物理人教版（2019）必修第一册1.2时间 位移（共26张ppt）
文档属性
| 名称 | 物理人教版（2019）必修第一册1.2时间 位移（共26张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-10-18 14:20:56 | ||
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文档简介
(共26张PPT)
1、2 时间 位移
要讨论物体的位置随时间的变化，就要涉及位置、时间等概念，如果要准确地描述一辆行驶在北京长安街上的汽车所处的位置，你认为应该采用什么方法？你对时间是怎么认识的？
斜体的两个描述的时间意义相同吗？
生活中我们所说的时间和物理中的时间是否一样？
情境问题：据中国载人航天工程办公室消息，问天实验舱入轨后，顺利完成状态设置，于北京时间2022年7月25日3时13分，成功对接于天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约13小时。这是我国两个20吨级航天器首次在轨实现交会对接，也是空间站有航天员在轨驻留期间首次进行空间交会对接。
一、时间和时刻
1 时间轴
t/s
2
3
5
1
4
0
为了更好的表述时间，可借助数学手段来予以表达。利用时间轴来描述。确定时间起点，标度及单位。
情境问题：一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流，途经双乳峰附近的M点和玉女峰附近的N点，如图所示.已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4km，用时1h，M、N间的直线距离为1.8km。请问，假如知道M点，如何确定N点的具体位置？
二、位移和路程
④
①
②
③
M
N
沿①②③④四条不同路径到达B点路程是否相同,位置变化是否相同
根据上述两个问题,你可以得到什么样的结论
结论:路程与物体运动轨迹有关,而位置的变化仅与物体起点与终点的位置有关
1．什么是位移？什么是路程？为什么要引入位移这个概念？
2．位移和路程有什么区别和联系？
1 路程 位移
路程
物体运动轨迹的长度．
位移
(1)物理意义：表示物体(质点)位置变化的物理量．
(2)定义：从初位置指向末位置的一条有向线段．
(3)大小：初、末位置间有向线段的长度．
(4)方向：由初位置指向末位置．
2 矢量和标量
矢量：既有大小，又有方向的物理量；
标量：只有大小，没有方向的物理量。
3、位移与路程的区别
(1)位移表示质点位置的变化的物理量.方向由初位置指向末位置（有方向）。
路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量（没有方向）
(2) 位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关.
路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关
（3）只有当质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程
40ｍ
30ｍ
两次行走总路程：
70ｍ
两次行走总位移：
50ｍ
50ｍ
方向:向上偏右37°
37°
路程=
位移=
1圈
2πR
0
半径R
路程=
位移=
1/4圈
πR
R
方向:向下偏右45°
45°
1/2圈
路程=
位移=
πR
2R
方向:竖直向下
4 直线运动的位移
以向东为正方向建立坐标系。某物体从A点运动B点，A点坐标为x1，B点坐标为 x2。求物体的位移。
Δx
x１
x２
x
Ｏ
A
B
位移Δx＝ x2 －x1
在规定正方向的情况下，与正方向相同的位移取正值，与正方向相反的位移取负值，位移的正负不表示大小，仅表示方向，比较两个位移大小时，只比较两个位移的绝对值。
三 位移—时间图像
x/m
O
t/s
物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移可以用图象直观地表示。在直角坐标系中选时刻t为横轴，选位置x为纵轴，其上的图线就是位置-时间图象，通过它能直观地看了物体在任意时刻的位置
如果将物体运动的初始位置选作位置坐标原点O，则位置与位移大小相等（x=Δx），位置-时间图像就成为位移-时间图像，以称x-t图像。从x-t图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移
曲线表示物体做变速直线运动
倾斜的直线表示物体做匀速直线运动
x/m
0
t/s
t1
t2
s1
s2
t
x
物理意义：
描述物体位移随时间的变化关系
由x-t图像可以获取的信息：
1、任意时间内质点运动的位移
2、质点发生某段位移所用的时间
3、判断质点运动快慢，运动的快慢由图线的倾斜程度直观表示，同一图像中倾斜程度越大，质点运动越快。
6、 x-t图像表示的是位移随时间变化的情况不是运动的轨迹。
0
t / s
x / m
a
b
c
t1
X1
5、两图象的交点代表两物体相遇
4、判断质点是静止的还是运动的，直线表示的是：物体做匀速直线运动；平行于t轴的直线表示的是：物体静止
b.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
c.图线向下走代表物体向负方向运动
例3．如图所示为某客车做直线运动时的x－t图像。
(1)根据图像说明客车在各时间段内的运动情况；
(2)客车最远位置距离出发点多少千米？
四 练习使用打点计时器
电磁打点计时器
电火花计时器
1、电磁打点计时器
1）构造
2）原理
3）工作电压：8V交变电源
2、电火花计时器
（1）构造：
（2）工作电压:
220V交变电源
（3）原理：
脉冲电流经放电针
墨粉纸盘放电
尖端放电
两种计时器的比较：
电磁打点计时器 电火花计时器
电源性质 8V交流电源 220V交流电源
打点频率 打点时间间隔0.02s，频率50hz 打点时间间隔0.02s，频率50hz
打点方式 振针通过复写纸在纸带上打点 电火花放电使墨粉在纸带上成点
阻力来源 纸带与限位孔、限位盘的摩擦；振针与纸带打点接触时的摩擦 纸带与限位孔、限位盘的摩擦
电火花计时器比电磁打点计时器更精确 1. 测时间（直接测出，电源频率 50 Hz，每隔 0.02 s秒打一个点）。
2. 测位移（直接测出）。
打点计时器有什么作用？
判断物体的运动规律
通过研究纸带，间接的反映物体运动情况：
1. 打出的点越密，则运动越慢；
2. 若打出的点间距相等，则物体做匀速直线运动。
小结
1、时刻和时间间隔: 时刻是时间轴上一点，对应某位置；时间是时间轴上一线段，对应一段位移
2、路程和位移
路程是物体运动轨迹的长度
位移：表示物体的位置变化
（运动的起点指向终点的有向线段）
3、矢量和标量
4、直线运动的位置和位移
（矢量有大小又有方向）
Δx=x2－x1
6、位移和时间的测量
5、位移—时间图像
1、2 时间 位移
要讨论物体的位置随时间的变化，就要涉及位置、时间等概念，如果要准确地描述一辆行驶在北京长安街上的汽车所处的位置，你认为应该采用什么方法？你对时间是怎么认识的？
斜体的两个描述的时间意义相同吗？
生活中我们所说的时间和物理中的时间是否一样？
情境问题：据中国载人航天工程办公室消息，问天实验舱入轨后，顺利完成状态设置，于北京时间2022年7月25日3时13分，成功对接于天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约13小时。这是我国两个20吨级航天器首次在轨实现交会对接，也是空间站有航天员在轨驻留期间首次进行空间交会对接。
一、时间和时刻
1 时间轴
t/s
2
3
5
1
4
0
为了更好的表述时间，可借助数学手段来予以表达。利用时间轴来描述。确定时间起点，标度及单位。
情境问题：一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流，途经双乳峰附近的M点和玉女峰附近的N点，如图所示.已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4km，用时1h，M、N间的直线距离为1.8km。请问，假如知道M点，如何确定N点的具体位置？
二、位移和路程
④
①
②
③
M
N
沿①②③④四条不同路径到达B点路程是否相同,位置变化是否相同
根据上述两个问题,你可以得到什么样的结论
结论:路程与物体运动轨迹有关,而位置的变化仅与物体起点与终点的位置有关
1．什么是位移？什么是路程？为什么要引入位移这个概念？
2．位移和路程有什么区别和联系？
1 路程 位移
路程
物体运动轨迹的长度．
位移
(1)物理意义：表示物体(质点)位置变化的物理量．
(2)定义：从初位置指向末位置的一条有向线段．
(3)大小：初、末位置间有向线段的长度．
(4)方向：由初位置指向末位置．
2 矢量和标量
矢量：既有大小，又有方向的物理量；
标量：只有大小，没有方向的物理量。
3、位移与路程的区别
(1)位移表示质点位置的变化的物理量.方向由初位置指向末位置（有方向）。
路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量（没有方向）
(2) 位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关.
路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关
（3）只有当质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程
40ｍ
30ｍ
两次行走总路程：
70ｍ
两次行走总位移：
50ｍ
50ｍ
方向:向上偏右37°
37°
路程=
位移=
1圈
2πR
0
半径R
路程=
位移=
1/4圈
πR
R
方向:向下偏右45°
45°
1/2圈
路程=
位移=
πR
2R
方向:竖直向下
4 直线运动的位移
以向东为正方向建立坐标系。某物体从A点运动B点，A点坐标为x1，B点坐标为 x2。求物体的位移。
Δx
x１
x２
x
Ｏ
A
B
位移Δx＝ x2 －x1
在规定正方向的情况下，与正方向相同的位移取正值，与正方向相反的位移取负值，位移的正负不表示大小，仅表示方向，比较两个位移大小时，只比较两个位移的绝对值。
三 位移—时间图像
x/m
O
t/s
物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移可以用图象直观地表示。在直角坐标系中选时刻t为横轴，选位置x为纵轴，其上的图线就是位置-时间图象，通过它能直观地看了物体在任意时刻的位置
如果将物体运动的初始位置选作位置坐标原点O，则位置与位移大小相等（x=Δx），位置-时间图像就成为位移-时间图像，以称x-t图像。从x-t图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移
曲线表示物体做变速直线运动
倾斜的直线表示物体做匀速直线运动
x/m
0
t/s
t1
t2
s1
s2
t
x
物理意义：
描述物体位移随时间的变化关系
由x-t图像可以获取的信息：
1、任意时间内质点运动的位移
2、质点发生某段位移所用的时间
3、判断质点运动快慢，运动的快慢由图线的倾斜程度直观表示，同一图像中倾斜程度越大，质点运动越快。
6、 x-t图像表示的是位移随时间变化的情况不是运动的轨迹。
0
t / s
x / m
a
b
c
t1
X1
5、两图象的交点代表两物体相遇
4、判断质点是静止的还是运动的，直线表示的是：物体做匀速直线运动；平行于t轴的直线表示的是：物体静止
b.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
c.图线向下走代表物体向负方向运动
例3．如图所示为某客车做直线运动时的x－t图像。
(1)根据图像说明客车在各时间段内的运动情况；
(2)客车最远位置距离出发点多少千米？
四 练习使用打点计时器
电磁打点计时器
电火花计时器
1、电磁打点计时器
1）构造
2）原理
3）工作电压：8V交变电源
2、电火花计时器
（1）构造：
（2）工作电压:
220V交变电源
（3）原理：
脉冲电流经放电针
墨粉纸盘放电
尖端放电
两种计时器的比较：
电磁打点计时器 电火花计时器
电源性质 8V交流电源 220V交流电源
打点频率 打点时间间隔0.02s，频率50hz 打点时间间隔0.02s，频率50hz
打点方式 振针通过复写纸在纸带上打点 电火花放电使墨粉在纸带上成点
阻力来源 纸带与限位孔、限位盘的摩擦；振针与纸带打点接触时的摩擦 纸带与限位孔、限位盘的摩擦
电火花计时器比电磁打点计时器更精确 1. 测时间（直接测出，电源频率 50 Hz，每隔 0.02 s秒打一个点）。
2. 测位移（直接测出）。
打点计时器有什么作用？
判断物体的运动规律
通过研究纸带，间接的反映物体运动情况：
1. 打出的点越密，则运动越慢；
2. 若打出的点间距相等，则物体做匀速直线运动。
小结
1、时刻和时间间隔: 时刻是时间轴上一点，对应某位置；时间是时间轴上一线段，对应一段位移
2、路程和位移
路程是物体运动轨迹的长度
位移：表示物体的位置变化
（运动的起点指向终点的有向线段）
3、矢量和标量
4、直线运动的位置和位移
（矢量有大小又有方向）
Δx=x2－x1
6、位移和时间的测量
5、位移—时间图像