第1章 2.2 位移-时间图像 位移和时间的记录和测量（正文）（Word版）-【未来密码】2026-2027学年高中物理必修第一册关键能力提升同步学案（人教版）

该高中物理导学案聚焦位移-时间图像的认识与应用、打点计时器的使用，通过“问题导入”如“如何直观表示位置或位移”，结合“思考与讨论”引导学生分析图像物理意义，衔接前序时间、位移概念，搭建从概念到图像分析、实验操作的学习支架。 以核心素养为导向，通过探究问题培养科学思维（数形结合、科学推理），实验操作强化科学探究能力，强调如实记录数据渗透科学态度与责任。习题含教材改编典例和对标训练，帮助学生巩固知识，提升解决实际问题的能力。

2 时间　位移 课时2　位移-时间图像 位移和时间的记录和测量 【定标—核心素养】 关键能力与核心素养 考情揭秘 直击能力 定标素养 基本考查点 位移—时间图像的认识； 图像信息的获取； 打点计时器的使用 1. 有数形结合的思想，具备运用图像解决问题的能力； 2. 会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力； 3. 能根据实验数据进行论证，合理推理得出结论，具备科学推理能力； 4. 具备对实验现象进行质疑，对数据进行评估的批判能力，具备实验结论进行分析和评价，具备创新能力； 5. 具备团队协作能力，能交流表达自己的见解，具备语言组织和表达能力。 1. 理解位移—时间图像的物理意义，能在实际问题中，运用图像解决问题； 2. 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，具备科学探究素养； 3. 知道如实记录原始数据的重要性，具有实事求是的科学精神； 重点及难点 图像的描绘； 打点计时器的原理、使用方法、数据测量与分析处理 题型及难度 选择题、实验题 难度中等偏易 【本课时主要内容】 位移—时间图像 位移和时间的测量 知识导航　时间t　位置x　位置　时间　物体的位置随时间的变化规律　时间t　位置x　时刻　位置　同一时刻　同一位置　两物体相遇　刻度尺　打点计时器　电磁　电火花 探究1　位移—时间图像 【问题导入】 如何将物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移直观的表示出来？ 【思考与讨论】 (1)怎样由x—t图像确定物体各个时刻所对应的位移或物体发生一段位移所需要的时间。 (2)若x—t图像是一条倾斜的直线，则物体做什么运动，直线的倾斜程度表示什么物理含义？ (3)若x—t图像为平行于时间轴的直线，表明物体处于什么状态？ (4)若x—t图像为曲线，则物体运动的快慢发生变化了吗？ (5)图线向上倾斜表示物体运动方向为正，向下倾斜表示物体运动方向为负。倾斜程度的大小什么物理意义？ (6)x—t图像是不是物体的运动轨迹？ 典例1（教材习题改编）已知一汽车在平直公路上运动，它的位移—时间图象如图甲所示。 （1）根据图甲在图乙所示的位置坐标轴上标出A，B，C，D，E各点所代表的汽车的位置。 （2）求出下列各段时间内汽车的路程和位移大小。 ①前6h内的路程 位移 ， ②前8h内的路程 位移 。 必备知识 位移—时间图像的理解 关键能力　 【答案】 (1) 　 (2) ① 100 km　100 km　② 200 km　0　 【解题思路】 (1) (2) ① ② 对标训练1 甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的x-t图像如图所示，由图像可以得出在0~4s内（　　） 对标训练1 A．2s末甲、乙两物体相距3m B．4s时甲、乙两物体间的距离最大 C．甲、乙两物体始终同向运动 D．乙物体任意1 s内的位移均为2 m 【答案】A 【解题思路】 易错提醒 x-t图像不是物体的运动轨迹，而是做直线运动的物体的位移随时间变化的规律。 探究2 打点计时器 【问题导入】 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。实验室中如何记录时间和位移？ 【思考与讨论】 (1)打点计时器的工作原理是什么？ (2)两种打点计时器有何异同？ (3)如何使用打点计时器进行测量，使用时有哪些注意事项？ (4)如何通过纸带来判断判断物体的运动规律呢？ (5)如何减小实验误差？ 典例2 用打点计时器可测纸带运动的时间和位移。下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤，按照你对实验的理解，在各步骤空白处填上适当的内容,并写出正确的操作顺序 　　　　.  A. 在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线,导线的另一端分别接在低压　　　　(选填“交流”或“直流”)电源的两个接线柱上.  B. 把电磁打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过　　　　,并压在　　　　下面.  C. 用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx. D. 切断电源,取下纸带,若共有6个清晰的点,则这段纸带记录的时间Δt=　　　　.  E. 打开电源开关,再用手水平地拉动纸带,纸带上打出一系列小点. 必备知识 打点计时器的使用 关键能力 【答案】BAEDC　A. 交流　B. 限位孔　复写纸　D. 0.1 s　 【解题思路】 仪器名称 电磁打点计时器 电火花计时器 结构示意图 打点原理 在电磁作用下振针振动打点 脉冲电流经放电针、墨粉纸盘放电打点 电源 8 V交流电源 220 V交流电源 阻力来源 纸带与限位孔的摩擦;振针与纸带打点接触时的摩擦 纸带与限位盘的摩擦 周期 电源频率为50 Hz时,都是每隔0.02 s打一次点 说明 电火花计时器比电磁打点计时器更精确 操作步骤 (1) 将打点计时器固定在桌面上; (2) 安装纸带,连接好电源; (3) 启动电源,用手拉动纸带,打完点后,立即关闭电源(先接通电源,再使纸带运动,可使纸带上打出的点更多,纸带利用率更高); (4) 重复步骤(3),再打几条纸带; (5) 选一条点迹清晰的纸带,从能够看清的某个点开始(起始点,密集的舍去),往后数出若干个点; 操作步骤 (6) 用刻度尺测量出从起始点到第n个点的位移x,并设计表格记录时间和位移 电磁打点计时器常见问题 原因 调节的方法 打点不清晰 (1) 振针过高; (2) 电压过低,振幅太小; (3) 复写纸用得太久 (1) 把振针适当调低; (2) 调高电压; (3) 换新的复写纸 打的不是点,是短线 (1) 振针过低; (2) 所加电压太高,使振幅过大 (1) 把振针适当调高一些; (2) 适当调低电压 打双点 振针松动 把振针固定好 对标训练2 （1）打点计时器是一种使用 （“交变”或“直流”）电源的 （“计数”、“计点”、“计时”或“计长度”）仪器，在中学实验室里常用的有 计时器和 计时器；如图中为 计时器，它的工作电压是 （“220 V”或“6 V以下”）。    （2）使用打点计时器来分析物体运动情况的实验中，有如下基本步骤： A．松开纸带让物体带着纸带运动 B．安好纸带 C．把打点计时器固定在桌子上 D．接通电源 E．取下纸带 F．断开开关 这些步骤正确的排列顺序为 。 （3）要测量小车的速度。除打点计时器（含所用电源、纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的测量工具是 。 【答案】(1) 交流　计时　电磁打点　电火花　电火花　220 V　(2) CBDAEF　(3) 刻度尺 【解题思路】 易错提醒 使用打点计时器时，应先启动电源，再让物体运动；使用完毕应立即关闭电源。 学科网（北京）股份有限公司 $