【物理课件】时间 位移 2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

运动学基本概念

（二）复习回顾一、机械运动

定义：研究物体的空间位置随时间的变化研究谁？物体

（质点）如何表示时间？如何表示空间位置？时刻与时间间隔参考系、位移使描述问题更简便为原则新课讲授一、运动学基本概念（二）时间时刻与位移新课导入1、咱们今天几点上课？2、这节课几点下课？3、一节课我们要上多久？4、找个时间我们聊聊人生问题？下辈子吧里面涉及到的时间含义一样吗？生活中我们所说的时间和物理中的时间是否一样？新知讲授t/h8910上课上课下课下课45min45min10min时刻用点表示，时间间隔用线段表示笔记时间一、时刻与时间一、运动学基本概念1.时刻：指某一瞬时，无长短

，在时间轴上对应

点2.时间间隔：两个时刻之间的间隔，有长短

，在时间轴上对应

线段3.时间计算：末时刻

减

初时刻，△t=t2-t1举个栗子？笔记时间4.时间单位：国际单位是

秒

（S）

还有分钟（min）、小时（h）1h=60min1min=60s5.时间的测量：实验室中用停表和打点计时器031233435637839411043121445164718492051225324265557285901267891011345121314思考并笔记第3秒（内）、前3秒、第3秒初、第3秒末、第2秒末如何在时间轴上表示？t/s012345计时起点前3秒第3秒第3秒末3秒时第3秒初第2秒末时间时刻“初”“末”“时”“内”“用”“经过”“历时”时刻时间笔记时间t/s012345第2秒内_________第5秒内__________第n秒内__________前2秒内_________前5秒内__________前n秒内__________第2秒末_________第5秒末__________第n秒末__________（2秒时）

（5秒时）

（n秒时）第2秒初_________第5秒初__________第n秒初__________1—2s4—5s(n-1—n)s0—2s0—5s0—ns2s5sns1s4s(n-1)s2秒内________________________________0—2s

、1—3s、3—5s...习题巩固B习题巩固C笔记时间二、位置与位移路程1.坐标系：定量描述物体位置，在参考系上建立适当坐标系2.坐标系要素：原点、正方向、单位长度

相应物理量以及对应单位3.分类：一维坐标系、二维坐标系、三维坐标系一维坐标系（直线坐标系）新知讲授如果物体作直线运动，可以用一维坐标系来描述。小车运动到A点时，此时它的位置坐标：小车运动到B点时，此时它的位置坐标：

物体做直线运动时，通常选取这条直线为x轴，在x轴上任选一点作为原点，规定好坐标轴的正方向和单位长度，物体的位置就可以用它的位置坐标来描述。新知讲授二维坐标系（平面直角坐标系）思考如何描述物体位置的变化？北京→重庆（1）坐飞机（2）坐火车（3）先坐火车，再乘船⑴不同点？⑵共同点？旅行者所经过的线路：轨迹长度不同位置的变化是相同：总是从北京到达了重庆新知讲授4.路程：物体运动轨迹的长度

只有大小，没有方向物体运动的轨迹可能是直线，可能是曲线，也可能是折线，路程就是直线、曲线或折线的总长度。笔记时间ABCl5.位移：由初位置指向末位置的有向线段。1.大小：初位置指向末位置的线段长度2.方向：初位置→末位置，符号l（x）3.单位：m（国际单位制）5.物理意义：描述质点位置变化的大小和方向的物理量常用的还有千米（km）、厘米（cm）思考思考：假设我在操场上分别跑了1圈和5圈，我的位移分别是多少？路程呢？位移都为0路程分别是200和1000米。思考ABCABC6.路程与位移的比较位移的大小≤路程路程（重过程）位移（重结果）物理意义物体的实际运动轨迹物体的位置变化大小的确定方法实际轨迹长度由初位置指向末位置的有向线段的长度大小的决定因素与实际路径有关只与初末位置有关，与路径无关方向性没有方向，只有大小有方向，有大小大小关系只有当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程思考刘翔110米跨栏全过程的位移和路程是否相等呢？课后习题复习一、时刻与时间1.时刻：指某一瞬时，无长短

，在时间轴上对应

点2.时间间隔：两个时刻之间的间隔，有长短

，在时间轴上对应

线段3.时间计算：末时刻

减

初时刻，△t=t2-t14.时间单位：国际单位是

秒

（S）

还有分钟（min）、小时（h）1h=60min1min=60s5.时间的测量：实验室中用停表和打点计时器复习路程（重过程）位移（重结果）物理意义物体的实际运动轨迹物体的位置变化大小的确定方法实际轨迹长度由初位置指向末位置的有向线段的长度大小的决定因素与实际路径有关只与初末位置有关，与路径无关方向性没有方向，只有大小有方向，有大小大小关系只有当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程位移的大小≤路程新知讲授如何在一维坐标系中表示位移大小以及方向呢？7.位移的计算方向：指向x轴正方向新知讲授X1X2ΔX1=ΔX2=比较位移大小要比绝对值，正负代表方向新知讲授三、矢量和标量1.矢量：既有大小，又有方向2.标量：只有大小，没有方向例如：例如：位移速度力电流路程温度质量时间电流加速度新知讲授3.矢量的计算求和原则：平行四边形法则初中数学回顾四、斜率K1与K2计算K1K2斜率K1与K2的方向“人”字撇

丿—正捺—负五、位移—时间图像（x-t图像）例如:在平直的公路旁每隔100米竖立着有标号的电线杆,一观察者坐在汽车上。研究汽车经过标杆时的运动情况。标杆AA1A2A3A4时刻t/s05101520位移x/m0100200300400为了方便观察列表有没有更加方便方法呢?新知讲授标杆AA1A2A3A4时刻t/s05101520位移x/m0100200300400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,选时刻t为横轴,选位置x为纵轴。x/m40030020010005101520t/s②描点法描出数据③用平滑的曲线尽可能的把绝大部分点连接起来物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移可以用图象直观地表示。新知讲授x/m40030020010005101520t/s1.直线表示的是：物体做匀速直线运动3.平行于t轴的直线表示的是：物体静止2.曲线表示的是：物体做非匀变速直线运动4.两图象的交点代表两物体相遇5.图线向上走代表物体向正方向运动图线向下走代表物体向负方向运动6.斜率表示的是：速度习题应用例5：一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。图近似描写了汽车在0时刻到40s这段时间的x-t图像。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远位置距离出发点约为多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车在哪段时间驶离出发点，在哪段时间驶向出发点？（1）30米（2）汽车在10s-20s时间内位置不变，静止。（3）汽车在0-10s时间内位移越来越大，驶离出发点，汽车在20s-10s时间内位移越来越小，驶向出发点。新知讲授六、位移和时间的测量电磁打点计时器（常用）电火花计时器新知讲授电磁打点计时器是一种使用交流电的测量时间的仪器。工作电压8V，电源频率为50Hz时，相临两点的时间间隔为0.02s。把纸带和运动的物体连在一起，纸带各点的距离就表示相应时间间隔中物体的位移大小。1.两种打点计时器电磁打点计时器电火花计时器电源性质8V交流电源220V交流电源打点频率频率50hz打点时间间隔0.02s频率50hz打点时间间隔0.02s打点方式振针通过复写纸在纸带上打点电火花放电使墨粉在纸带上成点阻力来源纸带与限位孔、限位盘的摩擦；振针与纸带打点接触时的摩擦纸带与限位孔、限位盘的摩擦电火花计时器比电磁打点计时器更精确新知讲授2.操作步骤（1）固定计时器（2）穿过限位孔，将纸带压在复写纸下（3）启动电源，拉纸带，随后立即关电源。新知讲授（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。01234每六个点的时间：新知讲授012345x1x2x3x4x5(5)用刻度尺测量出从起始点到第n个点的位移x。新知讲授

3.判断物体的运动规律新知讲授通过研究纸带，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。新知讲授4.注意事项（1）实验前，应将打点计时器固定好，以免拉动纸带时晃动，并先轻轻试拉动纸带，应无明显的阻滞现象。（2）使用打点计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带。（3）手拉动纸带时速度应适中，以防点迹太密或太疏。（4）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。（5）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。新知讲授5.常见的困难现象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