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(共42张PPT)
第一章
运动的描述
第二节 时间 位移
第二课时
完成一个小目标，需要一个大智慧！
授课教师：
教学目标
1. 知道时刻与时间间隔的含义及在数轴上的表示方法，会在具体的问题中辨析、识别。
2. 理解位置、位移等概念的含义，会在实际问题中正确分析。
3. 了解矢量、标量的含义，理解位移的矢量性。会在一维坐标系中表示物体做直线运动的位置、位移等物理量。
4. 理解位移一时间图像物理意义，能根据图像分析物体在一段时间内的位移。
5. 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。知道如实记录原始数据的重要性。
什么是时刻？什么是时间间隔？
时刻：
某一瞬时
时间间隔：
指两时刻的间隔
时间轴上一点
时间轴上一段
照片
录像
什么是路程？什么是位移？
A
B
s1
s2
①方向：从初到末
②大小：从初到末线段的长度
路程：
在运动的过程中，实际的轨迹长度
位移：
物体的位置的变化（从A到B）
标量：只有大小，没有方向
矢量：
有大小
有方向
如何准确的描述一个物体所在的位置呢？
时刻+位置
x/m
10
20
30
40
50
O
60
70
80
90
出发点在哪里？
x/m
10
20
30
40
50
O
60
70
80
90
0时刻x轴坐标即为出发点坐标
2.5～3 min时间内运动情况如何？
x/m
10
20
30
40
50
O
60
70
80
90
图线与t轴平行，表示质点静止
0～2.5min时间内运动情况如何？
x/m
10
20
30
40
50
O
60
70
80
90
图线是一条倾斜的直线，表示质点做匀速直线运动
位置—时间图像（x-t图像）
x-t 图像物理意义：
描述物体在不同时刻的位置
对x-t 图像的理解：
①任一时刻质点的位置
②质点在某时间间隔内的位移
大小
方向
③判断质点是静止还是运动
静止
匀速直线运动
甲与乙的起点在哪里？
x/m
O
x1
x2
②乙的起点在O
①甲的起点在x1
甲
乙
位置—时间图像（x-t图像）
x-t图像物理意义：
描述了物体在不同时刻的位置
对x-t图像的理解：
④ 截距
纵截距点：初始位置
横截距点：出发时刻
⑤ 交点：“相遇”
同一时刻
在同一位置
相遇
甲与乙谁跑的快一点呢？
x/m
O
x1
x2
乙
甲
斜率可以表示运动的快慢及方向
①k>0，正向运动
②k<0，负向运动
斜率的绝对值越大，运动得越快
位置—时间图像（x-t图像）
x-t图像物理意义：
描述了物体在不同时刻的位置
对x-t图像的理解：
④ 截距
纵截距点：初始位置
横截距点：出发时刻
⑤ 交点：“相遇”
同一时刻
在同一位置
相遇
⑥ 斜率可以表示运动的快慢及方向
例题1.说一说下图中①②③④⑤在做什么运动？
①、②都表示物体处于静止状态
但静止的位置不同
③物体从x1处沿正方向做匀速直线运动；
④物体从x＝0处沿正方向做匀速直线运动；
⑤物体从x2处沿负方向做匀速直线运动
例题2(多选).如图所示为甲、乙在同一直线上运动时的x t 图像，以甲的出发点为原点，出发时间为计时的起点，则下列说法中正确的是( )
A．甲、乙同时出发
B．0～t3这段时间内，甲、乙位移相同
C．甲开始运动时，乙在甲的前面x0处
D．甲在途中停止了一段时间，而乙没有停止
ACD
位移和时间的测量
位移测量
时间测量
该如何记录某一时刻物体运动的位置呢？
频闪照相记录物体的位置
频闪摄影又称连闪摄影，是借助于电子闪光灯的连续闪光，在一个画面上记录动体的连续运动过程。例如：每秒拍摄10张画面，每张画面间隔时间为0.1s
频闪相机
频闪相机
打点计时器
电磁打点计时器
纸带
线圈
接电源
振针
振片
复写纸
限位孔
永久磁铁
工作电压：交流电 6-8V 50Hz
打点周期：T=0.02s
构造：
50Hz，每秒打点50次
打点计时器
电火花计时器
工作电压：交流电 220V 50Hz
打点周期：T=0.02s
构造
50Hz，每秒打点50次
打点计时器有什么作用呢？
s12
1
2
①测时间
①测位移
t12=0.02×6s
打点计时器有什么作用呢？
s12
1
2
s12=7.32cm
请你练习一下使用打点计时器
操作步骤：
①固定计时器
②穿纸带
③先启动电源，再拉纸带，随后立即关电源；
注意先接通电源，
后拉动纸带
请你练习一下使用打点计时器
测量与记录：
1、选取纸带
2、标记计数点（舍去密集部分，每隔几个点记录 一个计数点）
3、测量时间和距离
x12=s1
t12=t23=t34=3T
s2
s1
1
2
3
数据处理
4
s3
x23=s2-s1
x34=s3-s2
记数点：
0
1
每隔2个记时点取1个记数点
每3个记时点取1个记数点
2
3
4
5
记数点 0 1 2 3 4 5
时刻/s
位移/cm
0
0.06
0.12
0.18
0.24
0.30
0
2.50
5.80
10.30
16.00
26.70
我们能不能把表中的数据用坐标来表示呢
作图步骤:
(1)建立平面直角坐标系；
(2)描点；
(3)拟合曲线
用时间轴描述时刻和时间。
用直线坐标系描述物体的位置及位置的变化。
×
×
×
×
×
用平滑的曲线尽可能的把绝大部分点连接起来
图像反映了质点位移随时间的变化规律，称为位移—时间图像，又称x-t图像。
x-t图像的物理意义：
描述物体位移随时间的变化关系
⑴图线上任意一点的横纵坐标表示物体在某一时刻及所处的位置。
⑵图线上起点的横纵坐标表示物体开始运动的时刻及位置。
⑶x-t图像表示的是位移随时间变化的情况不是运动的轨迹。
练习使用打点计时器
1.先固定打点计时器
2.安装纸带。
（纸带应在墨粉盒或复写纸的下方）
试拉纸带无明显阻滞现象
3.接通电源，待打点稳定后在拉动纸带
注意：打点计时器不能工作太长时间，打完点后立即关闭电源。
4.测量并记录数据。
5.作出纸带运动的x-t图像。
实验
工作电压： .
打点周期： .
打点方式： .
记录信息： .
约8V交流电
利用振动的振针打点
T = 0.02S
时间和位移
练一练
放电针
工作电压： . 打点周期： .
打点方式： . 记录信息： .
交流电220V
利用火花放电打点
T = 0.02S
频率50Hz，每隔0.02秒打一次点
时间和位移
练一练
【例题】对电磁打点计时器和电火花计时器的有关说法中，正确的是(　　)
A.电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电 （多选）
B.两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样
C.电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸
D.电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉
解析：电磁打点计时器使用6 V以下的交流电，电火花计时器使用220 V的交流电，A项正确；两种打点计时器的打点频率都由交流电源的频率决定，B项正确；电火花计时器在纸带上打点靠电火花和墨粉，C项错误；电磁打点计时器在纸带上打点靠振针和复写纸，D项错误。
AB
【例题】使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中：
(1)在如下基本步骤中，正确的排列顺序为________．
A.把电火花计时器固定在桌子上 B.安放纸带
C.松开纸带让物体带着纸带运动 D.接通220 V交流电源
E.按下脉冲输出开关，进行打点
(2)在安放纸带时，要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在________上，还要检查________是否夹在两纸带之间．
解析：
电火花计时器的特点是：打点是靠放电针和墨粉纸盘之间火花放电来实现的，故其操作步骤和电磁打点计时器是相仿的，墨粉纸盘应套在纸盘轴上，目的是使它可以转动，均匀地被利用．墨粉纸盘夹在两条白纸带之间，目的是使墨粉纸盘可以更好地转动．
ABDEC
纸盘轴　
墨粉纸盘
1.判断题
(1)位移—时间图像就是物体的运动轨迹
(2)位移—时间图线上某点的横坐标表示时刻，纵坐标表示该时刻的位置
(3)电磁打点计时器使用的是10 V以下的直流电源
(4)若交变电源的频率为50 Hz，两种打点计时器都是每隔0.02 s打一次点
(5)通过打出的纸带可以确定物体运动的时间和物体运动的位移
课堂练习
2(多选).一质点运动的x t图像如图所示，下列说法正确的是( )
A．0～6 s内质点的位移为－4 m
B．2～4 s内质点的位移为4 m
C．0～6 s内质点的路程为4 m
D．2～6 s内质点一直向同一方向运动
AD
3.打点计时器是高中阶段常用的实验器材之一，如图所示是两种常见的打点计时器。
(1)图甲是 ，使用电压为 的交变电源；图乙是 ，使用电压为约为 的交变电源。
(2)如下的基本步骤，正确的排列顺序为 。
A．把打点计时器固定在桌子上
B．安装好纸带
C．用手水平拉动纸带运动
D．接通交变电源
E．按下电源开关，进行打点
ABDEC
电火花计时器
220 V
电磁打点计时器
8 V
4.如图所示，A、B、C、D为电磁打点计时器打出的四个计时点，所用交流电源频率为50 Hz，试求：
(1)打出四个点所用的时间；
(2)A、B、C、D四个点所对应刻度尺上的数值。
解：
(1)因为电磁打点计时器的周期为0.02 s，所以，打出四个点所用的时间:
t＝3×0.02 s＝0.06 s。
(2)A、B、C、D四个点所对应刻度尺上的数值分别为0、0.50 cm、1.40 cm、 2.50 cm。
[变式]（2023秋·山东滨州·高一校考期末）乌龟和兔子沿直线赛道赛跑，它们的x-t图像如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A．兔子先匀加速直线运动再匀速运
动最后匀加速直线运动
B．乌龟做匀加速直线运动
C．乌龟和兔子在比赛途中相遇两次
D．乌龟和兔子从不同地点同时出发
【答案】C
x-t图像描绘物体的运动
（2022·辽宁·高考真题）如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。在某次作业中桥架沿轨道单向移动了8m，小车在桥架上单向移动了6m 。该次作业中小车相对地面的位移大小为（ ）
A．6m B．8m
C．10m D．14m
【详解】根据位移概念可知，该次作业中小车相对地面的位移为：

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