新人教版高中物理必修第一册学案1.2时间位移1

1.2时间位移

［学习目标］

1.能区分时间间隔与时刻的概念.

2.记住位移的概念，并能区分路程与位移.

3.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间间隔、位置和位移.

［预习检测］

1、时间间隔和时刻

(1)列车员说：“火车9点32分到站，停车5分指出哪是时刻，哪是时间间隔.

(2)请在如图所示的时间轴上指出下列时刻或时间(填相应的字母)：

OABCDEFGHI

------1------1-----1------1——I——I——I——I-----11>

02468---------t/s

(a)第Is末，第3s初，第2个两秒的中间时刻；

(b)第2s内，第5s内，第8s内；

(c)2s内，头5s内，前9s内；

2、路程和位移

1.定义：物体在一段时间内称为位移.

2.表示：从位置到位置的一条有向线段.

3.直线运动的位置和位移：用坐标表示，用坐标的变化量表示.

(1)400米跑道小明跑了一周，路程是，则其位移大小是。

(2)一个皮球从5m高的地方落下，若碰到地面后又反弹起1m高，则皮球通过的路程是

多少？皮球的位移又是如何？若皮球经过一系列碰撞后，最终停在地面上，则在整个运动过

程中皮球的位移又是多少？

3、直线运动的位置和位移

（1）确定位置的方法

①为了定量地描述物体（质点）的以及，需要在参考系上建立适当的坐标系.

②如果物体沿一条直线运动，只需建立坐标系就能准确表达物体的位置；如果物体在一平面

运动，就需要建立坐标系来描述物体的位置.

③坐标系的三要素：、和.

ABC

―I-I-I-I-I_I-I-I-I-1-^

0256x/m

物体从A到3,^xAB—m；从CTB,AxCB=m；负号表示。

四、位移-时间图像

匀速直线运动的x—f图像：

图像的特点:是条直线。

图像的物理意义：

（1）直观的反映出任意时刻的位置X.

（2）直观的反映出任意时间的位移△了.

（3）图线的斜率表示出。的大小和方向.

五、位移和时间的测量（练习使用打点计时器）

1、电磁打点计时器（阅读说明书）

工作电压：，打点周期.振针打点不清晰或打不出点的原因可能是什么?应怎样调节?

2、电火花式计时器（阅读说明书）

工作电压：，打点周期.从原理上讲两种打点计时器哪中误差更小，为什么?

［课堂探究］

一、时刻和时间间隔

1、甲：明天什么时间打球?

乙：明天下午5：40

甲：大概打多长时间？

乙：大概40分钟。

请问对话中的两个“时间”含义相同吗？为什么？

常说的“时间”分为：

（1）时刻（某一瞬间）：在时间轴上表示为

（2）时间间隔（一段时间）：①在时间轴上表示为；②可由时刻计算.

2、区分以下名词的含义，并在数轴上标出：

第3秒、前一3秒、第3秒初、第2秒末、第3秒末

总结："S末，"S初是指时刻，第"S内是指1s的时间，第"S末与第（/7+1）S初指的是同

一时刻。

二、位置和位移

1、一个人从北京到重庆出差，可以选择几种不同的方式出行：（1）乘火车；（2）乘飞机;

（3）先火车，再乘船。以上几种方式有什么相同点和不同点？

2、路程和位移的区别是什么？学过的物理量中既有大小又有方向的物理量还有哪些？请举

例说明？

3、位移和路程的区别和联系

位移路程

区别物理意义

大小

矢标性

联系

对于单向直线运动，位移的大小与路程相等

三、直线运动的位移

如图所示，物体在时刻友处于“位置”X1，在时刻乃运动至位置'％2

h-Ax—H

0xiXix/a

那么（必一xi）就是物体的“位移”，记为Ax=

可见，要描述直线运动的位置和位移，只需建立一维坐标系，用表示位置，用位置表示物体

位移.

四、位移-时间图像

如图所示为某客车的龙/图像

（1）根据图像说明客车在各时间段的运动情况。

（2）求各时间段客车的速度。

五、位移和时间的测量（练习使用打点计时器）

打点计时器有两种：电磁打点计时器、电火花计时器

1、电磁打点计时器是一种使用低压（交流）电源的计时仪器。它的工作电压是4〜6V。电

源频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点。如果把纸带跟运动的物体连接在一起，打点计

时器便在纸带上打下一系列的点，这些点既记录了运动物体在不同时刻的位置，也记录了相

应的时间。通过对纸带上不同点之间距离的研究，可以了解物体运动的情况。

2、电火花计时器

工作条件：使用交流电源，工作电压220V,当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一个

点。

［典型例题］

一、时刻和时间间隔

例题1、（多选）下列说法中哪些表示的是时间（）

A.2008年8月8日晚20：00,第二十九届奥林匹克运动会在北京开幕

B.校运动会100m赛跑的最好成绩是12.6s

C.学校早7：20开始上课

D.人造地球卫星绕地球运行的最小周期是86min

二、位置和位移

例题2、如图所示为中国古代的太极图，图中大圆的半径为R,圆心在。点，AC是直径，

中央“S”型部分是两个半径均为软勺半圆某人晨练时按此图自A点出发,沿图中箭头所示路径

ABCO4进行，第一次返回A点的过程中，他的路程和位移大小分别是（）

C

A.0,0B.0,2nRC.2nR,0D.2nR,2nR

三、直线运动的位移

例题3、（多选）如图所示是为了定量研究物体的位置变化而作出的坐标轴（x轴），在画该坐

标轴时规定原点在一长直公路上某广场的中心，公路为东西走向，规定向东为正方向.坐标

轴上有两点A和8,A的位置坐标为以=5m,8的位置坐标为XB=-3m.下列说法正确的

是（）

BA

-3-2-1012345x/m

A.A点位于广场中心西5m处

B.A点位于广场中心东5m处

C.8点位于广场中心西3m处

D.B点位于广场中心东3m处

四、位移-时间图像

例题4、（多选）如图是一辆汽车做直线运动的x-t图象，对线段48、BC、所表

示的运动，下列说法正确的是

A.OA段运动速度最大

B.A8段物体静止

c.CD段的运动方向与初始运动方向相同

D.运动4/?汽车的位移大小为0

五、位移和时间的测量（练习使用打点计时器）

例题5、图示仪器的名称为：，结构图中1为：实验时，打点计时器应接

低压（选填“直流”或“交流”）电源，每隔s打一次点，合理的操作应该是

A.接通电源的同时用手牵动纸带

B.可以随意操作，没有先后顺序之分

C.先接通电源，待打点稳定后再用手牵动纸带

D.先用手牵动纸带，后接通电源.

［随堂检测］

1、下面是某同学记录的作息时间，其中表示时刻的是

A.每节课40分钟B.上午8点开始上课

C.午休1小时D.晚上有2小时的自习

2、如图所示，某物体沿两个半径为R的圆弧由A经8到C,下列结论正确的是（）

A.物体的位移等于4R,方向向东

B.物体的位移等于2位?

C.物体的路程等于4R,方向向东

D.物体的路程等于成2

3、如图所示，一个物体从A运动到5,用了3秒，又从5运动到C,用了4秒，A、B、C

三点的位置坐标分别为％A=5m、10m>xc=—2m,试求出物体从A经8到C的位移和

路程

BA

.11111111I1IIII,IA

-10-5-20123456Vm

4、（多选）如图所示，为甲、乙两物体相对于同一坐标的x—r图像，则下列说法正确的是

A.甲、乙均做匀变速直线运动

B.甲比乙早出发时间to

C.甲、乙运动的出发点相距xo

D.甲的速率大于乙的速率

5、如图所示是用打点计时器（打点计时器使用的电源频率为50Hz，下同）测定某物体做直

线运动时得到的一条纸带，则相邻两打印点间时间间隔为s,段的运动物体位移大

小cm.

一☆参考答案☆一

［预习检测］

1、时间间隔和时刻

(1)9点32分是指时刻，5分指时间间隔.

(2)(a)ABC

(b)ABDEGH

(c)OBOEOI

2、路程和位移

1.位置的变化

2.初末

3.位置位移

(1)400m0

(2)6m4m,方向向下5m,方向向下

3、直线运动的位置和位移

(1)①位置位置变化②一维平面直角③原点刻度方向

3-1方向与规定的正方向相反

五、位移和时间的测量(练习使用打点计时器)

1、电磁打点计时器

6V以下0.02s

L可能是复写纸该换新的了.

2.可能是振动片的振动幅度太小了，可以调节振动片的位置.

3.可检查压纸框的位置是否升高而阻碍了振动片使振针打不到纸带上,可将压纸框向下调节

到原来的位置.

4.可能是振针的位置太高，调节振针直到能打出点为止.

5.可能是选择的4-6V的电压太低,可适当调高电压，但不得超过10V.

2、电火花式计时器(阅读说明书)

220V0.02s

电火花计时器比电磁打点计时器更精确，因为电火花计时器比电磁