1.2 时间 位移(第2课时）— 人教版高中物理必修第一册课件(共32张PPT)-教案课件-高中物理必修第一册.ppt

1.2时间时间 位移位移（第（第2课时）课时）前面学习了用一维坐标系描述物体的位置，那么，前面学习了用一维坐标系描述物体的位置，那么，在一维坐标系中位移应该如何表示呢？在一维坐标系中位移应该如何表示呢？运动中的某一运动中的某一时刻时刻对应的是物体处在某一对应的是物体处在某一位置位置，一段一段时间时间对应的是这段时间内物体的对应的是这段时间内物体的位移位移小车在时刻小车在时刻t1，位置处于，位置处于A，经过一段时间，经过一段时间，在在时刻时刻t2运动到了运动到了B点位置，这个过程中位置发生了变点位置，这个过程中位置发生了变化，即有位移化，即有位移AB时间的计算：末时刻减初时刻，时间的计算：末时刻减初时刻，t=t2-t1位移位移的计算？的计算？0 x1x2x/mxx=x2 -x1 物体做直线运动，在时刻物体做直线运动，在时刻t1处于位置处于位置x1，经过一，经过一段时间，在时刻段时间，在时刻t2，到达位置，到达位置x2，则位移是初位置指向末位置，即红色箭头则位移是初位置指向末位置，即红色箭头那么那么三、直线运动的位移三、直线运动的位移位移的计算：位移的计算：末位置坐标减初位置坐标末位置坐标减初位置坐标 某物体从某物体从A点出发运动到达点出发运动到达B点，坐标点，坐标xA为为5m，xB为为2m，物，物体的位移大小等于多少？方向如何？体的位移大小等于多少？方向如何？0 xBxAx/mx解：解：x=xB-xA=2m-5m末位置坐标减初初位置坐标末位置坐标减初初位置坐标=-3m负号表示位移方向与正方向相反。

负号表示位移方向与正方向相反课 堂 练 习例例4：一个物体从：一个物体从p点运动到点运动到Q点，坐标点，坐标xp为为3m，xQ为为-2m，它的，它的位移大小是多少位移大小是多少?方向如何？请你画出它的位置坐标和位移矢量方向如何？请你画出它的位置坐标和位移矢量0 x/m解：解：1234-1-2-3xPxQxx=xQ-xP=-2m-3m末位置坐标减初初位置坐标末位置坐标减初初位置坐标=-5m负号表示位移方向与正方向相反负号表示位移方向与正方向相反四、位移四、位移时间图像时间图像例如例如:在平直的公路旁每隔在平直的公路旁每隔100100米竖立着米竖立着有标号的电线杆有标号的电线杆,一观察者坐在汽车上一观察者坐在汽车上研究汽车经过标杆时的运动情况研究汽车经过标杆时的运动情况标杆标杆AA1A2A3A4时刻时刻t/s0 05 5101015152020位移位移x/m0 0100100200200300300400400为了方便观察列表为了方便观察列表有没有更加方便方法呢有没有更加方便方法呢?标杆标杆AA1A2A3A4时刻时刻t/s0 05 5101015152020位移位移x/m0 0100100200200300300400400我们能不能把表中的数据用坐标来表示呢我们能不能把表中的数据用坐标来表示呢?1 1、作图步骤：、作图步骤：建立平面直角坐标系建立平面直角坐标系,选时刻选时刻t为为横轴横轴,选位置选位置x为纵轴。

为纵轴x/m40030020010005101520 t/s描点法描出数据描点法描出数据用平滑的曲线尽可能的把绝用平滑的曲线尽可能的把绝大部分点连接起来大部分点连接起来 物物体体在在每每一一时时刻刻的的位位置置或或每每一一时时间间间间隔隔的的位位移移可以用图象直观地表示可以用图象直观地表示3 3、如果将物体运动的初始位置选作位置坐标原点如果将物体运动的初始位置选作位置坐标原点O O，则位，则位置与位移大小相等（置与位移大小相等（x=x），位置），位置-时间图像就成为时间图像就成为位移位移-时间图像时间图像，以称，以称x-tx-t图像从x-tx-t图像可以直观地看出物体图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移在不同时间内的位移2 2、图图线线就就是是位位置置-时时间间图图象象，通通过过它它能能直直观观地地看看了了物物体在任意时刻的位置体在任意时刻的位置x/m40030020010005101520 t/sx/m40030020010005101520 t/s4 4、横坐标中的、横坐标中的5 5、1010的含义是什么的含义是什么？5 5、纵坐标中的、纵坐标中的100100、200200的含义是什么？的含义是什么？5 5表示表示5S5S末；末；1010表示表示10S10S末。

末100100表示表示100m100m处的位置；处的位置；200200表示表示200m200m处的位置处的位置或或5 5表示表示5S5S末时刻与末时刻与0 0时刻间的时间间隔时刻间的时间间隔是是5S5S；1010表示表示10S10S末时刻与末时刻与0 0时刻间的时时刻间的时间是间是10S10S或或100100表示表示100m100m处的位置与参考点处的位置与参考点0 0间的位移是间的位移是100m100m；200200表示表示200m200m处的位置与参考点处的位置与参考点0 0间的位移是间的位移是200m200m6 6、x-t图象中图象中A点表示的含义？点表示的含义？A A点表示汽车在点表示汽车在5s末时刻处在末时刻处在100m处的位置处的位置A A点表示汽车在点表示汽车在5s末时刻相对于参考点的位移末时刻相对于参考点的位移是是100m7 7、x-t图象的物理意义图象的物理意义表示质点做直线运动时位移表示质点做直线运动时位移随时间变化的规律，随时间变化的规律，不是运不是运动的轨迹动的轨迹x/m40030020010005101520 t/sAx/m40030020010005101520 t/s直线直线表示的是：物体做表示的是：物体做匀速直线运动匀速直线运动平行于平行于t轴的直线轴的直线表示的是：物体表示的是：物体静止静止曲曲线线表示的是：物体做表示的是：物体做匀加速直线运匀加速直线运动动0t/sx/mabct1x1两图象的交点代表两物体相遇两图象的交点代表两物体相遇b.图线水平代表物体静止图线水平代表物体静止a.图线向上走代表物体向正方向运动图线向上走代表物体向正方向运动c.图线向下走代表物体向负方向运动。

图线向下走代表物体向负方向运动课 堂 练 习例例5：一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以：一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发表示它相对于出发点的位移图点的位移图 近似描写了汽车在近似描写了汽车在 0 时刻到时刻到 40s这段时间的这段时间的 x-t图像通过分析回答以下问题通过分析回答以下问题1）汽车最远位置距离出发点约为多少米？）汽车最远位置距离出发点约为多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车在哪段时间驶离出发点，在哪段时间驶向出发点？）汽车在哪段时间驶离出发点，在哪段时间驶向出发点？解：解：（1）30米米（2）汽车在）汽车在10s-20s时间内位置不变，静止时间内位置不变，静止3）汽汽车车在在0-10s时时间间内内位位移移越越来来越越大大，驶驶离离出出发发点点，汽汽车车在在20s-10s时时间间内内位位移移越越来来越越小小，驶驶向出发点向出发点五、位移和时间的测量五、位移和时间的测量 生活中，人们可以用多种方法记录某一时刻物体运生活中，人们可以用多种方法记录某一时刻物体运动的位置，从而推断出它在一段时间内的位移，例如：动的位置，从而推断出它在一段时间内的位移，例如：用照相的方法记录物体的位置，用钟表记录物体运动的用照相的方法记录物体的位置，用钟表记录物体运动的时刻，也可以用频闪照相的方法同时记录运动的时刻和时刻，也可以用频闪照相的方法同时记录运动的时刻和位置，学校实验室中，常用打点计时器来记录时间和位位置，学校实验室中，常用打点计时器来记录时间和位移。

移031233435637839411043121445164718492051225324265557285901267891011345121314两种打点计时器两种打点计时器电磁打点计时器电磁打点计时器（常用）（常用）电火花计时器电火花计时器 电磁打点计时器是一种使用交流电的测量时间电磁打点计时器是一种使用交流电的测量时间的仪器工作电压的仪器工作电压4-6V4-6V，频率为，频率为50Hz，相临两点的，相临两点的时间间隔为时间间隔为0.02s0.02s把纸带和运动的物体连在一起，纸带各点的距把纸带和运动的物体连在一起，纸带各点的距离就表示相应时间间隔中物体的位移大小离就表示相应时间间隔中物体的位移大小还有一种打点计时器叫作电火花打点计时器，还有一种打点计时器叫作电火花打点计时器，它的计时原理与电磁打点计时器相同，不过，在它的计时原理与电磁打点计时器相同，不过，在纸带上打点的不是振针和复写纸，而是电火花和纸带上打点的不是振针和复写纸，而是电火花和墨粉电磁打点计时器电磁打点计时器电火花计时器电火花计时器电源性质电源性质6V以下交流电源以下交流电源220V交流交流电源电源打点频率打点频率打点时间间隔打点时间间隔0.02s，频率频率50hz打点时间间隔打点时间间隔0.02s，频率，频率50hz打点方式打点方式振针振针通过通过复写纸复写纸在纸在纸带上打点带上打点电火花电火花放电使放电使墨粉墨粉在纸带上在纸带上成点成点阻力来源阻力来源纸带与限位孔、限位纸带与限位孔、限位盘的摩擦；振针与纸盘的摩擦；振针与纸带打点接触时的摩擦带打点接触时的摩擦纸带与限位孔、限位盘的摩纸带与限位孔、限位盘的摩擦擦电火花计时器比电磁打点计时器更精确电火花计时器比电磁打点计时器更精确两种计时器两种计时器1 1、测时间（直接测出，电源频率、测时间（直接测出，电源频率 50 Hz50 Hz，每隔，每隔 0.02 s 0.02 s秒打一个点）。

秒打一个点）2 2、测位移（直接测出）测位移（直接测出）打点计时器的作用打点计时器的作用实验：练习使用打点计时器实验：练习使用打点计时器操作步骤操作步骤 （1 1）固定计时器）固定计时器 （2 2）穿纸带）穿纸带 （3 3）启动电源，拉纸带，随后）启动电源，拉纸带，随后立即关电源立即关电源01234（4）取下纸带，从能够看清的某个点开始（起始点），）取下纸带，从能够看清的某个点开始（起始点），往后数出若干个点例如数出往后数出若干个点例如数出n个点，算出纸带从起始点个点，算出纸带从起始点到第到第n个点的运动时间个点的运动时间10 1 2 3 4 5x1x2x3x4x5(5)(5)用刻度尺测量出从起始点到第用刻度尺测量出从起始点到第n n个点的位移个点的位移x x判判断断物物体体的的运运动动规规律律通过研究纸带，间接的反映物体运动情况：通过研究纸带，间接的反映物体运动情况：1、打出的、打出的点越密点越密，则，则运动越慢运动越慢；2、若打出的点间距相等，则物体做匀速直线运动若打出的点间距相等，则物体做匀速直线运动注意事项注意事项（1 1）实验前，应将打点计时器固定好，以免拉动纸带时）实验前，应将打点计时器固定好，以免拉动纸带时晃动，并先轻轻试拉动纸带，应无明显的阻滞现象。

晃动，并先轻轻试拉动纸带，应无明显的阻滞现象2 2）使用打点计时器打点时，应先接通电源，待打点计）使用打点计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带时器打点稳定后，再拉动纸带3 3）手拉动纸带时速度应适中，以防点迹太密或太疏手拉动纸带时速度应适中，以防点迹太密或太疏4 4）使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔，压）使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔，压在复写纸下面在复写纸下面5 5）打点计时器不能连续工作太长时间，打完点后应立）打点计时器不能连续工作太长时间，打完点后应立即关闭电源即关闭电源常见的困难常见的困难现象现象原因原因调节的方法调节的方法打点不清打点不清晰晰1 1、振针过高、振针过高2 2、电压过低，振幅、电压过低，振幅太小太小3 3、复写纸用得太久、复写纸用得太久1。