1.2 时间 位移2 课件-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理课件聚焦直线运动的位移计算、位置-时间图像及位移时间测量，通过前情回顾时刻与时间间隔、位移与路程等旧知，搭建知识支架，衔接新知学习。 其亮点在于以矢量运算培养科学思维，通过x-t图像构建运动模型，结合打点计时器实验落实科学探究。如位移计算例题强化方向分析，实验步骤规范操作，助力学生形成物理观念，教师可高效开展探究式教学。

第一章 运动的描述 1.2时间 位移（第二课时） 前情回顾 1.时刻与时间间隔 2.位移与路程 3.矢量和标量 4两种特殊的数轴：时间轴、坐标系 直线运动的位移 我们已经知道用一维坐标系描述直线运动物体的位置， 那么，在一维坐标系中如何表示直线运动位移？ 做直线运动的物体，它的初位置为x1，末位置为x2，则物体的位移应该是由x1指向x2的红色有向线段，常用Δx表示位移Δx＝x2 －x1。　　　　　　 x Ｏ Δx x１ x２ 拓展：当一个物理量x变化时，它的变化量用Δx表示,Δx＝x末－x初， 所有的变化量一定是末减初。 位置的变化量：Δx＝x2－x1 (位移) 时间的变化量：Δt=t2-t1 (时间间隔) 某物体从A点运动到B点，坐标xA为-2m，xB为1m，物体的位移大小为多少？方向如何？　　　　　 x/m o xA xB -2 1 （1）大小：Δx＝xB －xA=1m-(-2)m=3m （2）方向：沿x轴正方向。 若由B运动到A ，它的位移为_______.它的位移大小为_______,方向______. 强调：1.在直线运动中，物体的运动方向只有两种情况，选定其中一个方向为正方向，就可以用正负号表示位移的方向 。 2. 矢量的正负表示的是方向，比较大小时只看绝对值 x/m o xA xB -2 1 物体由A点出发运动到B，然后再由B回到A，两次的位移各是多少?哪一次位移更大？ 总的位移是多少？ x/m o xA xB -2 1 法1：ΔxoB=xB －x0=-2m 法2：ΔxoB=ΔxOA +ΔxAB=1m+(-3m)=-2m（矢量式） 强调： 3.矢量运算要考虑方向，同一直线上规定好正方向后，用正负表示方向，接下来的矢量运算就可以转化为代数运算。 力也是矢量，当物体受到同一直线上的两个力作用时，它们的合力的运算也可以用上面的方法 F1=2N F2=3N F1= - 2N F2=3N 位置-时间图像 要想描述物体的运动，我们得学会记录它每一时刻的位置信息。 记录处理数据的方法 列表法 图像法 解析法 时间t/s 0 5.0 10.0 15.0 20.0 位移x/m 0 100 200 300 400 0 5.0 10.0 15.0 20.0 t/s 0 100 200 300 400 x/m 列表法： 如果是把这两个图像结合在一起，是否可以准确的表示每一时刻的位置呢？ 图像法： 时间t/s 0 5.0 10.0 15.0 20.0 位移x/m 0 100 200 300 400 x/m 400 300 200 100 0 5 10 15 20 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)描点法描出数据 (3)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 图像法： 强调：描点连线时，是直线要借助刻度尺画直线，是曲线要用平滑的曲线连接各点，使得大部分点在线上，不在曲线上的点均匀分布在线的两侧，明显错误的点要舍去。 （1）x-t图象中点的坐标表示的含义？ 位置时间图像（简称x-t图象）： 反应质点每一时刻的位置,若质点从坐标原点出发，该位置坐标恰好等于这段时间内相对原点的位移，此时该图像也可叫做位移时间图像。 (2)x-t图象AB两点间横纵坐标各自的差值有什么物理意义？ x-t图像还能反应任意一段时间内的位移 B x/m 400 300 200 100 0 5 10 15 20 t/s x-t图象 A Δt Δx 1指出物体第一个十秒、第二个十秒、最后二十秒、全过程的位移和路程。 2.试着画一画物体在40秒内的轨迹 3.强调：x-t图像 横坐标：时间轴 纵坐标：一维直线坐标系：只能表示直线远动 不是轨迹图 某一做直线运动的物体的x－t图像如图所示，根据图像求： (1)物体距出发点的最远距离； (2)前4 s内物体的位移； (3)前4 s内物体通过的路程． （多选）某物体的位移－时间图像如图所示，物体从t＝0时刻开始运动；x－t图像是抛物线，则( ) A．物体运动的轨迹是曲线 B．物体经8 s回到初始位置 C．物体运动所能达到的最大位移为80 m D．在0～8 s内物体做往返运动 BCD 位移和时间的测量 回忆：在初中我们用那些测量工具来测量时间和长度？ 时间：秒表： 长度：刻度尺 最小分度值：0.1s 最小分度值：1mm 测量工具 更精密的测量时间的仪器：打点计时器 打点计时器，是靠打点计时的仪器，它可以在纸带上每隔相同的时间打一个点，以此来记录时间。按照打点方式不同可分成两类： 分类 电磁打点计时器 电火花计时器 电磁打点计时器 （1）构造：如图 （2）原理： 电磁作用下振针周期性上下振动打点 电源频率为50Hz，即每隔0.02秒打一个点 （3）工作电压： 约为8V交流电源 （4）周期： （5）阻力来源： 来自纸带与限位孔、复写纸之间的摩擦，以及纸带与振针之间的摩擦，阻力较大 电火花计时器 （1）构造：如图 （2）原理： 脉冲电流经放电针、墨粉纸盘上 周期性放电打点 电源频率为50Hz，即每隔0.02秒打一个点 （3）工作电压： 为220V交流电源 （4）周期： （5）阻力来源： 来自纸带与限位孔、墨粉纸盘之间的摩擦，阻力较小，计时更精准。 电磁打点计时器 02. （1）构造：如图 （2）原理： 电磁作用下振针振动打点 电源频率为50Hz，即每隔0.02秒打一个点 （3）工作电压： 约为8V交流电源 （4）周期： （5）阻力来源： 来自纸带与限位孔、复写纸之间的摩擦，以及纸带与振针之间的摩擦，阻力较大 打点计时器的使用步骤（以电磁打点计时器为例） (3)先接通电源开关，再用手水平拉动纸带，纸带上就打下一行小点, 随后立即关闭电源． (1)把打点计时器固定在桌子上，让纸带纸带穿过两个限位孔，压在复印纸下面． (2)把打点计时器的两个接线柱接到交流电源上(电磁打点计时器 接8V低压交流电，电火花计时器接220 V交流电)． 注意事项 (1) 使用打点计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带． (2) 打点计时器不能连续工作太长时间,打点之后应立即关闭电源． (4) 对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕 (可先统一测量出各个测量点到起始点之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位． （3）手拉动纸带时速度应快一些，以防点迹太密集 补充 2、计数点：是从计时点中选出来具有代表性的点，一般相邻两个计数点之间还有若干个计时点。 1、计时点：打点计时器在纸带上打的点称为计时点。 3、每隔四个点取一个记数点，则两计数点的时间间隔T=0.1S 4、每五个点取一个记数点，则两计数点的时间间隔为T=0.1S T=(n+1)x0.02 T=n x0.02 .两种打点计时器的工作电压及应用 （1）工作电压：电磁打点计时器：8v低压交流电 电火花打点计时器：220v交流电 （2）日常应用： ①测时间：电源频率50Hz，每隔0.02s打一个点 ②测位移：还需要一把刻度尺 ③研究纸带——研究物体的运动 小结 1.直线运动的位移 2.位置时间图像 3.位移和时间的测量 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 $