带来自月球背面的月壤安全返回地球。图为嫦娥六号在离开月球表面前为躲避陨石坑的一段飞行路线,下列说法正确的是( )
A.该飞行路线是以地球为参考系的
B.研究嫦娥六号从A点到B点的位移时可将它视为质点
C.从图中O点到A点的路程一定等于从A点到B点的路程
D.嫦娥六号由图中O点到A点的位移一定大于从A点到B点的位移
B
二.直线运动的位移
如图,质点在A、B的坐标分别为_______ 和_____ ___.
任一段时间位移△x可用运动质点末位置减初位置
如质点从B运动到A,△ x =
如质点从A运动到B,△ x =
四、位移-时间图像
时间t/s 0 1 2 3 4
位移x/m 0 10 20 30 40
x/m
40
30
20
10
0
1
2
t/s
(1)建立平面直角坐标系,用横轴表示时间t,用纵轴表示位移X
(2)描点法描出所给出的数据
(3)用一条平滑的曲线尽可能的把绝大部分点连接起来
二.位移—时间图像(X-t图像)
绘制方法
3
4
物理意义:x-t图像可以直观地表示出物体 在不同时间内的位移
练习
例7 . 桌面离地面的高度是0.8m,坐标系的原点定在桌面上,向上方向为坐标轴的正方向,有A、B两点离地面的距离分别为1.9m和0.4m。那么A、B的坐标分别是( )
A.1.1m 0.5m B.1.1m -0.4m C.1.1m -0.5m D.0.9m -0.5m
B
练习
例8. 桌面离地面的高度是0.8m,坐标系原点定在桌面上,向上方向为坐标轴的正方向,如图所示,通过测量测得A点离桌面的距离为0.11m,B离桌面的距离为0.09m,则A、B两点的位置坐标分别为( )
A.xA=0.11m, xB=0.09m
B.xA=0.11m, xB=0.8m
C.xA=0.11m, xB=-0.09m
D.xA=0.8m, xB=-0.09m
C
三.位移和时间的测量
工作电压:约为8V交流电源
电源频率:50Hz
打点时间间隔:0.02s
工作原理:振针和复写纸
工作电压:220V交流电源
电源频率:50Hz
打点时间间隔:0.02s
工作原理:电火花和墨粉纸盘
谢谢观赏!
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