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02.时间和位移
问题：上午8：00上课，与一节课45分钟，都代表时间，他们的性质一样吗？
一.时刻与时间间隔
时刻：在时间轴上用点表示
时间：也叫时间间隔，在时间轴上用段表示。
注意：
会区分第1s，第2s，第2s初
，第2s末，第3s初，前2s，
第2个2s。
若初始时刻为t1，结束时
刻为t2 ，则时间间隔为：
t= t2 -t1
问题：如何定量的描述物体的位置呢？
二.坐标系
为了定量的描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。
注意：
1.坐标系的三要素，原点，正方向，单位长度
2.分类：一维（x，直线运动），二维（x-y，平面运动，地图，GPS定位），三维（立体空间）
了解全球定位与导航系统
问题：某同学在操场上跑了一圈，回到出发点，他的位置变了吗？他运动了吗？怎么区分？
三.路程与位移
路程：物体运动轨迹的长度，用s表示
位移：初位置指向末位置的有向线断，用x表示
位移的物理意义：表示物体位置变化的物理量
位移的大小：初末直线距离
位移的方向：初位置指向末位置
问题：直线运动的位移大小总是
等于路程吗？
注意：仅单向直线运动位移大小
等于路程，不能有往复运动。
问题：直线运动中已知初位置在x1处，末位置在x2处，如何表示位移呢？
△ x= x2 - x1
若两者之差为正，则位移指向轴正方向，两者之差为负则指向负方向。
补充.矢量与标量
矢量：既有大小又有方向的物理量（如：位移，速度，力，动量，冲量，电场强度……）
标量：只有大小没有方向的物理量（如：路程，长度，质量，时间，速率，功，功率，能量，温度，压强，体积，电流，电阻，电压，电动势，密度……）
注意：
矢量运算遵循平行四边形定则（三角形定则）
标量运算只要代数加减
矢量在比较大小的时候，只看绝对值，矢量必须规定正方向，正负表示方向，求矢量也必须写清大小和方向，标量比较大小看代数值。
例1.已知圆O半径为R，物体从A点出发，沿圆弧顺时针运动：
（1）A B，A C，A D，绕一周，位移与路程分别是多少？
（2）A C，C A，位移相同吗？路程相同吗？
四.位移—时间图像
用横轴表示时间，纵轴表示位置，物体在每一时刻的位置，或者一段时间间隔的位移可以用图像直观的表示，反映物体的位置随时间变化的规律。
注意：（补充斜率概念）
水平直线表示物体不动
倾斜直线表示匀速直线运动
曲线表示变速运动
两条线交点表示位置相同（相遇）
斜率表示速度大小，正负表示速度
方向
割线斜率表示平均速度，切线斜率表示瞬时速度
图像并不代表轨迹，图像弯曲不代表曲线运动
补充:斜率概念
斜率是表示一根直线相对于横坐标的倾斜程度，用该直线与横坐标轴正方向夹角的正切值表示。夹角小于90度，斜率为正，夹角大于90度，斜率为负。
注意：在x-t图像中，斜率表示速度，在v-t图像中，斜率表示加速度；绝对值表示大小，正负表示方向。
问题：以下分别代表什么运动？
问题：运动会的时候，跳远用什么工具测量位移？跑步用什么工具测量时间？
你知道还有什么方法可以测量位置和时间吗？
拍照记录位置，钟表记录时间， 频闪照相可以同时记录时刻和位置
实验室又是如何测量位移与时间呢？
五.打点计时器
电磁打点计时器：低压交流（工作电压约为8V，频率50Hz，每隔0.02s打一个点，使用振针通过复写纸在纸带上留下痕迹）
电火花打点计时器：交流（工作电压为220V，频率周期与上面一样，由电火花与墨粉在纸带下留下痕迹，比电磁打点计时器更准确）
注意：
打点计时器操作时应先通电，后释放纸带
小车（物体）应靠近打点计时器（纸带固定在小车后面，纸带压在复写纸或者墨粉盘下面）
用完关闭电源，测量距离时应注意估读
直接得出：作什么运动，移动位移，运动时间
间接测量：速度，加速度
模拟
原理
例1 如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是(　　)．
A．t2表示时刻，称为第2 s末
或第3 s初，也可以称为2 s内
B．t2～t3表示时间间隔，称为第3 s内
C．t0～t2表示时间间隔，称为最初2 s内或第2 s内
D．tn－1～tn表示时间间隔，称为第(n－1)s内
B
例2 一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表，则此质点开始运动后（每一秒内都是单向直线运动）．
(1)几秒内位移最大(　　)
A．1 s　B．2 s　C．3 s　D．4 s　E．5 s
(2)第几秒内位移最大(　　)
A．1 s　B．2 s　C．3 s　D．4 s　E．5 s
(3)几秒内路程最大(　　)
A．1 s　B．2 s　C．3 s　D．4 s　E．5 s
(4)第几秒内路程最大(　　)
A．1 s　B．2 s　C．3 s　D．4 s　E．5 s
t/s 0 1 2 3 4 5
x/m 0 5 －4 －1 －7 1
D
B
E
B
例3 如图所示，一辆轿车从超市出发，向东行驶了300 m 到达电影院，继续行驶了150 m到达度假村，又向西行驶了950 m到达博物馆，最后回到超市，以超市所在的位置为原点，以向东的方向为正方向，用1个单位长度表示100 m，试求：
(1)在直线坐标系上表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置；
(2)轿车从电影院经度假村到博物馆的位移与路程分别为多少？
答案　(1)如图(2)800 m，向西　1100 m
例4.如图所示为一物体沿直线运动的x－t图象，根据图象，求：
(1)第2 s内的位移；
(2)第3 s内的位移；
(3)前5 s的总路程和总位移．
答案　(1)10 m，方向沿正方向　(2)0　(3)50 m；－10 m，方向与正方向相反
例5.如图所示，是一位晨练者每天早晨进行锻炼时的行走路线，从A点出发，沿半径分别为3 m和5 m的半圆经B点到达C点，则他的位移和路程分别为 (　　)．
A．16 m，方向从A到C；16 m
B．8 m，方向从A到C；8π m
C．8π m，方向从A到C；16 m
D．16 m，方向从A到C；8π m
D
例6.一物体做直线运动，在图1－2－4所示的位移坐标轴上O、x1、x2、…xn－1、xn分别为物体在开始和第1 s末、第2 s末、……、第(n－1) s末、第n s末的位置，则下述说法中正确的是(　　)
A．Ox1为第2 s末的位置，方向由O指向x1
B．Oxn－1为(n－1) s内的位移，方向由O指向xn－1
C．x2xn为前2n s内的位移，方向由x2指向xn
D．xn－1xn为第n s内的位移，方向由xn－1指向xn
BD

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