1.2时间 位移 讲义 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
2026-09-01
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摘要:
本高中物理讲义聚焦“时间 位移”核心知识点,系统梳理时刻与时间间隔的区别联系、坐标系的建立与应用、标量和矢量的特性、路程与位移的辨析、直线运动位置与位移关系及打点计时器原理,形成从概念到工具再到应用的完整学习支架。
资料通过对比表格(如时刻与时间、位移与路程)帮助学生构建物理观念,结合足球比赛坐标选择、晨练位移计算等实例培养科学思维,实验部分详解打点计时器提升科学探究能力。课中辅助教师清晰授课,课后助力学生回顾知识、弥补薄弱环节。
内容正文:
时间 位移
知识点一、时刻和时间间隔
1.时间轴上的表示
在时间轴上,时刻表示一个点,时间表示一段线段如图所示,0~3表示3s的时间,即前3s;2~3表示第3s,是1s的时间.不管是前3s,还是第3s,都是指时间.“7”所对应的刻度线记为7s末,也为8s初,是时刻.
【注意】ns末、ns初是指时刻,第ns内是指1s的时间,第ns末与第(n+1)s初指的是同一时刻.
2.时刻与时间的区别与联系
时刻
时间
区别
①时刻指一瞬时,对应于物体所处的位置
②在时间轴上用一个点表示
③只有先与后、早与迟的区分,没有长短之分
①时间指两时刻之间的间隔,对应于物体的一段路程或位移
②在时间轴上,用一段线段表示
③只有长短之分,无先后、迟早的区别
联系
①两个时刻的间隔即为时间,即△t=t2-t1
②时间轴上的两个点无限靠近时,它们间的时间间隔就会趋近于零,时间间隔就趋近于时刻了
③时间间隔能够展示物体运动的一个过程,好比是一段录像;时刻可以显示物体运动的一个瞬间,好比是一张照片,即由一个一个连续的照片可以组成录像,一系列连续时刻的积累便构成时间
3.时间的测量
时间的单位有秒、分钟、小时,符号分别是s、min、h.
生活中用各种钟表来计时,实验室里和运动场上常用停表来测量时间,若要比较精确地研究物体的运动情况,有时需要测量和记录很短的时间,学校的实验室中常用电磁打点计时器或电火花计时器来完成.
知识点二、坐标系
要准确地描述物体的位置及位置变化需要建立坐标系.
①如果物体沿直线运动,可以以这条直线为x轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,就建立了直线坐标系.
②物体在平面内运动时,可以建立二维平面直角坐标系.
③空间内物体的运动,可建立三维的空间直角坐标系.例如:描述高空中飞行的飞机时可建立三维的空间坐标系.如图所示为三种不同的坐标系,其中:(A)中M点位置坐标为x=2m;(B)中N点位置坐标为x=3m,y=4m;(C)中P点位置坐标为x=2m,y=3m,z=0m.
知识点三、标量和矢量
1.标量:只有大小没有方向的量.如:长度、质量、时间、路程、温度、能量等运算遵从算术法则.
2.矢量:有大小也有方向,求和运算遵循平行四边形定则的量.如:力、速度等.运算法则和标量不同,我们在以后会学习到.
3.对矢量概念的理解:
①矢量可用带箭头的线段表示,线段的长短表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向.
②同一直线上的矢量,可在数值前加上正、负号表示矢量的方向,正号表示矢量方向与规定正方向相同,负号表示矢量方向与规定正方向相反,加上正、负号后,同一直线上的矢量运算可简化为代数运算.
③矢量前的正、负号只表示方向,不表示大小,矢量大小的比较实际上是矢量绝对值的比较.如前一段时间位移为2m,后一段时间位移为-3m,则后一段时间物体的位移大.
知识点四、路程和位移
1.路程:质点的实际运动路径的长度,路程只有大小,其单位就是长度的单位.
2.位移:从初位置到末位置的有向线段.线段的长度表示位移的大小,有向线段的指向表示位移的方向.
3.位移与路程的区别和联系
①位移是描述质点位置变化的物理量,既有大小又有方向,是矢量,是从起点A指向终点B的有向线段,有向线段的长度表示位移的大小,有向线段的方向表示位移的方向,位移通常用字母“x”表示,它是一个与路径无关,仅由初、末位置决定的物理量.
②路程是质点运动轨迹的长度,它是标量,只有大小,没有方向.路程的大小与质点的运动路径有关,但它不能描述质点位置的变化.例如,质点环绕一周又回到出发点时,它的路程不为零,但其位置没有改变,因而其位移为零.
③由于位移是矢量,而路程是标量,所以位移不可能和路程相等;但位移的大小有可能和路程相等,只有质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程,否则,路程总是大于位移的大小.在任何情况下,路程都不可能小于位移的大小.
④在规定正方向的情况下,与正方向相同的位移取正值,与正方向相反的位移取负值,位移的正负不表示大小,仅表示方向,比较两个位移大小时,只比较两个位移的绝对值.
位移与路程的区别与联系可列表如下:
项目
位移
路程
区别
定义
物体空间位置变化的大小和方向
物体运动轨迹的长度
方向性
(1)是矢量,有大小和方向
(2)由起始位置到末位置的方向为位移的方向
(3)这一矢量线段的长为位移的大小
(24)遵循平行四边形定则(第三章学习)
(1)是标量,只有大小,没有方向
(2)物体运动轨迹的长度,即为路程的大小
(3)遵从算术法则
图示(曲线运动)
物体由A点到B点有向线段的大小和方向表示质点的位移
物体由A点运动到B点,弧AB轨迹的长度即为质点的路程
联系
都是长度单位,国际单位都是米(m)
都是描述质点运动的物理量
对于单向直线运动来讲,位移的大小与路程相等
知识点五、做直线运动的质点在坐标轴上的位置与位移的关系
如果物体做直线运动,沿这条直线建立坐标轴,则运动中的某一时刻对应的是此时物体所处位置,如果是一段时间,对应的是这段时间内物体的位移.位移等于物体末位置坐标减去初位置坐标.
如图所示,一个物体从A运动到B,如果A、B两位置坐标分别为xA和xB,那么质点的位移△x=xB-xA.
若初位置xA=5m,末位置xB=-2m,质点位移△x=xB-xA=-2m-5m=-7m,负号表示位移的方向由A点指向B点,与x轴正方向相反.
知识点六、电磁打点计时器与电火花计时器的构造和工作原理
1.电磁打点计时器及电火花计时器的构造
电磁打点计时器及电火花计时器的构造分别如图甲、乙所示.
2.电磁打点计时器与电火花计时器的比较
①两种计时器使用的都是交流电源;当电源的频率为50Hz时,都是每隔0.02s打一个点.
②电磁打点计时器使用8V左右交流电,电火花打点计时器工作电压是220V交流电.
③无论是使用电磁打点计时器还是使用电火花计时器,打出的纸带上的点,都记录了纸带运动的时间.如果纸带是跟物体连接在一起的,纸带上的点就相应地表示出了运动物体在不同时刻的位置,研究点之间的距离,就可以了解在不同时间里物体发生的位移、速度的大小和变化情况.
④电火花计时器工作时纸带运动受到的阻力比较小,实验误差较小.
3.使用打点计时器的注意事项
①会安装复写纸,并且会调节复写纸的位置,将纸带从复写纸下穿过.将计时器接入50Hz交流电源。对电火花计时器,应将墨粉纸盘套在纸盘轴上,两条纸带要对齐穿过限位孔,墨粉纸盘夹在中间,使用220V交流电源.
②开启打点计时器,待1~2s再拖动纸带打出点,观察点迹是否清晰,打完纸带后,立即关闭电源.
例题:
一、单选题
1.2011年8月22日,中国女足加时赛战胜日本,18年后重夺大运会冠军。为了定量地描述这场足球比赛中的裁判员、运动员、足球位置的变化,应当选择适当的坐标系。同学们选择了以下坐标系,其中你认为适当的是( )
A.用一维坐标系描述裁判员的位置变化
B.用一维坐标系描述足球的位置变化
C.用二维坐标系描述运动员位置的变化
D.用二维坐标系描述足球位置的变化
【答案】C
【详解】为了定量地描述足球比赛中运动员和裁判员的运动用二维坐标系;为了定量地描述足球比赛中足球的运动用三维坐标系,故ABD错误,C正确。
故选C。
2.关于矢量和标量的说法中不正确的是( )
A.甲、乙发生位移分别为5 m、-10 m,则乙的位移大
B.描述矢量既要说明大小,又要指明方向
C.矢量的大小就是标量
D.温度计读数时正的温度一定高于负的温度,正负不能代表方向
【答案】C
【详解】A.甲、乙发生位移分别为5m、-10m,位移的大小分别是5m和10m,则乙的位移大,故A不符题意;
B.矢量既有大小,又有方向,描述矢量时既要说明大小,又要指明方向,故B不符题意;
C.既有大小,又有方向的物理量是矢量,而只有大小,没有方向的物理量是标量,两者有严格的区别,故C符合题意;
D.温度计读数显示温度,温度是标量,正负号表示温度高低,正的温度一定高于负的温度,正负不能表示方向,故D不符题意;
故选C。
3.如图所示,一个人晨练,沿着半径为R的中国古代的太极图行走,中央的S部分是两个直径为R的半圆,为西东方向,为南北方向。他从点出发沿曲线行走,在该过程人的位移为( )
A.,东南方向 B.,西北方向
C.,西北方向 D.,东南方向
【答案】D
【详解】人的起点为A,终点为D,则该过程人的位移为,方向由A指向D点,即沿东南方向。
故选D。
4.在“练习打点计时器”的实验中,下列说法正确的是( )
A.电磁打点计时器使用的是以下的直流电源
B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源
C.纸带上的点迹记录了物体运动的时间及位移信息
D.纸带上相邻计数点间的时间间隔一定是
【答案】C
【详解】A.电磁打点计时器使用的是以下的交流电源,故A错误;
B.在测量物体速度时,先接通打点计时器的电源稳定打点,后让物体运动,故B错误;
C.纸带上的点迹记录了物体运动的时间及位移信息,故C正确;
D.纸带上相邻计数点间的时间间隔在电源的频率为50Hz时,打点周期才是,故D错误;
故选C。
5.如图所示,从高出地面3m的位置A竖直向上抛出一个小球,它上升2m到达最高点回落到C点,最后反弹到A点。限定以竖直向上为正方向,则( )
A.以A点为坐标原点,全过程的路程为4m
B.以A点为坐标原点,全过程总位移大小为10m
C.以C点为坐标原点,全过程的路程为10m
D.以C点为坐标原点,全过程位移为3m
【答案】C
【详解】AC.路程是物体运动轨迹的长度,与坐标原点的选取无关。全过程小球先上升 到达最高点,再下落 到达地面点,最后反弹上升 回到点。全过程的总路程为,故A错误,C正确;
BD.位移是由初位置指向末位置的有向线段。全过程初位置在 点,末位置也在点,无论以哪里为原点,总位移均为,故BD错误;
故选 C。
6.在如图所示的时间轴上,以为计时起点,下列说法中正确的是( )
A.t2表示时刻,称为第2s末或前3s初
B.t1~t2表示时间间隔,称为第1s内
C.t0~t2表示时间间隔,称为前2s或第2s内
D.tn-1~tn表示时间间隔,称为第ns内
【答案】D
【详解】A.t2表示时刻,称为第2s末或第3s初,前3s初是t0,A错误;
B.t1~t2表示时间间隔,称为第2s内,t0~t1表示时间间隔,称为第1s内,B错误;
C.t0~t2表示时间间隔,称为前2s或前2s内,t1~t2表示时间间隔,称为第2s内,C错误;
D.tn-1~tn表示时间间隔,称为第ns内,D正确。
故选D。
7.如图,一辆车轮半径为的自行车,在水平地面上沿直线运动(车轮与地面间不打滑)。当气门芯从最高点第一次到达最低点时,气门芯的位移大小是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】气门芯从最高点第一次到达最低点过程中,水平位移为,竖直位移为,故位移大小。
故选B。
8.如图所示,一边长为10cm的实心立方体木块,一只昆虫从A点爬到G点。下列说法正确的是( )
A.该昆虫的路程有若干种可能性,其中最短路程为
B.该昆虫的路程有若干种可能性,其中最短路程为
C.该昆虫的位移大小为,方向沿对角线AG由A指向G
D.该昆虫的位移大小为,方向由A经D指向G
【答案】B
【详解】AB.A到G的路程有无数种,由于昆虫只能在实心立方体表面运动,我们可以将表面“展开”,在同一平面内连接A、G两点,如图所示路径为AIG时,路程最短,此时路程为,故A错误,B正确;
CD.昆虫从A爬到G的位移大小就是立方体的对角线AG的长度,方向沿对角线AG由A指向G,大小为,故CD错误。
故选B。
9.人们越来越多地使用手机进行导航,如图所示是某人从虎门林则徐纪念馆驾车到海战博物馆手机导航给出的路线备选方案,下列说法正确的是( )
A.三条线路方案的路程相等
B.图中显示“预计11:25到达”,其中“11:25”指的是时刻
C.距离最短方案中6.3公里指的是位移
D.三种方案中,由于车体积较大不能看成质点
【答案】B
【详解】A.三条线路方案的位移相等,路程不等,故A错误;
B.图中显示“预计11:25到达”,其中“11:25”指的是到达的时刻,故B正确;
C.距离最短方案中6.3公里指的是路程,故C错误;
D.三种方案中,车的体积可以忽略,车可以看成质点,故D错误。
故选B。
10.华南师大附中师生向来重视体育锻炼,很多同学每天坚持长跑。在图示手机截屏中,展示了某个寻常一天的部分数据。下列说法正确的是( )
A.13分10秒是时刻
B.数据记录时,不能把锻炼的同学看作质点
C.梁同学跑了8800m,该长度指路程
D.数据记录时间内,跑了8800m的梁同学和跑了1200m的戴同学,他们的位移一定不同
【答案】C
【详解】A.13分10秒是跑步用时,是时间,故A错误;
B.数据记录时,能把锻炼的同学看作质点,故B错误;
C.梁同学跑了8800m,该长度是实际运动轨迹,指路程,故C正确;
D.数据记录时间内,跑了8800m的梁同学和跑了1200m的戴同学,他们的起点和终点可以相同,位移有可能相同,故D错误。
故选C。
二、多选题
11.下列关于位移和路程的说法,正确的是( )
A.位移是矢量,路程是标量,但位移的大小和路程总是相等
B.位移描述直线运动,路程描述曲线运动
C.位移取决于始末位置,而路程取决于实际运动的路线
D.物体经过的路程总大于或等于物体位移的大小
【答案】CD
【详解】AD.位移是矢量,路程是标量,物体经过的路程总大于或等于物体位移的大小,故A错误,D正确;
B.位移和路程都既能描述直线运动又能描述曲线运动,故B错误;
C.位移是始末位置之间的有向线段,而路程是实际运动的路线,故C正确;
故选CD。
12.关于时间和时刻,下列说法正确的是( )
A.作息时间表上标出上午开始上课,这里的指的是时间
B.一节课45分钟,45分钟指的是时刻
C.电台报时时说:“现在是北京时间8点整”,这里实际指的是时刻
D.作息时间表上的数字表示的是时刻
【答案】CD
【详解】A.在时间轴上对应的是一个点,所以是时刻,故A错误;
B.一节课分钟,在时间轴上对应的是一段,所以是时间,故B错误;
C.点整,在时间轴上对应的是一个点,所以是时刻,故C正确;
D.作息时间表上的数字在时间轴上对应的是一个点,所以是时刻,故D正确。
故选CD.
13.如图所示,从高出地面3m的位置竖直向上抛出小球,它上升5m后回落,最后到达地面,下列关于位置和位移的描述正确的是( )
A.若选择地面为坐标轴原点,则抛出点和落地点的坐标,
B.若选择抛出点为坐标轴原点,则抛出点和落地点的坐标,
C.改变坐标原点,同一位置的坐标不变,同一运动过程物体发生的位移改变
D.改变坐标原点,同一位置的坐标改变,同一运动过程物体发生的位移不变
【答案】BD
【详解】A.若选择地面为坐标轴原点,由图可知竖直向上为正方向,则抛出点和落地点的坐标,,故A错误;
B.若选择抛出点为坐标轴原点,由图可知竖直向上为正方向,则抛出点和落地点的坐标,,故B正确;
CD.改变坐标原点,则同一位置的坐标改变;由于位移由初、末位置决定,所以同一运动过程物体发生的位移不变,故C错误,D正确。
故选BD。
14.关于位移和路程,下列说法中正确的是( )
A.在某一段时间内物体运动的路程为零,则该物体不一定是静止的
B.在某一段时间内物体运动的位移为零,则该物体不一定是静止的
C.在曲线运动中,物体的位移大小一定小于其路程
D.在直线运动中,物体的位移大小一定等于其路程
【答案】BC
【详解】路程是运动轨迹的长度,而位移是从起点指向终点的有向线段。
A.在某一段时间内物体运动的路程为零,则该物体一定处于静止状态,A错误;
B.在某一段时间内物体运动的位移为零,可能是该物体又回到出发点,因此不一定是静止的,B正确;
C.在曲线运动中,物体的位移大小一定小于其路程,C正确;
D.在直线运动中,若物体做往复运动,位移的大小小于其路程,D错误。
故选BC。
15.关于打点计时器的原理和使用方法,下列说法正确的是( )
A.如果纸带上相邻两个计数点之间有四个点,则相邻两个计数点间的时间间隔是0.08s
B.打点计时器应接交流电源,交流频率通常为50Hz
C.如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏,则说明纸带的速度由小变大
D.电磁打点计时器接在220V电源上,电火花打点计时器接在6V电源上
【答案】BC
【详解】A.交流电源的频率通常为50 Hz.由于打点计时器每隔0.02 s打一个点,所以相邻计时点的时间间隔为0.02 s,如果相邻两个计数点间还有四个计时点,则该两计数点的时间间隔应为
故A错误;
B.打点计时器应接交流电源,交流频率通常为50Hz,故B正确;
C.如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏,即在相等的时间内间距越来越大,则说明纸带的速度由小变大,故C正确;
D.电磁打点计时器使用6 V以下的低压交流电源,电火花计时器使用220 V交流电源,故D错误。
故选BC。
答案第10页,共12页
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时间 位移
知识点一、时刻和时间间隔
1.时间轴上的表示
在时间轴上,时刻表示一个点,时间表示一段线段如图所示,0~3表示3s的时间,即前3s;2~3表示第3s,是1s的时间.不管是前3s,还是第3s,都是指时间.“7”所对应的刻度线记为7s末,也为8s初,是时刻.
【注意】ns末、ns初是指时刻,第ns内是指1s的时间,第ns末与第(n+1)s初指的是同一时刻.
2.时刻与时间的区别与联系
时刻
时间
区别
①时刻指一瞬时,对应于物体所处的位置
②在时间轴上用一个点表示
③只有先与后、早与迟的区分,没有长短之分
①时间指两时刻之间的间隔,对应于物体的一段路程或位移
②在时间轴上,用一段线段表示
③只有长短之分,无先后、迟早的区别
联系
①两个时刻的间隔即为时间,即△t=t2-t1
②时间轴上的两个点无限靠近时,它们间的时间间隔就会趋近于零,时间间隔就趋近于时刻了
③时间间隔能够展示物体运动的一个过程,好比是一段录像;时刻可以显示物体运动的一个瞬间,好比是一张照片,即由一个一个连续的照片可以组成录像,一系列连续时刻的积累便构成时间
3.时间的测量
时间的单位有秒、分钟、小时,符号分别是s、min、h.
生活中用各种钟表来计时,实验室里和运动场上常用停表来测量时间,若要比较精确地研究物体的运动情况,有时需要测量和记录很短的时间,学校的实验室中常用电磁打点计时器或电火花计时器来完成.
知识点二、坐标系
要准确地描述物体的位置及位置变化需要建立坐标系.
①如果物体沿直线运动,可以以这条直线为x轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,就建立了直线坐标系.
②物体在平面内运动时,可以建立二维平面直角坐标系.
③空间内物体的运动,可建立三维的空间直角坐标系.例如:描述高空中飞行的飞机时可建立三维的空间坐标系.如图所示为三种不同的坐标系,其中:(A)中M点位置坐标为x=2m;(B)中N点位置坐标为x=3m,y=4m;(C)中P点位置坐标为x=2m,y=3m,z=0m.
知识点三、标量和矢量
1.标量:只有大小没有方向的量.如:长度、质量、时间、路程、温度、能量等运算遵从算术法则.
2.矢量:有大小也有方向,求和运算遵循平行四边形定则的量.如:力、速度等.运算法则和标量不同,我们在以后会学习到.
3.对矢量概念的理解:
①矢量可用带箭头的线段表示,线段的长短表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向.
②同一直线上的矢量,可在数值前加上正、负号表示矢量的方向,正号表示矢量方向与规定正方向相同,负号表示矢量方向与规定正方向相反,加上正、负号后,同一直线上的矢量运算可简化为代数运算.
③矢量前的正、负号只表示方向,不表示大小,矢量大小的比较实际上是矢量绝对值的比较.如前一段时间位移为2m,后一段时间位移为-3m,则后一段时间物体的位移大.
知识点四、路程和位移
1.路程:质点的实际运动路径的长度,路程只有大小,其单位就是长度的单位.
2.位移:从初位置到末位置的有向线段.线段的长度表示位移的大小,有向线段的指向表示位移的方向.
3.位移与路程的区别和联系
①位移是描述质点位置变化的物理量,既有大小又有方向,是矢量,是从起点A指向终点B的有向线段,有向线段的长度表示位移的大小,有向线段的方向表示位移的方向,位移通常用字母“x”表示,它是一个与路径无关,仅由初、末位置决定的物理量.
②路程是质点运动轨迹的长度,它是标量,只有大小,没有方向.路程的大小与质点的运动路径有关,但它不能描述质点位置的变化.例如,质点环绕一周又回到出发点时,它的路程不为零,但其位置没有改变,因而其位移为零.
③由于位移是矢量,而路程是标量,所以位移不可能和路程相等;但位移的大小有可能和路程相等,只有质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程,否则,路程总是大于位移的大小.在任何情况下,路程都不可能小于位移的大小.
④在规定正方向的情况下,与正方向相同的位移取正值,与正方向相反的位移取负值,位移的正负不表示大小,仅表示方向,比较两个位移大小时,只比较两个位移的绝对值.
位移与路程的区别与联系可列表如下:
项目
位移
路程
区别
定义
物体空间位置变化的大小和方向
物体运动轨迹的长度
方向性
(1)是矢量,有大小和方向
(2)由起始位置到末位置的方向为位移的方向
(3)这一矢量线段的长为位移的大小
(24)遵循平行四边形定则(第三章学习)
(1)是标量,只有大小,没有方向
(2)物体运动轨迹的长度,即为路程的大小
(3)遵从算术法则
图示(曲线运动)
物体由A点到B点有向线段的大小和方向表示质点的位移
物体由A点运动到B点,弧AB轨迹的长度即为质点的路程
联系
都是长度单位,国际单位都是米(m)
都是描述质点运动的物理量
对于单向直线运动来讲,位移的大小与路程相等
知识点五、做直线运动的质点在坐标轴上的位置与位移的关系
如果物体做直线运动,沿这条直线建立坐标轴,则运动中的某一时刻对应的是此时物体所处位置,如果是一段时间,对应的是这段时间内物体的位移.位移等于物体末位置坐标减去初位置坐标.
如图所示,一个物体从A运动到B,如果A、B两位置坐标分别为xA和xB,那么质点的位移△x=xB-xA.
若初位置xA=5m,末位置xB=-2m,质点位移△x=xB-xA=-2m-5m=-7m,负号表示位移的方向由A点指向B点,与x轴正方向相反.
知识点六、电磁打点计时器与电火花计时器的构造和工作原理
1.电磁打点计时器及电火花计时器的构造
电磁打点计时器及电火花计时器的构造分别如图甲、乙所示.
2.电磁打点计时器与电火花计时器的比较
①两种计时器使用的都是交流电源;当电源的频率为50Hz时,都是每隔0.02s打一个点.
②电磁打点计时器使用8V左右交流电,电火花打点计时器工作电压是220V交流电.
③无论是使用电磁打点计时器还是使用电火花计时器,打出的纸带上的点,都记录了纸带运动的时间.如果纸带是跟物体连接在一起的,纸带上的点就相应地表示出了运动物体在不同时刻的位置,研究点之间的距离,就可以了解在不同时间里物体发生的位移、速度的大小和变化情况.
④电火花计时器工作时纸带运动受到的阻力比较小,实验误差较小.
3.使用打点计时器的注意事项
①会安装复写纸,并且会调节复写纸的位置,将纸带从复写纸下穿过.将计时器接入50Hz交流电源。对电火花计时器,应将墨粉纸盘套在纸盘轴上,两条纸带要对齐穿过限位孔,墨粉纸盘夹在中间,使用220V交流电源.
②开启打点计时器,待1~2s再拖动纸带打出点,观察点迹是否清晰,打完纸带后,立即关闭电源.
例题:
一、单选题
1.2011年8月22日,中国女足加时赛战胜日本,18年后重夺大运会冠军。为了定量地描述这场足球比赛中的裁判员、运动员、足球位置的变化,应当选择适当的坐标系。同学们选择了以下坐标系,其中你认为适当的是( )
A.用一维坐标系描述裁判员的位置变化
B.用一维坐标系描述足球的位置变化
C.用二维坐标系描述运动员位置的变化
D.用二维坐标系描述足球位置的变化
2.关于矢量和标量的说法中不正确的是( )
A.甲、乙发生位移分别为5 m、-10 m,则乙的位移大
B.描述矢量既要说明大小,又要指明方向
C.矢量的大小就是标量
D.温度计读数时正的温度一定高于负的温度,正负不能代表方向
3.如图所示,一个人晨练,沿着半径为R的中国古代的太极图行走,中央的S部分是两个直径为R的半圆,为西东方向,为南北方向。他从点出发沿曲线行走,在该过程人的位移为( )
A.,东南方向 B.,西北方向
C.,西北方向 D.,东南方向
4.在“练习打点计时器”的实验中,下列说法正确的是( )
A.电磁打点计时器使用的是以下的直流电源
B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源
C.纸带上的点迹记录了物体运动的时间及位移信息
D.纸带上相邻计数点间的时间间隔一定是
5.如图所示,从高出地面3m的位置A竖直向上抛出一个小球,它上升2m到达最高点回落到C点,最后反弹到A点。限定以竖直向上为正方向,则( )
A.以A点为坐标原点,全过程的路程为4m
B.以A点为坐标原点,全过程总位移大小为10m
C.以C点为坐标原点,全过程的路程为10m
D.以C点为坐标原点,全过程位移为3m
6.在如图所示的时间轴上,以为计时起点,下列说法中正确的是( )
A.t2表示时刻,称为第2s末或前3s初
B.t1~t2表示时间间隔,称为第1s内
C.t0~t2表示时间间隔,称为前2s或第2s内
D.tn-1~tn表示时间间隔,称为第ns内
7.如图,一辆车轮半径为的自行车,在水平地面上沿直线运动(车轮与地面间不打滑)。当气门芯从最高点第一次到达最低点时,气门芯的位移大小是( )
A. B. C. D.
8.如图所示,一边长为10cm的实心立方体木块,一只昆虫从A点爬到G点。下列说法正确的是( )
A.该昆虫的路程有若干种可能性,其中最短路程为
B.该昆虫的路程有若干种可能性,其中最短路程为
C.该昆虫的位移大小为,方向沿对角线AG由A指向G
D.该昆虫的位移大小为,方向由A经D指向G
9.人们越来越多地使用手机进行导航,如图所示是某人从虎门林则徐纪念馆驾车到海战博物馆手机导航给出的路线备选方案,下列说法正确的是( )
A.三条线路方案的路程相等
B.图中显示“预计11:25到达”,其中“11:25”指的是时刻
C.距离最短方案中6.3公里指的是位移
D.三种方案中,由于车体积较大不能看成质点
10.华南师大附中师生向来重视体育锻炼,很多同学每天坚持长跑。在图示手机截屏中,展示了某个寻常一天的部分数据。下列说法正确的是( )
A.13分10秒是时刻
B.数据记录时,不能把锻炼的同学看作质点
C.梁同学跑了8800m,该长度指路程
D.数据记录时间内,跑了8800m的梁同学和跑了1200m的戴同学,他们的位移一定不同
二、多选题
11.下列关于位移和路程的说法,正确的是( )
A.位移是矢量,路程是标量,但位移的大小和路程总是相等
B.位移描述直线运动,路程描述曲线运动
C.位移取决于始末位置,而路程取决于实际运动的路线
D.物体经过的路程总大于或等于物体位移的大小
12.关于时间和时刻,下列说法正确的是( )
A.作息时间表上标出上午开始上课,这里的指的是时间
B.一节课45分钟,45分钟指的是时刻
C.电台报时时说:“现在是北京时间8点整”,这里实际指的是时刻
D.作息时间表上的数字表示的是时刻
13.如图所示,从高出地面3m的位置竖直向上抛出小球,它上升5m后回落,最后到达地面,下列关于位置和位移的描述正确的是( )
A.若选择地面为坐标轴原点,则抛出点和落地点的坐标,
B.若选择抛出点为坐标轴原点,则抛出点和落地点的坐标,
C.改变坐标原点,同一位置的坐标不变,同一运动过程物体发生的位移改变
D.改变坐标原点,同一位置的坐标改变,同一运动过程物体发生的位移不变
14.关于位移和路程,下列说法中正确的是( )
A.在某一段时间内物体运动的路程为零,则该物体不一定是静止的
B.在某一段时间内物体运动的位移为零,则该物体不一定是静止的
C.在曲线运动中,物体的位移大小一定小于其路程
D.在直线运动中,物体的位移大小一定等于其路程
15.关于打点计时器的原理和使用方法,下列说法正确的是( )
A.如果纸带上相邻两个计数点之间有四个点,则相邻两个计数点间的时间间隔是0.08s
B.打点计时器应接交流电源,交流频率通常为50Hz
C.如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏,则说明纸带的速度由小变大
D.电磁打点计时器接在220V电源上,电火花打点计时器接在6V电源上
答案第10页,共12页
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