資源簡介

1.2 時間 位移
【課前自主學習】
一、時刻和時間間隔
1.時刻：表示某一瞬間，在時間軸上用點來表示。
2.時間間隔：表示某一過程，在時間軸上用__________來表示。
3.二者的聯(lián)系：兩個時刻之間的間隔即為____________________
思維拓展：如圖甲、乙所示：“上午8時上課、8時45分下課”、“每節(jié)課45分鐘”、“第2 s初”、“第5 s末”、“第6 s內(nèi)”……
(1)以上說法中，哪些表示時刻？哪些表示時間間隔？
(2)“第2 s初”、“第5 s末”、“第6 s內(nèi)”分別對應時間軸上的哪一點或哪一段？在圖乙上標明。
二、位置和位移
1.坐標系：（1）建立坐標系的目的：為了定量描述物體的位置及______________。
2.坐標系的三要素：_________、__________和單位長度。
思維拓展：描述下列三種運動需要建立怎樣的坐標系呢？
(1)描述百米運動員在跑動中的位置；
(2)描述滑冰場上花樣滑冰運動員的位置；
(3)描述翱翔在藍天上的飛機的位置。
2.路程：物體______________的長度。
3.位移：(1)物理意義：表示物體(質點)__________變化的物理量。
(2)定義：從___________到___________的一條有向線段。
(3)大小：初、末位置間有向線段的_____________。
(4)方向：由___________指向____________。
思維拓展：中考結束后，爸爸準備帶小明去參觀清華、北大等名校，并讓小明設計出行路線，路線起點：重慶，終點：北京。他有三種方式可供選擇。乘長途汽車、坐高鐵和乘飛機。
(1)三種出行方式的路程是否相同？位移是否相同？
(2)位移的大小等于路程嗎？什么情況下相等？
4.矢量和標量：
（1）矢量：既有_________又有__________的物理量。
（2）標量：只有___________，沒有__________的物理量。
（3）運算法則：兩個標量的加減遵從___________，矢量相加的法則與此_____(A.相同　B.不同)。
思考判斷：
（1）長度、時間、質量、溫度都是標量。( )
（2）力、位移都是矢量，運算法則是算術法則。( )
（3）位移是矢量，正、負號表示方向，溫度是標量，正、負號表示大小。( )
三、直線運動的位置和位移
研究直線運動時，在物體運動的直線上建立x軸，如圖所示。
1.物體的初、末位置：可用位置坐標x1、x2表示。
2.物體的位移：Δx＝x2－x1。
思維拓展：某一運動質點沿一直線做往復運動，如圖所示，OA＝AB＝OC＝CD＝1 m，O點為x軸的原點，且質點由A點出發(fā)沿x軸正方向運動至B點后返回，并沿x軸負方向運動，如圖所示。
(1)質點從A→B→C的位移為________，路程為________。
(2)當質點到達D點時，其位置可用D點的坐標表示為________。
(3)當質點到達D點時，相對于A點的位移為________。
四、位移-時間圖象
1、位置-時間圖象：是以縱軸表示位置，以橫軸表示時刻，所作出的圖象。它表示物體在每一時刻的位置或每一時間間隔的位移。
2位移-時間圖象：如果將物體運動的初始位置選作位置坐標原點O，位置-時間圖象就成為位移-時間圖象（注意位移圖象不是物體的實際運動軌跡）。
思維拓展：下列圖中的圖線分別表示物體做什么運動？
五、位移和時間的測量
電磁打點計時器 電火花計時器
結構示意圖
工作電壓 交流電源 交流電源
打點周期
阻力來源 紙帶與限位孔、復寫紙的摩擦，紙帶與振針的摩擦 紙帶與限位孔、墨粉紙盤的摩擦，比前者小
功能 功能相同，都是用來記錄時間和位移
【典型例題】
[例1] (多選)關于時間間隔和時刻，下列說法正確的是(　　)
A.物體在5 s時指的是物體在5 s末時，指的是時刻
B.物體在5 s內(nèi)指的是物體在4 s末到5 s末這1 s的時間間隔
C.物體在第5 s內(nèi)指的是物體在4 s末到5 s末這1 s的時間間隔
D.第4 s末就是第5 s初，指的是時刻
[針對訓練1] (多選)“北京時間6月13日凌晨2點15分，第20屆國際足聯(lián)世界杯開幕式在圣保羅的科林蒂安競技場舉行，此次開幕式耗時僅僅25分鐘……”下列說法正確的是(　　)
A.6月13日凌晨2點15分表示時間間隔
B.25分鐘表示時間間隔
C.6月13日凌晨2點15分表示時刻
D.25分鐘表示時刻
[例2] 如圖所示，實心長方體木塊的長、寬、高分別為a、b、c，且a＞b＞c，有一個小蟲自A′點運動到C點，求：
(1)小蟲的位移的大小；
(2)小蟲的最短路程。
[針對訓練2] (多選)如圖所示，某物體第一次沿兩個半徑為R的圓弧由A經(jīng)B到C，第二次沿直線由A經(jīng)B到C。下列結論正確的是(　　)
A.兩次物體的位移均等于4R，方向均向東
B.第一次物體的位移等于2πR，第二次物體的位移等于4R，方向均向東
C.兩次物體的路程均等于4R，方向向東
D.第一次物體的路程等于2πR，第二次物體的路程等于4R
[例3] (多選)下列關于矢量(位移)和標量(溫度)的說法中，正確的是(　　)
A.兩運動物體的位移大小均為30 m，這兩個位移不一定相同
B.做直線運動的兩物體的位移x甲＝3 m，x乙＝－5 m，則x甲>x乙
C.溫度計讀數(shù)有正有負，其正負號表示溫度方向
D.溫度計讀數(shù)的正負號表示溫度的高低，不表示方向
[針對訓練3] 關于矢量和標量，下列說法中正確的是(　　)
A.矢量既有方向又有大小，它的運算規(guī)律是算術加法
B.標量只有方向沒有大小，它的運算規(guī)律是算術加法
C.－10 m的位移比5 m的位移小
D.－10 ℃比5 ℃的溫度低
[例4] (多選)物體做直線運動時可以用坐標軸上的坐標表示物體的位置，用坐標的變化量表示物體的位移。如圖所示，一個物體從A運動到C，位移Δx1＝－4 m－5 m＝－9 m；從C運動到B，位移Δx2＝1 m－(－4 m)＝5 m。下列說法中正確的是(　　)
A.C到B的位移大于A到C的位移，因為正數(shù)大于負數(shù)
B.A到C的位移大于C到B的位移，因為正負號表示位移的方向，不表示大小
C.因為位移是矢量，所以這兩個矢量的大小無法比較
D.物體由A到B的合位移Δx＝Δx1＋Δx2
[針對訓練4] 如圖，汽車初位置的坐標是－2 km，末位置的坐標是1 km。求汽車位移的大小和方向。
[例5] 如下圖所示為甲、乙兩物體的位移圖象，則（ ）
A. 甲、乙兩物體都做勻速直線運動；
B. 若甲、乙兩物體在同一直線上運動，則一定會相遇；
C. t1時刻甲、乙相遇；
D. t2時刻甲、乙相遇。
[針對訓練5] 某校學生開展無線電定位“搜狐”比賽，甲、乙兩人從下圖所示地形的O點同時出發(fā)，并同時到達A點，兩人的搜狐路徑已在圖中標出，則（ ）
A. 兩人的平均速度相等；
B. 甲的平均速度大于乙的平均速度；
C. 甲的路程大于乙的路程；
D. 甲的位移大于乙的位移。
[例6] （多選）電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，根據(jù)打點計時器打出的紙帶，不經(jīng)計算，通過測量可以從紙帶上直接得到的物理量是(　　)
A.時間間隔
B.位移
C.平均速度
D.瞬時速度
[針對訓練6]關于打點計時器使用的說法正確的是(　　)
A.電磁打點計時器使用的是6 V以下的直流電源
B.在測量物體速度時，先讓物體運動，后接通打點計時器的電源
C.使用的電源頻率越高，打點的時間間隔就越小
D.電源的電壓越高，打點的時間間隔就越小
【課堂練習】
1.在物理學中通常有諸如三秒內(nèi)、第三秒內(nèi)、第三秒末、前三秒、最后一秒等多種時間或時刻的說法.請準確說出上述說法中哪些指時間，哪些指時刻.
2.關于質點的位移和路程的下列說法中正確的是
A.位移是矢量，位移的方向即質點運動的方向
B.路程是標量，即位移的大小
C.質點沿直線向某一方向運動，通過的路程等于位移的大小
D.物體通過的路程不等，位移可能相同
3.一人沿著半徑是40 m的圓形噴水池邊散步，當他走了3圈半時，他的位移大小和經(jīng)過的路程是
A.879 m、879 m
B.80 m、879 m
C.80 m、80 m
D.879 m、80 m
4.小球從3米高處落下，被地板彈回，在1 m高處被接住.那么，小球通過的路程和位移的大小分別是
A.4 m，3 m
B.3 m，1 m
C.3 m，2 m
D.4 m，2 m
【考A檢測】
5.質點向東運動了30 m，然后又向北運動了40 m，質點發(fā)生的位移是
A.70米，方向是向東偏北53°
B.70米，方向是向北偏東53°
C. 50米，方向是向北偏東37°
D.50米，方向是向東偏北37°
6. 如圖所示為甲、乙兩質點在同一直線上運動的x－t圖象，以甲的出發(fā)點為原點，出發(fā)時間即為計時的起點，則下列說法中不正確的是(　　)
A．甲、乙同時出發(fā)
B．甲開始運動時，乙在甲的前面x0處
C．甲、乙運動方向不同
D．甲在途中停止了一段時間，而乙沒有停止，做的是勻速直線運動
7. 打點計時器所用的電源是50 Hz的交流電，其相鄰點間的時間間隔是T，若紙帶上共打出N個點，這條紙帶上記錄的時間為t，則下列各式正確的是(　　)
A．T＝0.1 s，t＝NT
B．T＝0.05 s，t＝(N－1)T
C．T＝0.02 s，t＝(N－1)T
D．T＝0.02 s，t＝NT

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