資源簡介

(共37張PPT)
人教版必修上冊
1.2時間和位移
知識導圖
要描述物體位置隨時間的變化，首先要清楚“時間”一詞的含義。大家有沒有這種感覺，時間是什么？當你沒有問的時候，時間很清楚，一問就不清楚了。
1、你今天多少點離開宿舍的？
2、你什么時間到教室的？
3、從百合到橫州要多少時間？
4、找個時間我們聊聊人生問題？
里面涉及到的時間含義一樣嗎？
6點10分
7點10分
30分鐘
下輩子吧
生活中我們所說的時間和物理中的時間是否一樣？
一、時刻和時間間隔
1、時刻指某一瞬時，在鐘表指示的一個讀數(shù)對應著的某一瞬間。
6點10分
7點10分
2、時間是時間間隔的簡稱，指一段持續(xù)的時間間隔。
①兩個時刻的間隔表示一段時間。
30分鐘
②時間的計算：末時刻減初時刻，△ t=t2-t1
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③時間的單位：
國際單位制為秒（s）
還有分鐘（min）、小時（h）
1h=60min
1min=60s
④時間的測量：
實驗室中用停表和打點計時器來測量
起床 6：00
晨跑 6：30－－6：45（15分鐘）
早餐 6：45
早讀 7：15－－7：30（15分鐘）
預備 7：38
第一節(jié)課 7：40－－8：20（40分鐘）
課 堂 練 習
例1：下列哪些是時刻？哪些是時間？
時刻只能顯示運動的一瞬間，好比一張照片,
時間間隔能展示運動的一個過程，好比一段錄像。
時刻和時間間隔在時間軸上的表述
t/h
8
9
10
上課
上課
下課
下課
45min
45min
10min
學校里，每天早上8點上課，課堂45分鐘，課件休息10分鐘，然后繼續(xù)上課，那么在時間軸上如何表示這些時刻和時間間隔？
時刻用點表示，時間間隔用線段表示。
第一天在深夜0時開始，在時間軸上用0表示（不是1）。
經(jīng)過一天的時間，第一天結束，同時第二天開始，也就是說，第一天結束的時刻同時也是第二天開始的時刻。依次類推。
然后來看小時這個短一點的時間，從中午12點開始，第一個小時開始，經(jīng)過一個小時，第一個小時結束，同時第二個小時開始。
第一個小時結束的時刻同時也是第第二個小時開始的時刻。依次類推。
秒的性質(zhì)與天、小時類似。我們可選擇某時刻為時間零點，第1秒初就是第1秒開始的時刻，第1秒末就是第1秒結束的時刻，同時也是第2秒開始的時刻。
第3秒、前3秒、第3秒初、第3秒末、第2秒末如何在時間軸上表示？哪些是指時間？哪些是指時刻？
t/s
0
1
2
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4
5
計時起點
前3秒
第3秒
第3秒末
第3秒初
第2秒末
時間
時刻
時刻和時間的區(qū)別
注意：
①關于時間的測量，生活中一般用各種鐘表來計時，在實驗室里和運動場上常用停表計時。
②關鍵字詞的使用：如初、末、時一般表示時刻；如第、內(nèi)、用、經(jīng)過、歷時一般表示時間間隔。
意義 時間軸上表示 對應運動描述量 物理語言描述舉例
時刻 一瞬間 點 位置 第6s末
時間間隔 一段時間 線段 位移 前6s內(nèi)
課 堂 練 習
例2：以下各種說法中，哪些指時間？哪些指時刻？
(1)列車員說：“火車8點42分到站，停車8分”
(2)“您這么早就來啦，等了很久吧！”
(3)“前3秒”“最后3秒”“第3秒末”“第3秒內(nèi)”。
(3)“前3秒”“最后3秒”是指時間；“第3秒末”是指時刻；“第3秒內(nèi)”是時間
(1)8點42分是指時刻，8分鐘是指時間
(2)“早”指時刻，“等了很久”是指一段時間
分析：刻點，間段。
這艘小船發(fā)出求救信號，但它的位置在哪里？
文字描述方便嗎？能精確嗎？
有沒有簡便又準確的方法？
如何描述物體的位置？
生活中要確定具體位置，需要一個參考物，相對于這個參考物的東南西北上下，遠近距離才能描述清楚具體位置。
二、坐標系
一般說來，為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當?shù)淖鴺讼怠?br/>直線坐標系
需要標明：原點、正方向、標度、單位
1、描述直線運動的物體的位置變化，可以　建立一維直線坐標系．
2、描述平面上運動的物體的位置變化，可以建立二維平面直角坐標系．
3、描述立體空間內(nèi)運動的物體的位置變化，可以建立三維立體空間坐標系．
一維坐標（直線坐標）：
某一物體運動到A點時，此時它的位置坐標：
某一物體運動到B點時，此時它的位置坐標：
從A運動到B點，它運動了：
二維坐標（直角坐標）：
討論：如果物體在平面上運動（例如滑冰運動員），我們
應如何建立坐標系？
三維坐標（立體坐標）：
若要描述飛機在空中的位置變化情況呢？
全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）
這個GPS定位器此刻位于我國哪個城市的什么部位？從顯示屏中，你還能獲得哪些信息？
南昌 → 北京
（1）飛機
（2）火車
（3）先火車，再乘船
⑴ 不同點？ ⑵共同點？
軌跡不相同,
位置變化相同
問題1
思考：
問題2
④
①
②
③
A
B
沿①②③④四條不同路徑到達B點路程是否相同,位置變化是否相同
根據(jù)上述兩個問題,你可以得到什么樣的結論
結論:路程與物體運動軌跡有關,而位置的變化僅與物體起點與終點的位置有關
3.路程與位移的比較
①路程只有大小，沒有方向，是標量；
②位移有大小，有方向，是矢量；
③質(zhì)點在做方向不變的直線運動時，位移大小才等于路程，其他情況下位移大小要小于路程。
④路程與位移在國際單位制中有相同的單位：米（m）
三、路程與位移
1.路程（path)-—物體運動軌跡的長度；
2.位移（displacement)——從物體運動的起點指向運動的終點的有向線段 ；
位移 路程
區(qū)別 物理意義 表示物體的位置變化 表示物體運動軌跡的長度
大小 等于初位置到末位置的距離，與運動軌跡無關 按運動軌跡計算的實際長度
矢標性 有方向，是矢量 無方向，是標量
聯(lián)系 （1）兩者單位相同，國際單位制中都是“米”； （2）同一運動過程中路程不小于位移大小，在單向直線運動中，位移等于路程 位移與路程的比較
下列關于位移和路程的說法中，正確的（ ）
A、位移大小和路程不一定相等
B、位移的大小等于路程，方向由起點指向終點
C、位移描述物體相對位置的變化，路程描述路徑的長短
D、位移描述直線運動，路程描述曲線運動
AC
概念辯析
〖說一說〗對“某人走了1km的路”，甲認為這1km指的是位移，乙則認為這1km指的是路程，根據(jù)你自己的理解,對甲、乙的說法作一評述。
四、矢量和標量
①矢量：有大小又有方向
②標量：只有大小，沒有方向
A
B
例如：位移、速度、加速度、力等。
例如：時間、路程、功、溫度、質(zhì)量等。
打點計時器
生活中，人們可以用多種方法記錄某一時刻物體運動的位置，從而推斷出它在一段時間內(nèi)的位移。例如，可以用照相的方法記錄物體的位置，用鐘表記錄物體運動的時刻，也可以用頻閃照相的方法同時記錄物體運動的時刻和位置。學校實驗室中常用打點計時器來記錄時間和位移。
電磁打點計時器是一種使用交變電源的計時儀器，工作電壓為4～6V，能夠按照相同的時間間隔，在紙帶上連續(xù)打點。當電源頻率是50Hz時，每隔0.02s打一次點。如果把紙帶和運動的物體連在一起，紙帶上各點之間的距離就表示相應時間間隔中物體的位移大小。由這些點的位置，我們可以了解物體運動的情況。
還有一種打點計時器叫作電火花打點計時器，它的計時原理與電磁打點計時器相同，不過，在紙帶上打點的不是振針和復寫紙，而是電火花和墨粉。
打點計時器
操作步驟如下：
1.了解打點計時器的構造，然后把它固定好。
2.安裝紙帶。
3.啟動電源，用手水平拉動紙帶，紙帶上就打出一行小點。隨后關閉電源。
4.取下紙帶，從能夠看清的某個點開始（起始點），往后數(shù)出若干個點。例如數(shù)出n個點，算出紙帶從起始點到第 n個點的運動時間t。
5.用刻度尺測量出從起始點到第n個點的位移x。測量之前，自己先設計一個表格，用來記錄時間及位移。
回家探究（打點計時器）
用打點計時器測速度的實驗中，如圖所示為一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數(shù)點，相鄰記數(shù)點間的時間間隔T=0.1s
（1）由圖判斷小車做 運動
（2）計算各點的瞬時速度，VB= m/s, VC= m/s ， VD= m/s
（3）BE間的速度VBE = m/s
加速 1.38 2.64 3.90 3.27
小結
1、時刻和時間間隔: 時刻是時間軸上一點，對應某位置；時間是時間軸上一線段，對應一段位移
2、路程和位移
路程（path）：是物體運動軌跡的長度
位移（displacement）：表示物體的位置變化
（運動的起點指向終點的有向線段）
3、矢量和標量
4、直線運動的位置和位移
（矢量有大小又有方向）
Δx=x2－x1
6、位移和時間的測量
5、位移—時間圖像
課堂鞏固
題【1】：
關于時間和時刻，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
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
D．第4 s末就是第5 s初，指的是時刻
ACD
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題【2】：
在如圖所示的坐標系中，物體由A點沿直線運動到B點，再由B點沿直線返回到C點，試分別求出物體從A到B、從B到C、從A到C三段的路程和位移．
題【3】：
在某一屆奧運會上，甲、乙兩運動員分別參加了在主體育場舉行4的00 m和100 m田徑?jīng)Q賽，
且兩人都是在最內(nèi)側(cè)跑道完成了比賽．則兩人在各自的比賽過程中通過的位移大小x甲、x乙和通過的路程大小l甲、l乙之間的關系是( )
A．x甲>x乙，l甲l乙
C．x甲>x乙，l甲>l乙 D．x甲B
路程分別為30 m、40 m、70 m 位移分別為30 m、－40 m、－10 m
課堂鞏固
題【4】：
一質(zhì)點在x軸上運動，各個時刻的位置坐標如下表，則此質(zhì)點開始運動后：
(1)質(zhì)點在10 s內(nèi)的位移、路程各為多大？
(2)質(zhì)點在第7個2 s內(nèi)的位移多大？
(1) 6 m　6 m　(2) 4 m
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題【5】：
如圖，某一物體沿兩個半徑為R的半圓弧由A運動到C，則它的位移和路程分別是（ ）
A．0，0 B．4R、向下，πR C．4πR、向下、4R D．4R、向下，2πR
D
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題【6】：
一物體從O點出發(fā)，沿東偏北30°的方向運動10 m至A點，然后又向正南方向運動5 m至B點．
(1)建立適當坐標系，描述出該物體的運動軌跡；
(2)依據(jù)建立的坐標系，分別求出A、B兩點的坐標；
(3)求物體運動的位移、路程．
B
(1) ；(2) A點的坐標：(5 m,5 m)，B點的坐標：(5 m,0) ；(3) 位移為5 m，方向向東，路程為15 m
課堂鞏固
題【7】：
李小華所在學校的校門口是朝南的，他進入校門后一直向北走80 m，再向東走60 m就到了他所在的教室．
（1）請你畫出教室的位置(以校門口為坐標原點，制定并畫出適當?shù)臉硕?；
（2）求從校門口到教室的位移．(已知tan 37°= )
（1） （2）從校門口到教室的位移大小為100 m，方向北偏東37°.

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