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(共61张PPT)
1.2时间 位移
课前准备
1、课本、检测本、红笔、黑笔
2、班长清点出勤人数
我们上节课讲过了机械运动，机械运动是物体的空间位置随时间的变化，要想清楚的描述出运动情况，我们需要知道位置变化和时间。
课堂导入
提问：早上什么时间离开宿舍？
从宿舍到操场用多长时间？
什么时间到教室的？
宿舍到教室多远？
从宿舍到教室有几种不同的路径？
目标导学
1、知道时刻和时间间隔的区别，会在数轴上表示
2、理解位置、位移、路程的区别与联系（难点）
3、了解标量和矢量（重点）
4、会在直线坐标系表示直线运动的位置、位移
知识讲练
研究物体的运动离不开时间，我们的生活与时间紧紧联系在一起，我们常说 “第一节上课时间是8：00”，“一节课的时间是45分钟”。
这两句话中时间意思相同吗？
知识讲练
一、时刻和时间间隔
1．时刻：是指某一瞬间，是状态量。
2．时间间隔：是指两时刻的间隔，是过程量。
思考讨论：第一节上课时间是8：00和一节课的时间是45分钟，这两种说法准确吗？应该怎么说？
第一节上课时刻是8：00，一节课的时间间隔是45分钟。
无数个时刻组成时间间隔
知识讲练
早上什么时间离开宿舍？
从宿舍到操场用多长时间？
什么时间到教室的？
早上离开宿舍的时刻是
从宿舍到操场的时间间隔是
到教室的时刻是
知识讲练
3.时刻和时间间隔在数轴上表示
t/h
8
9
10
上课
下课
上课
下课
45min
45min
10min
上课和下课表示的是（ ），45min和10min表示（ ）。
在表示时间的数轴上，时刻用点表示，时间间隔用线段表示。
时刻
时间间隔
知识讲练
4.时间可以用公式表示
式中t1和t2分别表示先后两个时刻，△t表示这两个时刻之间的时间间隔。
△t = t2- t1
我们平时说的“时间”，有时指的是时刻，有时指的是时间间隔，要根据上下文认清它的含义。
知识讲练
【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．
t/s
2
3
5
1
4
0
第一秒末
第二秒末
第三秒末（三秒时）
第一秒
第二秒
第三秒
几个相关时间概念的理解：
知识讲练
t/s
2
3
5
1
4
0
前一秒
前二秒
前三秒（3秒内）
前n秒是指n秒的时间。
例：在时间轴上找到
1.前3s 2.第3s内 3.第3s初 4.第3s末 5.第2s末 6.5s时
结论：
0 1 2 3 4 5 6
t/s
A B C D E F G
n秒末、n秒初、n秒时是指时刻。第n秒内是指1秒的时间。第n秒末和第（n＋1）秒初指的是同一时刻。前n秒是指n秒的时间。
知识讲练
针对练习
1、下列计时数据指时间间隔的是（　　）
A．高铁于9点43分从长沙发车
B．运动员跑完100m用时10s
C．1997年7月1日零时中国恢复对香港行使主权
D．8点钟开始上第一节课
B
2、第3s内表示的是 s的时间，是从 s末到 s末。前3s内表示的是从0时刻到 s末。
1
第2
第3
第3
知识讲练
二、位置、位移和路程
1.坐标系：为了定量地描述物体的位置，需要在参考系上建立适当的坐标系。
要规定原点、正方向和单位长度（坐标系的三要素）
x/m
0
1
2
3
4
5
6
-1
（1）描述直线运动的物体的位置变化，可以建立一维直线坐标系。
建立坐标系的意义：可以定量地描述某一时刻物体的位置，以及某一段时间内物体位置的变化。
知识讲练
例1：沿东西方向建立一维坐标系，x轴的正方向指东，选取路上的某交通岗亭作为坐标原点O，请说出汽车的位置。
x/m
0
30
-20
东
西
汽车的出发点坐标是－ 20 m，表示它在岗亭以西20 m处；汽车的终点坐标是30 m，表示它在岗亭以东30 m处。
知识讲练
（2）描述平面上运动的物体的位置变化，可以建立二维平面直角坐标系。
1
2
3
x/m
0
1
2
3
4
5
6
-1
（1，1）
（5，3）
（3）描述立体空间内运动的物体的位置变化，可以建立三维立体空间坐标系。
物体在坐标系中的坐标值是正值还是负值，与正方向的规定和原点的位置有关。正负不表示大小，只表示在原点哪一侧。
知识讲练
北京去重庆，可以选择不同的交通方式。
①乘火车
②乘飞机
③乘火车到武汉乘轮船沿长江而上。
知识讲练
北京
重庆
武汉
郑州
石家庄
思考：这三种不同的交通方式有什么相同点和不同点？
知识讲练
3.路程 S
（1）定义：路程是质点运动轨迹的长度。
无论使用什么交通工具、走过了怎样不同的路径，他总是从北京到达了重庆，即位置的变化是相同的。可见路程和位置变化并不是一回事！
2.位置
物体运动时，在某个时刻的空间点。对应时刻，是状态量。
知识讲练
4.位移 X
（1）定义：由初位置指向末位置的
有向线段。
（2）意义：描述物体位置变化的物理量。
（3）理解：大小：有向线段的长度。
方向：由初位置指向末位置。
注意：求位移时必须回答方向。
路程
位移
知识讲练
5.矢量和标量
标量：只有大小而没有方向
运算遵循算术法则
大小的比较只看其自身数值大小
矢量：既有大小又有方向
运算遵循平行四边形法则（三角形法则）
大小的比较看其数值的绝对值大小
如：位移，力，速度等
如：时间，路程，质量，温度，电流，能量等
知识讲练
5.路程与位移的区别与联系
项目 位移 路程
区 别 物理意义 表示物体的位置变化 表示物体运动轨迹的长度
大小
方向性
联系 都是长度单位，国际单位都是米(m )
对于 来讲，位移的大小与路程相等
初位置到末位置的距离，与运动轨迹无关
按运动轨迹计算的实际长度
有方向
无方向
单向直线运动
知识讲练
6.思考
（1）位移与路程可能相同吗？
（2）路程为零，位移一定为零吗？
位移为零时，路程一定为零吗？
（3）物体的运动方向与位移方向一
定相同吗？
1、下列关于位移和路程的说法中，正确的是（ ）
A.位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程
B.位移的大小等于路程，方向由起点指向终点
C.位移描述物体相对位置的变化，路程描述路径的长短
D.位移描述直线运动，路程描述曲线运动
针对练习
C
针对练习
2、一艘汽艇在宽广的湖面上先向东行驶了6.0km，接着向南行驶了8.0km，则该汽艇运动的位移的大小为______km，路程为_______km。
10.0
14.0
1、（多选）关于矢量和标量，下列说法中正确的是( )
A、矢量是既有大小又有方向的物理量
B、标量是既有大小又有方向的物理量
C、位移-10m 比5m 小
D、-10℃比5℃的温度低
AD
知识讲练
三、直线运动的位移
思考讨论：在一维坐标系中用坐标表示物体的位置，那么，位移应该如何表示吗？
x
x
x1
x2
O
x=
x2
x1
－
如图：物体在t1时刻处于 “位置”，在t2时刻处于“位置”
x1
x2
知识讲练
若两坐标之差为正，则位移的方向指向x轴的正方向；
若两坐标之差为负，则位移的方向指向x轴的负方向。
思考讨论：某物体从A点运动到B点，坐标xA为5m， xB为2m，物体的位移大小等于多少？方向如何？
Δx＝ xＢ xＡ
= 2 m-5m= 3m
位移的方向指向x轴的负方向
x
x
xA
xB
O
1 2 3 4 5
课堂练习
1.位移是矢量，它不仅具有大小，还有————。位移是————量，物体做直线运动时，其位移和速度的方向可以用—————— 来表示，它只表示位移的方向，而不表示位移的大小。
2.一个篮球从4m高的地方竖直落下，碰地后反弹跳起1m被接住，这个过程中篮球所通过的路程是——m，位移大小是——m。
矢
方向
正负号
5
3
3．如图所示，一物体沿三条不同的路径由A运动到B，下列关于该物体位移大小的表述正确的是（　　）
A．沿1较大
B．沿2较大
C．沿3较大
D．一样大
A
B
1
2
3
课堂练习
D
课堂练习
4.小王走路上学用了30分钟走了一千米，此处的“30分钟”和“一千米”分别指（　　）
A．时间、位移
B．时刻、路程
C．时间、路程
D．时刻、位移
C
课堂练习
5、有一质点在X轴上运动,已知各时刻质点位置如图
①质点在3s内的位移
②质点在前3s内的位移
③质点在第3s内的位移
④质点在___s内位移最大
⑤质点在第___s内位移最大
X3=－1m
X3=－1m
XⅢ=3m
X4=－7m
XⅡ=－9m
4
2
X/m
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
t=3s
t=1s
t=2s
t=4s
t=0s
t=5s
课堂小结
1．时刻：是指某一瞬时，在表示时间的数轴上，用点来表示。
2．时间间隔：是指两时刻的间隔，用线段来表示，简称时间。
3．路程：物体运动轨迹的长度。
4．位移：由初位置指向末位置的有向线段称为位移。
5. 矢量：在物理学中，既有大小又有方向的物理量叫矢量。
6. 标量：在物理学中，只有大小而没有方向的物理量叫标量。
检测反馈
1、如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间的说法中正确的是( )．
A．t2表示时刻，称为第2s末或第3s初，也可以称为2s内
B．t2～t3表示时间间隔，称为第3s内
C．t0～t2表示时间间隔，称为最初2s内或第2s内
D．tn－1～tn表示时间间隔，称为第(n－1)s内
B
2、桌面离地面的高度是0.8m，在桌面边缘上将一个小球竖直向上抛出，它上升0.5m后回落，最后到达地面，取竖直向上为正方向，整个过程中小球的位移是（　 ）
A．0.5m
B．0.8m
C．-1.3m
D．-0.8m
D
检测反馈
3、一质点绕半径为R的圆圈运动了一周，则其位移大
小为________，路程是________，若质点运动了 周，
则其位移大小为________，路程是________，
此运动过程中最大位移是________，最大路程是________．
0


2R


检测反馈
第2课时 图像分析
用图像描述物体运动的时刻、位置，时间、位移。
课堂导入
物理问题的描述方法：
语言文字描述法
图像图表描述法
数学解析式描述法
位移—时间图像
X-T图像
目标导学
1、理解位移—时间图像的性质特点，会分析图像（重点）
2、了解打点计时器的基本结构和工作原理，掌握打点计时器的使用方法（重点）
知识讲练
X-T图像的建立
建立一个平面直角坐标系,用横轴表示时间t,用纵轴表示位移x，根据给出的(或测定的)数据,描出几个点,用平滑的曲线将几个点连接起来,则这条曲线就表示质点的运动特点,这种图像就叫作位移一时间(x-t)图像,简称位移图像。
知识讲练
X-T图像的物理意义
x-t图像反映了质点的位置随时间变化的规律。从图像上可以确定物体在不同时间内的位移。
知识讲练
从x-t图像中获得的信息
(1)任一时刻质点的位置。
(2)质点发生某段位移所用的时间。
(3)判断质点是静止还是运动。
若图线与t轴平行,表示质点静止。
若图线是一条倾斜的直线,表示质点做匀速直线运动。
若图像是一条曲线(或折线),表示质点做变速运动。
知识讲练
从x-t图像中获得的信息
(4)判断质点运动的快慢，运动的快慢由图线的斜率表示,斜率越大,质点运动得越快,如图中乙比甲运动快。
(5)交点:两图线的交点表示两质点在这一时刻相遇,如图中交点所示。
知识讲练
从x-t图像中获得的信息
(6)截距:图像不过原点时,若从纵轴开始，则表示开始计时时，位移不为零(如图中甲所示)。若从横轴开始，则表示计时一段时间后，质点才开始运动(如图中乙所示)。
知识讲练
常见的几种x-t图像的比较
质点从某一位置沿负方向做匀速直线运动
质点做变速运动，速度逐渐增大
注意 无论x-t图线是直线还是曲线均代表物体做直线运动，图线并不是物体的运动轨迹
知识讲练
x-t图像的性质与特点
坐标轴 横轴表示时间，纵轴表示位移
点 图线上点 表示某时刻质点所处的位置
图线交点 表示几个质点相遇的时刻和位置
图线与纵轴交点 表示质点的初始位置
图线与横轴交点 表示离开出发点或返回出发点的时刻
极值点 距出发点最远或最近的时刻、运动方向改变的时刻
知识讲练
x-t图像的性质与特点
线段 表示一段时间内质点位置的变化情况
斜率 图线是直线 表示质点速度的大小和方向
图线是曲线 某点切线的斜率表示瞬时速度的大小和方向
某点与起点连线的斜率表示某时间内的平均速度
某两点连线的斜率表示质点在该段时间内的平均速度
知识讲练
（多选）甲、乙两物体在同一直线上运动的x-t图 像如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图像中可以看出（ ）
A.甲、乙同时出发
B.乙比甲先出发
C.甲开始运动时，乙在甲前面X0处
D.甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙
知识讲练
龟兔赛跑中，兔子和乌龟的x-t图象如图所示，以下说法正确的是（ ）
A.兔子和乌龟在同一地点同时出发；
B.乌龟做的是加速直线运动。
C.兔子和乌龟在比赛中两次相遇。
D.最终乌龟和兔子同时到达终点。
知识讲练
（多选）如图所示,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移一时间图线。由图可知（ ）
A.在时刻t1，a车追上b车
B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反
C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减小后增大
D.在4t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车的大
知识讲练
位移和时间的测量
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。例如，可以用照相的方法记录物体的位置，用钟表记录物体运动的时刻，也可以用频闪照相的方法同时记录物体运动的时刻和位置
学校实验室中常用打点计时器来记录时间和位移
知识讲练
打点计时器是一种能够按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点的仪器
电磁打点计时器
电火花打点计时器
知识讲练
电磁打点计时器 电火花打点计时器
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 8V交流 220V交流
打点周期 电源频率50Hz，每隔0.02s打一次点
阻力来源 纸带与限位孔、复写纸的摩 擦，纸带与振针的摩擦 纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦
说明 功能相同，都是计时仪器,但电火花打点计时器比电磁打点计 时器更精确
知识讲练
打点计时器使用方法
1.了解打点计时器的构造，然后把它固定好。
2.安装纸带。
3.启动电源，用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点。随后关闭电源。
4.取下纸带，从能够看清的某个点开始(起始点)，往后数出若干个点。例如数出n个点，算出纸带从起始点到第n个点的运动时间to
5.用刻度尺量出从起始点到第n个点的位移X。
用表格记录时间及位移。
知识讲练
知识讲练
打点计时器使用注意事项
(1)实验前，将打点计时器固定好,以免拉动纸带时晃动,并轻轻试拉纸带,应无明显的阻滞现象。
(2)使用打点计时器时,应先接通电源,待打点计时器打点稳定后再释放纸带。
(3)使用电火花打点计时器时，应注意把两条纸带穿好,使墨粉纸盘位于两条纸带中间;使用电磁打点计时器时,应让纸带穿过限位孔,压在复写纸下面。
(4)打点计时器不能连续工作太长时间,打完点后应立即关闭电源。
(5)对纸带进行测量时,测量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。
知识讲练
1．如何把纸带安装到打点计时器中？
电磁：把纸带穿过限位孔压在复写纸的下面
电火花：把纸带穿过限位孔压在墨粉纸盘的下面
2．在实验过程中，是先接通电源后拉动纸带，还是先释放拉动纸带后接通电源？
先接通电源后拉动纸带
3. 在操作小车拉动纸带的，释放小车前，应使小车停在靠近还是远离打点计时器的位置？
靠近
4. 打点计时器打完点后要及时关闭电源，这样做有什么好处？
防止线圈过热烧坏器材
课堂小结
1．位移—时间图像
图像上的点、图线的交点、与横轴的交点、与纵轴的交点、极值点
图线是直线
图线是曲线，某点切线的斜率、某点与起点连线的斜率、某两点连线的斜率
2、打点计时器的基本结构、工作原理、使用方法、注意事项
检测反馈
已知一辆汽车在平直公路上运动，它的x-t图象如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.OA段汽车运动最快
B.AB段汽车静止
C.DE段表示汽车的运动方向与初始运动方向相同
D.0-8秒内汽车的位移大小为100米
检测反馈
已知一辆汽车在平直公路上运动，它的x-t图象如图所示。求
（1）8s内汽车的总路程和总位移
（2）前5s内汽车的平均速度
200米 0 20m/s

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