【物理】2023-2024學年高一上人教版（2019）必修第一冊 時間和位移課件

1.2時間位移課前準備1、課本、檢測本、紅筆、黑筆2、班長清點出勤人數(shù)我們上節(jié)課講過了機械運動，機械運動是物體的空間位置隨時間的變化，要想清楚的描述出運動情況，我們需要知道位置變化和時間。課堂導入提問：早上什么時間離開宿舍？

從宿舍到操場用多長時間？

什么時間到教室的？

宿舍到教室多遠？

從宿舍到教室有幾種不同的路徑？目標導學1、知道時刻和時間間隔的區(qū)別，會在數(shù)軸上表示2、理解位置、位移、路程的區(qū)別與聯(lián)系（難點）3、了解標量和矢量（重點）4、會在直線坐標系表示直線運動的位置、位移知識講練研究物體的運動離不開時間，我們的生活與時間緊緊聯(lián)系在一起，我們常說“第一節(jié)上課時間是8：00”，“一節(jié)課的時間是45分鐘”。這兩句話中時間意思相同嗎？知識講練一、時刻和時間間隔1．時刻：是指某一瞬間，是狀態(tài)量。2．時間間隔：是指兩時刻的間隔，是過程量。思考討論：第一節(jié)上課時間是8：00和一節(jié)課的時間是45分鐘，這兩種說法準確嗎？應該怎么說？第一節(jié)上課時刻是8：00，一節(jié)課的時間間隔是45分鐘。無數(shù)個時刻組成時間間隔知識講練早上什么時間離開宿舍？從宿舍到操場用多長時間？什么時間到教室的？早上離開宿舍的時刻是從宿舍到操場的時間間隔是到教室的時刻是知識講練3.時刻和時間間隔在數(shù)軸上表示t/h8910上課下課上課下課45min45min10min上課和下課表示的是（），45min和10min表示（

）。在表示時間的數(shù)軸上，時刻用點表示，時間間隔用線段表示。時刻時間間隔知識講練4.時間可以用公式表示式中t1和t2分別表示先后兩個時刻，△t表示這兩個時刻之間的時間間隔?！鱰=t2-t1我們平時說的“時間”，有時指的是時刻，有時指的是時間間隔，要根據(jù)上下文認清它的含義。知識講練【注意】ns末、ns初是指時刻，第ns內(nèi)是指1s的時間，第ns末與第(n+1)s初指的是同一時刻．t/s235140第一秒末第二秒末第三秒末（三秒時）第一秒第二秒第三秒幾個相關時間概念的理解：知識講練t/s235140前一秒前二秒前三秒（3秒內(nèi)）前n秒是指n秒的時間。例：在時間軸上找到1.前3s2.第3s內(nèi)3.第3s初4.第3s末5.第2s末6.5s時結論：0123456t/sABCDEFGn秒末、n秒初、n秒時是指時刻。第n秒內(nèi)是指1秒的時間。第n秒末和第（n＋1）秒初指的是同一時刻。前n秒是指n秒的時間。知識講練針對練習1、下列計時數(shù)據(jù)指時間間隔的是（）A．高鐵于9點43分從長沙發(fā)車B．運動員跑完100m用時10sC．1997年7月1日零時中國恢復對香港行使主權D．8點鐘開始上第一節(jié)課B2、第3s內(nèi)表示的是

s的時間，是從

s末到

s末。前3s內(nèi)表示的是從0時刻到

s末。1第2第3第3知識講練二、位置、位移和路程1.坐標系：為了定量地描述物體的位置，需要在參考系上建立適當?shù)淖鴺讼怠Ｒ?guī)定原點、正方向和單位長度（坐標系的三要素）x/m0123456-1（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。建立坐標系的意義：可以定量地描述某一時刻物體的位置，以及某一段時間內(nèi)物體位置的變化。知識講練例1：沿東西方向建立一維坐標系，x軸的正方向指東，選取路上的某交通崗亭作為坐標原點O，請說出汽車的位置。x/m030-20東西汽車的出發(fā)點坐標是－20m，表示它在崗亭以西20m處；汽車的終點坐標是30m，表示它在崗亭以東30m處。知識講練（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。123x/m0123456-1（1，1）（5，3）（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。物體在坐標系中的坐標值是正值還是負值，與正方向的規(guī)定和原點的位置有關。正負不表示大小，只表示在原點哪一側。知識講練北京去重慶，可以選擇不同的交通方式。①乘火車②乘飛機③乘火車到武漢乘輪船沿長江而上。知識講練北京重慶武漢鄭州石家莊思考：這三種不同的交通方式有什么相同點和不同點？知識講練3.路程

S（1）定義：路程是質(zhì)點運動軌跡的長度。無論使用什么交通工具、走過了怎樣不同的路徑，他總是從北京到達了重慶，即位置的變化是相同的。可見路程和位置變化并不是一回事！2.位置物體運動時，在某個時刻的空間點。對應時刻，是狀態(tài)量。知識講練4.位移

X（1）定義：由初位置指向末位置的

有向線段。（2）意義：描述物體位置變化的物理量。（3）理解：大小：有向線段的長度。方向：由初位置指向末位置。

注意：求位移時必須回答方向。路程位移知識講練5.矢量和標量標量：只有大小而沒有方向運算遵循算術法則

大小的比較只看其自身數(shù)值大小矢量：既有大小又有方向運算遵循平行四邊形法則（三角形法則）

大小的比較看其數(shù)值的絕對值大小如：位移，力，速度等如：時間，路程，質(zhì)量，溫度，電流，能量等知識講練5.路程與位移的區(qū)別與聯(lián)系項目位移路程區(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方向性聯(lián)系都是長度單位，國際單位都是米(m)對于來講，位移的大小與路程相等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有方向無方向單向直線運動知識講練6.思考（1）位移與路程可能相同嗎？（2）路程為零，位移一定為零嗎？

位移為零時，路程一定為零嗎？（3）物體的運動方向與位移方向一

定相同嗎？1、下列關于位移和路程的說法中，正確的是（）A.位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程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，路程描述曲線運動針對練習C針對練習2、一艘汽艇在寬廣的湖面上先向東行駛了6.0km，接著向南行駛了8.0km，則該汽艇運動的位移的大小為______km，路程為_______km。10.014.01、（多選）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-10m比5m小D、-10℃比5℃的溫度低AD知識講練三、直線運動的位移思考討論：在一維坐標系中用坐標表示物體的位置，那么，位移應該如何表示嗎？

xxx1x2O

x=x2x1－如圖：物體在t1時刻處于“位置”，在t2時刻處于“位置”x1x2知識講練若兩坐標之差為正，則位移的方向指向x軸的正方向；若兩坐標之差為負，則位移的方向指向x軸的負方向。思考討論：某物體從A點運動到B點，坐標xA為5m，xB為2m，物體的位移大小等于多少？方向如何？Δx＝xＢ?

xＡ=2m-5m=

?3m位移的方向指向x軸的負方向

xxxAxBO12345課堂練習1.位移是矢量，它不僅具有大小，還有————。位移是————量，物體做直線運動時，其位移和速度的方向可以用——————

來表示，它只表示位移的方向，而不表示位移的大小。2.一個籃球從4m高的地方豎直落下，碰地后反彈跳起1m被接住，這個過程中籃球所通過的路程是——m，位移大小是——m。矢方向正負號533．如圖所示，一物體沿三條不同的路徑由A運動到B，下列關于該物體位移大小的表述正確的是（）A．沿1較大B．沿2較大C．沿3較大D．一樣大AB123課堂練習D課堂練習4.小王走路上學用了30分鐘走了一千米，此處的“30分鐘”和“一千米”分別指（）A．時間、位移B．時刻、路程C．時間、路程D．時刻、位移C課堂練習5、有一質(zhì)點在X軸上運動,已知各時刻質(zhì)點位置如圖①質(zhì)點在3s內(nèi)的位移②質(zhì)點在前3s內(nèi)的位移③質(zhì)點在第3s內(nèi)的位移④質(zhì)點在___s內(nèi)位移最大⑤質(zhì)點在第___s內(nèi)位移最大X3=－1mX3=－1mXⅢ=3mX4=－7mXⅡ=－9m42X/m-7-6-5-4-3-2-1012345t=3st=1st=2st=4st=0st=5s課堂小結1．時刻：是指某一瞬時，在表示時間的數(shù)軸上，用點來表示。2．時間間隔：是指兩時刻的間隔，用線段來表示，簡稱時間。3．路程：物體運動軌跡的長度。4．位移：由初位置指向末位置的有向線段稱為位移。5.矢量：在物理學中，既有大小又有方向的物理量叫矢量。6.標量：在物理學中，只有大小而沒有方向的物理量叫標量。檢測反饋1、如圖所示的時間軸，下列關于時刻和時間的說法中正確的是()．A．t2表示時刻，稱為第2s末或第3s初，也可以稱為2s內(nèi)B．t2～t3表示時間間隔，稱為第3s內(nèi)C．t0～t2表示時間間隔，稱為最初2s內(nèi)或第2s內(nèi)D．tn－1～tn表示時間間隔，稱為第(n－1)s內(nèi)B2、桌面離地面的高度是0.8m，在桌面邊緣上將一個小球豎直向上拋出，它上升0.5m后回落，最后到達地面，取豎直向上為正方向，整個過程中小球的位移是（）A．0.5mB．0.8mC．-1.3mD．-0.8mD檢測反饋3、一質(zhì)點繞半徑為R的圓圈運動了一周，則其位移大小為________，路程是________，若質(zhì)點運動了周，則其位移大小為________，路程是________，此運動過程中最大位移是________，最大路程是________．0

2R

檢測反饋第2課時

圖像分析用圖像描述物體運動的時刻、位置，時間、位移。課堂導入物理問題的描述方法：語言文字描述法圖像圖表描述法數(shù)學解析式描述法位移—時間圖像

X-T圖像目標導學1、理解位移—時間圖像的性質(zhì)特點，會分析圖像（重點）2、了解打點計時器的基本結構和工作原理，掌握打點計時器的使用方法（重點）知識講練X-T圖像的建立建立一個平面直角坐標系,用橫軸表示時間t,用縱軸表示位移x，根據(jù)給出的(或測定的)數(shù)據(jù),描出幾個點,用平滑的曲線將幾個點連接起來,則這條曲線就表示質(zhì)點的運動特點,這種圖像就叫作位移一時間(x-t)圖像,簡稱位移圖像。知識講練X-T圖像的物理意義x-t圖像反映了質(zhì)點的位置隨時間變化的規(guī)律。從圖像上可以確定物體在不同時間內(nèi)的位移。知識講練從x-t圖像中獲得的信息(1)任一時刻質(zhì)點的位置。(2)質(zhì)點發(fā)生某段位移所用的時間。(3)判斷質(zhì)點是靜止還是運動。若圖線與t軸平行,表示質(zhì)點靜止。若圖線是一條傾斜的直線,表示質(zhì)點做勻速直線運動。若圖像是一條曲線(或折線),表示質(zhì)點做變速運動。知識講練從x-t圖像中獲得的信息(4)判斷質(zhì)點運動的快慢，運動的快慢由圖線的斜率表示,斜率越大,質(zhì)點運動得越快,如圖中乙比甲運動快。(5)交點:兩圖線的交點表示兩質(zhì)點在這一時刻相遇,如圖中交點所示。知識講練從x-t圖像中獲得的信息(6)截距:圖像不過原點時,若從縱軸開始，則表示開始計時時，位移不為零(如圖中甲所示)。若從橫軸開始，則表示計時一段時間后，質(zhì)點才開始運動(如圖中乙所示)。知識講練常見的幾種x-t圖像的比較質(zhì)點從某一位置沿負方向做勻速直線運動質(zhì)點做變速運動，速度逐漸增大注意無論x-t圖線是直線還是曲線均代表物體做直線運動，圖線并不是物體的運動軌跡知識講練x-t圖像的性質(zhì)與特點坐標軸橫軸表示時間，縱軸表示位移點

圖線上點表示某時刻質(zhì)點所處的位置圖線交點表示幾個質(zhì)點相遇的時刻和位置圖線與縱軸交點表示質(zhì)點的初始位置圖線與橫軸交點表示離開出發(fā)點或返回出發(fā)點的時刻極值點距出發(fā)點最遠或最近的時刻、運動方向改變的時刻知識講練x-t圖像的性質(zhì)與特點線段表示一段時間內(nèi)質(zhì)點位置的變化情況斜率

圖線是直線表示質(zhì)點速度的大小和方向圖線是曲線

某點切線的斜率表示瞬時速度的大小和方向某點與起點連線的斜率表示某時間內(nèi)的平均速度某兩點連線的斜率表示質(zhì)點在該段時間內(nèi)的平均速度知識講練（多選）甲、乙兩物體在同一直線上運動的x-t圖像如圖所示，以甲的出發(fā)點為原點，出發(fā)時刻為計時起點，則從圖像中可以看出（

）A.甲、乙同時出發(fā)

B.乙比甲先出發(fā)

C.甲開始運動時，乙在甲前面X0處

D.甲在中途停了一會兒，但最后還是追上了乙知識講練龜兔賽跑中，兔子和烏龜?shù)膞-t圖象如圖所示，以下說法正確的是（

）A.兔子和烏龜在同一地點同時出發(fā)；

B.烏龜做的是加速直線運動。

C.兔子和烏龜在比賽中兩次相遇。

D.最終烏龜和兔子同時到達終點。知識講練（多選）如圖所示,直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位移一時間圖線。由圖可知（

）A.在時刻t1，a車追上b車B.在時刻t2,a、b兩車運動方向相反C.在t1到t2這段時間內(nèi),b車的速率先減小后增大D.在4t1到t2這段時間內(nèi),b車的速率一直比a車的大知識講練位移和時間的測量生活中，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知識講練打點計時器是一種能夠按照相同的時間間隔，在紙帶上連續(xù)打點的儀器電磁打點計時器電火花打點計時器知識講練電磁打點計時器電火花打點計時器打點原理在電磁作用下振針振動打點脈沖電流經(jīng)放電針、墨粉紙盤放電打點電源8V交流220V交流打點周期電源頻率50Hz，每隔0.02s打一次點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、墨粉紙盤的摩擦說明功能相同，都是計時儀器,但電火花打點計時器比電磁打點計時器更精確知識講練打點計時器使用方法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to5.用刻度尺量出從起始點到第n個點的位移X。用表格記錄時間及位移。知識講練知識講練打