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(共29張PPT)
第一章 運動的描述
1.2 時間 位移
在日常生活中，我們會碰到這樣的交談 ：
1、小華，現在時間是多少啊？
（現在幾點啊？）
2、小明，這節課多少時間啊？
思考：
這兩個“時間”的含義一樣嗎？
2．時間間隔：是指兩時刻的間隔，在表示時間數軸上用線段來表示．
1．時刻：是指某一瞬時，在表示時間數軸上，用點來表示．
一、時刻與時間間隔
40min
上課
8:00
t/h
8
9
10
下課
8:40
t/s
2
3
n+1
1
n
0
...
1.第n秒:指n個1秒的時間
2.第n秒末：第n個1秒末尾
3.第n秒初：第n個1秒初始
4.第n秒末和第（n＋1）秒初是同一時刻
5.前n秒：從0開始到第n秒末的時間間隔
6.第n個m秒：從0開始數每m秒為一個時間間隔
一、時刻與時間間隔
t/s
2
3
5
1
4
0
第1秒末
第3秒末
第1秒
前2秒
第4秒初
幾個相關時間概念的理解：
一、時刻與時間間隔
第1秒末
第3秒末
第1秒
前2秒
第4秒初
思考：
這三種方案有何異同？
1．位移：
2．路程：
物體實際運動軌跡的長度.
二、 路程與位移
用來表示物體(質點)的位置變化的物理量
A
y
O
x
B
描述：
初位置指向末位置的有向線段，既有大小，又有方向。
如圖，一個質點沿半徑為R的圓弧由A運動到C，在此過程中，它的位移大小為 ，路程為 。
A
C
2R
2R
πR
矢量:既有大小又有方向
標量:只有大小,沒有方向
三、 矢量和標量
如:位移 速度 力等
如:路程 溫度 質量 密度等
求矢量時，既要說明大小，又要說明方向
特別提醒：
討論：
位移的大小與路程的大小關系？
任何情況下：位移的大小≤路程；
只有當物體做單向直線運動時，物體的位移大小才等于路程。
A
y
O
x
B
位移與路程能夠比較嗎？
思考與討論
　　一位同學從操場中心A出發，向北走了40 m，到達C點，然后又向東走了30m，到達B點，
（1）分析總路程為多少。
（2）用有向線段表明他第一次、第二次的位移和兩次行走的合位移（即代表他的位置變化的最后結果的位移）。三個位移的大小各是多少？你能通過這個實例總結出矢量相加的法則嗎？
矢量相加不再是簡單的算術加法。
3
路程與位移的區別和聯系
位移
路程
方向
矢量，既有大小又有方向
標量，只有大小，沒有方向
大小
初、末位置間有向線段的長度
物體實際運動軌跡的長度
運算法則
三角形法則
算術加法
路程大小總是大于或等于位移大小
只有在單向直線運動中，路程大小才等于位移大小
上午大休息期間的跑操運動可以讓身心得到放松。同學們沿標準400m操場跑道運動3圈，路程是多少？位移是多少？
解 ：路程是1200m
位移是0m
思考與討論：
“位移是0m” 是什么含義？如何理解？人靜止不動？
　　物體在t1時刻處于“位置”x1，在t2時刻處于“位置” x2
Δx
x1
x2
x
O
位移=末位置–初位置
四、 直線運動的位置和位移
x2 －x1就是物體的“位移”
課堂練習
1.物體從A運動到B，初位置的坐標是xA＝3m，
xB= –2m，它的坐標變化量Δx＝？
Δx
x
O
A
B
Δx＝ xB－ xA
＝–2m－3m
＝–5m
負號的含義是什么呢？
關于矢量和標量下列說法中正確的是(　)
A．矢量是既有大小又有方向的物理量
B．標量是既有大小又有方向的物理量
C．位移－10 m比5 m小
D．－10 ℃比5 ℃的溫度低
AD
【注】在矢量中，“＋”“－”號僅表示方向，比較大小時只比較數值。
3
2.如圖所示，一輛汽車在馬路上行駛，t＝0時，汽車在十字路口中心的左側20 m處；過了2 s，汽車正好到達十字路口的中心；再過3 s，汽車行駛到了十字路口中心右側30 m處。如果把這條馬路抽象為一條坐標軸x，十字路口中心定為坐標軸的原點，向右為x軸的正方向。
(1)將三個時刻的位置坐標填入下表：
觀測時刻 t＝0 過 2 s 再過 3 s
位置坐標 x1＝______ x2＝______ x3＝________
(2)求出、后3 s內和5 s內汽車的位移分別為多少？
－20 m
0 m
30 m
(2) 30 m 50 m
課堂鞏固
五、位移-時間圖像
把每一個時刻的位置在直角坐標系中表示出來
時刻 t/s 位置坐標x/m
1 10
2 20
3 30
4 40
5 50
6 60
x/m
0
t/s
2.位移——時間圖像的作用：
t1
t2
s1
s2
t
x
1.位移——時間圖像的特點：
(4)求出做勻速直線運動物體的速度
(1)讀出任一時刻物體所處的位置
(3)讀出物體通過一段位移所用的時間
(5)在同一坐標系中比較兩運動物體的快慢
(2)讀出任一時間內物體通過的位移
勻速直線運動的“位移——時間”圖像為一條傾斜的直線。
五、位移-時間圖像
問題 質點沿直線運動,x-t圖像如圖所示.
(1)試畫出Ox軸，表示出質點的初位置.
(2)你能判斷出質點的運動方向嗎？
(3)另一質點x-t圖像如圖中藍線所示,其運動方向如何？
(4)交點有何意義
x
t
O
x0
t1
x0'
思考與討論 質點做平面曲線運動，能用x-t圖像描述嗎？
不能。平面曲線運動質點的坐標要用兩個數表示，無法用x-t圖像表述。x -t圖像描述質點位移的大小和方向兩個性質。位移的方向用x 的符號表示.x-t 圖像只能表示一維直線運動。x-t圖像不是質點的運動軌跡，表示各個時刻質點的位置坐標。
1.關于時刻和時間，下列說法中正確是 ( )
A. 5s時即為5s末，指的是時刻
B．時刻對應位置，時間對應位移
C. 第5s內指的是4s末到5s末這1s的時間
D．第4s末就是第5s初，指的是時刻
F．時光不能倒流，因為時間有方向
ABCD
2.小球從距地面5m高處落下，碰到地面反彈后，在距地面2m高處被接住，則小球從高處落下到被接住這一過程中通過的路程和位移的大小分別是（ ）
A.7m、7m
B.5m、2m
C.5m、3m
D.7m、3m
D
小結
時刻和時間間隔
用坐標表示位置
路程和位移
路程是標量，指運動軌跡的長度.
位移是矢量，從初位置指向末位置的有向線段.
計算位移： x=x2-x1(直線運動)
x的符號表示位移方向.
位置-時間圖像
復寫紙
限位孔
電磁打點計時器
電火花打點計時器
六、位移和時間的測量
項目 電磁打點計時器 電火花打點計時器
電源 4-6V學生電源 220V交流電
頻率和周期 50Hz 0.02s 50Hz 0.02s
打點部件 振針 復寫紙 電火花 墨粉紙
形成點
跡原理 振針運動在紙帶上留下點跡 電流脈沖將墨粉沉積到紙帶上
使用較長時間，及時更換復寫紙或墨粉紙盤 表1 電磁和電火花打點計時器
測量位移和時間方法
將打點計時器與運動的物體(例如小車)連接,紙帶上各點之間的距離表示相應時間間隔內運動物體的位移大小.相鄰點間的時間間隔相同，通過確定點的間隔數目確定某段位移對應的時間.
紙帶與物體的運動狀態相同.
實驗：練習使用打點計時器
1.固定打點計時器，安裝紙帶.
2.啟動電源，用手水平拉動紙帶.打點完畢后,關閉電源.
3.取下紙帶,選取某個清楚的點作為起始點,往后數出n個點,計算從起始點到第n個點的運動時間t.
4.用刻度尺測量出起始點到第n個點的位移x.
讀數規則：毫米刻度尺，估讀到0.1mm.
5.將數據記錄與表格.
表2 數據記錄表格
注：通過測量儀器直接讀取的數據是原始數據，必須如實記錄，不能篡改、偽造數據，妥善保存原始實驗材料.
6.建立x-t直角坐標系,選擇合適的標度,將各個數據點用“×”標記.用平滑曲線將各數據點連接.
n 1 2 3 4 5 6 …
t/s
x/mm

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