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(共32张PPT)
时间 位移
高一物理
人教版 必修一 第一章 第二节
新课引入
要讨论物体的位置随时间的变化，就要涉及时间、位置等概念
新知探究
在同学们之间，常常有这样的交流话语：
1、现在几点了？
2、什么时间放学？
3、今天你从家里到学校用了多少时间？
4、一节课多长时间？
这里几个“时间”有什么本质上的区别？
时间点
时间点
时间段
时间段
一、时刻和时间间隔
1．时刻：是指某一瞬时，在时间轴上，用点来表示．
t/h
8
9
10
上课
下课
上课
45min
2．时间间隔：是指两时刻的间隔，在时间轴上用线段来表示，
时间间隔简称时间。
10min
课堂练习
0
1
2
3
4
5
t/s
1、请同学们在时间轴上标出：第2s初、3s末、第4秒初、前3s内、第5s内。
2、以上哪些是指时刻，哪些指时间间隔？
第2s初
3s末
前3s内
第5s内
时刻：时间轴上的“点”
时间间隔：时间轴上的“线段”，即t=t末-t初
位置和位移
描述物体的位置
定性
参考系
定量
坐标系
一维直线坐标系
二维平面直角坐标系
三维坐标系
二、位置和位移
1.坐标系：一般说来，为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。
x/m
0
30
-20
西
东
坐标系的三要素：原点、正方向、单位长度。
科学漫步
全球导航卫星系统
在地图上看到的经纬线，实际上就是在地球表面建立的坐标系
常用的全球导航卫星系统有美国的全球定位系统（GPS）、我国的北斗系统（COMPASS）、俄罗斯的格洛纳斯系统（GLONASS）和欧盟的伽利略系统（GALILEO）
小游戏
一位同学从教室的前门走到后门
1.有几种路线？它们的不同点？相同点？
2.如何更准确、定量的描述位置？
3.如何在坐标系中表示物体的位置？其位置发生变化又如何表示？4.能用初中的路程来描述位置变化吗？比如：A距B有100m，从A处走100m一定可以到达B点？
位移
位移：
A
B
C
(1)定义：
(2)物理意义：
(3)单位：
(4)位移的大小有没有等于路程的时候？
(5)在其他情况下，路程与位移的大小是什么关系？
(6)从A到B与从B到A的路程一样吗？位移一样吗？
米：m
位移
路程
(1)矢量：既有大小又有方向的物理量。
(2)标量：只有大小没有方向的物理量。
矢量和标量
如：位移、速度、力
如：路程、(5)温度、时间、质量
路程：物体运动轨迹的长度。
描述物体位置变化的物理量。
由初位置指向末位置的有向线段。
(7)矢量
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，在一维坐标系中位移应该如何表示呢？
O
x1
x2
x/m
x
例：物体在t1时刻处于“位置”x1，在t2时刻处于“位置”x2
x=x2-x1
思考与讨论
1.某物体从A点运动到B点，坐标xA为-2m，xB为3m，物体的位移大小为多少？方向如何？从B到A呢 　　　　　
x/m
o
xA
xB
-2
3
若两坐标之差为正，即位移方向与规定正方向相同，反之相反。
2.如图所示，王丽同学在操场散步，从操场中的A位置向东走了30m的距离到达B位置，又向南走了40m的距离到达C位置，求：王丽同学从操场A位置到C位置的位移和路程？
（1）标量相加——遵从算术运算的法则。
（2）矢量相加----遵从不同平行四边形法则、三角形法则
位移大小：
位移方向：从A指向C
路程大小：
位移和路程的区别与联系
位移 路程
物理意义
与运动路径是否有关
标量还是矢量
大小关系
描述物体位置的变化
描述物体实际运动轨迹的长度
大小与运动路径无关
大小与运动路径有关
矢量
标量
路程的大小≥位移的大小
单向直线运动时两者大小相等
科学漫步—全球导航卫星系统
课堂练习
(1)百米赛跑选用跑道的直道部分，运动员跑完全程的路程是多少？位移大小是多少？
(2)800m跑比赛中，不同跑道的运动员跑完全程的路程相同吗？跑完全程的位移相同吗？
路程为100m，位移大小为100m
不同跑道的运动员跑完全程的路程相同，都为800m；
只有第1道次上起跑的运动员，若从第1道次到达终点，则他的位移为0，而其他道次上的运动员，跑完全程的位移一般不是0，而且大小和方向一般均不相同。
四、位移-时间图像的建立
喂？你在哪？
位移-时间图像的建立
x-t图像
0
t/s
x/m
x1
t1
t2
A
B
x2
根据x-t图像分析物体的运动：
(1)任意时间内质点运动的位移；
(2)质点发生某段位移所用的时间；
(3) x-t图像只能用来描述物体做直线运动；
(4) x-t图像不是物体运动的轨迹，表示的是位移x随时间t变化的情况；
(5)纵轴截距表示物体的初始位置，如x2；
(6)交点表示两物体相遇。
位移-时间图像
x-t图像
0
t/s
x/m
B
C
A
(1)水平直线表示物体静止，如A
(2)倾斜直线表示物体做匀速直线运动，如B、C
斜率表示速度，
斜率的大小表示速度的大小，
斜率的正负表示物体的运动方向。
D
E
(3)D表示物体做减速直线运动,
E表示物体做加速直线运动；
图像上某点切线斜率的大小表示物体在对应时刻速度的大小
图像上某点切线斜率的正负表示物体在对应时刻速度的方向
位移时间的测量
秒表
沙漏
直尺
频闪照相
实验探究
同桌之间，一位同学手拿一支彩色画笔，另一位同学牵动一条长纸带，使纸带在笔下沿着直线缓慢向前移动，拿笔同学按照一定的时间间隔点击纸带（比如每秒1次）
纸带
A
B
C
D
E
F
G
H
纸带上有什么？
两点间的时间间隔
两点间的位移
五、位移和时间的测量
1.两种打点计时器
五、位移和时间的测量
1.两种打点计时器
五、位移和时间的测量
2.两种打点计时器的工作电压及应用
（1）工作电压：电磁打点计时器： 8v低压交流电
电火花打点计时器：220v交流电
（2）日常应用：
①测时间：电源频率50Hz，每隔0.02s打一个点
②测位移
③研究纸带——研究物体的运动
学习使用打点计时器
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，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t。
5、用刻度尺测量出从起始点到第n个点的位移x。
使用电火花打点计时器
1 2 3 4 5
位移x
运动时间t
五、位移和时间的测量
判断物体的运动规律
通过研究纸带，间接的反映物体运动情况：
1. 打出的点越密，则运动越慢；
2. 若打出的点间距相等，则物体做匀速直线运动。
五、位移和时间的测量
密慢（弥漫）
【典例1】（2022·甘肃·庆阳第六中学高一期末）下列物理量都属于矢量的是（　　）
A．速度 加速度 力 B．时间 位移 温度
C．路程 力 电流 D．质量 位移 力
典例分析
【正确答案】A
小结
时间 位移
时刻和时间间隔
路程和位移
矢量和标量
位移-时间图像
打点计时器
时刻：指某一瞬时，用数轴上的点表示
时间间隔：指某一段时间，在数轴上用一段线段来表示
路程：物体运动轨迹的长度
位移：从初位置指向末位置的有向线段
矢量：既有大小又有方向
标量：只有大小没有方向
用图像直观地表示物体在每一时刻的位移
电磁打点计时器
电火花打点计时器
【典例4】（多选）小明乘出租车从超市回家，司机打出的发票如图所示，下列关于发票上数据的理解正确的是（　　）
A．11：26指的是时刻
B．11：56指的是时间间隔
C．23.0km指的是路程
D．23.0km指的是位移
典例分析
【正确答案】AC
【典例5】（2022·广东·广州外国语学校高二期末）如图，车轮半径为0.6m的自行车，在水平地面上不打滑并沿直线运动。气门芯从最高点第一次到达最低点，位移大小约为（　　）
A．1.2m B．1.8m
C．2.2m D．3.6m
典例分析
【正确答案】C
谢谢同学们的观看！

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