2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修1 第1章运动的描述1.2时间位移(2)课件

第一章运动的描述2.时间位移观看:神舟五号发射场景,注意听发令员的报告是时刻、还是时间？在学校的作息时间表上,你能找出哪些是时刻、哪些是时间吗？起床6：00早读6：50－－7：20（30分钟）第一节课7：35－－8：15（40分钟）课间7：35－－7：45（10分钟）第二节课7：45－－8：25（40分钟）一、时刻和时间间隔1.时刻：指某一瞬间.2.时间间隔：两个时刻之间的间隔.怎样直观地了解这两个概念？t/h678910早读下课上课下课…30min40min时刻时间间隔3.用时间轴表示时刻和时间间隔说说在时间轴上时刻和时间间隔是怎样表示的？点线段t/s012345计时起点第3秒第3秒末第3秒初第2秒末4.在时间轴上找出以下的时间或时刻第3秒、前3秒、第3秒初、第2秒末、第3秒末前3秒【例1】关于时间与时刻,下列说法中正确的是（）A.手表上指针所指的某一位置表示时间B.作息时间表上的7:40表示的是时刻C.2s内与第2s内是指同一段时间D.第5s内和第3s末都是指时刻B解题关键：时间是两个时刻之间的间隔,对应时间轴上一段线段,时刻是某一瞬间,对应时间轴上一点.二、位置和位移提示:路程与物体运动轨迹有关,而位置的变化仅与物体起点与终点的位置有关.1.位移的物理意义：表示物体（质点）的位置变化.yOxAB2.表示方法：从初位置到末位置的有向线段.有向线段的长度表示位移的大小,有向线段的指向表示位移的方向.位移的大小和方向是如何确定的呢？单向直线运动时路程=位移大小位移的大小路程路程和位移讨论：位移的大小和路程什么关系？哪段是路程？哪段是位移？【思考与讨论】一位同学从操场中心A出发,向北走了40m,到达C点,然后又向东走了30m,到达B点.用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移（即代表他的位置变化的最后结果的位移）.三个位移的大小各是多少？你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗？三、直线运动的位移如果物体沿直线运动,可以以这条直线为x轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,建立直线坐标系.xO5m做直线运动的物体,它的初位置为x1,末位置为x2,则物体的位移应该是由x1指向x2的红色有向线,常用Δx表示坐标之差,所以在研究直线运动时,常用Δx表示位移Δx＝x2－x1说明：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.若从2运动到1呢例2：物体从A运动到B,初位置的坐标是XA＝3m,XB=-2m,它的坐标变化量ΔX＝？Δxx/mＯＡＢ答案：Δx＝XＢ－XＡ＝-2m－3m＝-5m三、矢量和标量1.矢量:既有大小又有方向如:力、位移等2.标量:只有大小,没有方向如:路程、温度、质量、密度等矢量和标量有什么特点？已学过的物理量中有哪些矢量和标量呢？情景探究一：有一辆汽车在公路上行驶,一位观察者测定以下结果：时间（t/s）04.910.015.119.9位移（x/m）0100200300400请你分析数据,看有什么规律？①位移随时间的增加而增加；②大约5s内的位移都是100m.怎样直观表示物体位移与时间的关系呢？四、位移-时间图像位移时间图象(x-t图像)：x/m40030020010005101520t/s在平面直角坐标系中,纵轴表示位置坐标,横轴表示时间,描述位移随时间变化关系的图象,叫位移时间图象.时间（t/s）04.910.015.119.9位移（x/m）0100200300400x/m40030020010005101520t/s将表格数据描点连线◎x－t图象中的某一点,如A点的含义是什么？A点表示汽车在4.9s末时刻处在离出发点100m处的位置【规律1】x－t图象中一个点的物理意义：表示运动物体在某时刻所处的位置.Ax/m40030020010005101520t/sA【规律2】x-t图像是一条倾斜直线,代表物体做匀速直线运动；01234t/sx/m5101520思考：x-t图像是一条水平直线,代表物体做什么运动呢？【规律3】x-t图像是一条水平直线,表示物体静止；思考：A、B两图线倾斜方式不同表示什么意思？1234t/sx/m5101520ABP【规律4】两物体的图线倾斜方式不同,代表两物体运动方向相反0思考：A、B两图线的交点P表示什么意思？1234t/sx/m5101520ABP【规律5】表示A、B两物体在该时刻相遇0512x/mA.2s内物体一直沿正方向做匀速直线运动【例3】(多选)关于下图位移时间图像,判断正确的是（）B.位移最大为5mC.第2s末回到出发点处,前2s内总位移为10mD.前2s内总路程为10mt/s【解析】0-1s,正方向做匀速直线运动,1s末位移为5m；1-2s,反方向做匀速直线运动,2s末位移为零；路程为10m,BD正确.BDO抽象运动图像实际运动情景相互转化【解题技法】判断位移时间图像的信息,需具备一项基本能力位移和时间的测量时间测量位移测量频闪相机频闪相机电磁打点计时器电火花计时器在实验室中我们用打点计时器电磁打点计时器振针工作电压：.打点周期：.打点方式：.记录信息：.交流电8V以下利用振动的振针打点T=0.02S时间和位移电火花打点计时器频率50Hz,每隔0.02秒打一次点放电针工作电压：.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时间和位移动动手同桌之间,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）纸带上有什么？两点间的时间间隔两点间的位移练习使用打点计时器4.取下纸带1.固定打点计时器2.安装纸带3.启动电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出一行小点,随后立即关闭电源注意：先接通电源,后拉动纸带！时刻时间间隔指某一瞬时时间轴上对应是点是两个时刻的间隔时间轴上对应一线段时刻间隔是一系列连续时刻的积累联系联系路程不是运动轨迹区别位移矢标性相关因素物理意义联系是否有方向初末位置、运动路径位移：位置变化路程：轨迹长度均描述运动的特征均是过程量位移大小≤路程x-t图像位置坐标的变化量位移和时间的测量电磁打点计时器电火花计时器区别和联系1.（多选）下列关于位移、路程的说法正确的是（）A.位移和路程的大小总相等,但位移是矢量,路程是标量B.路程为零时位移一定为零C.位移为零时路程不一定为零D.位移取决于起点和终点,路程取决于实际的运动路径BCD2.某同学绕操场一周跑了400m,用时65s.这两个物理量分别是(　　)A.路程、时刻　　　　　　　　　B.位移、时刻C.路程、时间D.位移、时间C3.某学校田径运动场跑道示意图如图所示,其中A点是所有跑步项目的终点,也是400m、800m赛跑的起点；B点是100m赛跑的起跑点,在校运动会中,甲、乙、丙三个同学分别参加了100m、400m和800m比赛,则()A．甲的位移最小B．丙的位移最大C．乙、丙的路程相等D．丙的路程最大D4.（多选）关于位移和路程,下列说法正确的是()A.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移B.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小C.物体通过一段路程,其位移可能为零D.物体通过的路程不等,但位移可能相同BCD解题关键：位移：大小等于始末两点间线段长度,是矢量有方向；路程：是轨迹长度,没有方向.5.(多选)关于下图位移时间图像,判断正确的是（）A.2s内物体一直沿正方向做匀速直线运动B.位移最大为5mC.第2s末回到出发点处,前2s内总位移为10mD.前2s内总路程为10mBD6.《龟兔赛跑》是一则耐人寻味的寓言故事,假设兔子和乌龟均沿直线运动,故事情节中兔子和乌龟的运动可用如图所示位移－时间图像加以描述,其中x3处为终点.下列说法正确的是（　　）A．兔子和乌龟是在同一地点同时出发的B．兔子先做加速运动,之后匀速运动,再加速运动C．兔子和乌龟在比赛途中相遇两次D．兔子和乌龟同时到达终点C