2.

時(shí)間

位移

第二課時(shí)人教版（2019）物理（必修第一冊(cè)）第一章

運(yùn)動(dòng)的描述目錄素養(yǎng)目標(biāo)01課程導(dǎo)入02新課講解03總結(jié)歸納04課堂練習(xí)05正確教育素養(yǎng)目標(biāo)1.知道時(shí)刻與時(shí)間間隔的區(qū)別和聯(lián)系,能在具體的情景下識(shí)別時(shí)刻和時(shí)間間隔

2.能在坐標(biāo)系上定量地描述物體的位置,知道路程與位移的區(qū)別3.初步了解矢量與標(biāo)量的不同4.能夠描述直線運(yùn)動(dòng)的位移的大小和方向，初步了解位移—時(shí)間圖像的物理意義5.練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，測(cè)量位移和時(shí)間

前面學(xué)習(xí)了用一維坐標(biāo)系描述物體的位置，那么，在一維坐標(biāo)系中位移應(yīng)該如何表示呢？正確教育直線運(yùn)動(dòng)的位移物體在

t1

時(shí)刻處于“位置”x1，在

t2時(shí)刻處于“位置”x2，那么x2－x1就是物體的“位移”記為:Δx＝x2－x1時(shí)刻和位置對(duì)應(yīng)，時(shí)間間隔和位移對(duì)應(yīng)Δx的正負(fù)號(hào)表示位移的方向0123456?xt1x1t2x2例1：物體從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，初位置的坐標(biāo)是xA＝2m，xB=-1m，它的位移Δx＝？-3-2-10123x/mAB負(fù)號(hào)表示位移方向與x軸方向相反，即沿x軸的負(fù)方向例2:有一質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng),已知各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位置如圖-3-2-10123x/mt=0st=1st=2st=3s①質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)的路程②質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)的位移③質(zhì)點(diǎn)在前2s內(nèi)的位移④質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的位移⑤質(zhì)點(diǎn)在____s內(nèi)位移最大⑥質(zhì)點(diǎn)在第_____s內(nèi)位移最大s0-3=14mx0-3=2mx0-2=-2mx1=4m12正確教育位移—時(shí)間圖像位移—時(shí)間圖像

(2)根據(jù)x-t圖像分析物體的運(yùn)動(dòng)

如圖所示為在同一直線上運(yùn)動(dòng)的A、B兩質(zhì)點(diǎn)的x-t圖像，由圖可知()A.t=0時(shí)，B在A的前面B.B運(yùn)動(dòng)的速度在開(kāi)始時(shí)比A的小，t2時(shí)刻后才大于A的速度C.B在t2時(shí)刻追上A，此后運(yùn)動(dòng)在A的前面D.B運(yùn)動(dòng)的速度始終比A的大經(jīng)典例題C答案：C解析：由圖像可知，t=0時(shí)，A在B的前面，故A錯(cuò)誤；開(kāi)始階段，A對(duì)應(yīng)圖線的斜率大于B對(duì)應(yīng)圖線的斜率，則開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)B的速度比A的小；在t1時(shí)刻后A靜止，B的速度大于A的速度，故B、D錯(cuò)誤。在t2時(shí)刻，A、B的位置坐標(biāo)相同，B追上A，以后B在A的前面，故C正確。正確教育位移和時(shí)間的測(cè)量打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的分類電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(1)、構(gòu)造：線圈振片復(fù)寫(xiě)紙振針永久磁鐵限位孔接線柱定位軸(2)原理使用交變電源，工作電壓約6V電源頻率為50Hz時(shí)，每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器—電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（1）構(gòu)造：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器—電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（2）原理：電火花計(jì)時(shí)器是利用火花放電時(shí)在紙帶上打出小孔而顯示出點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)儀器。使用時(shí)，墨粉紙盤套在紙盤軸上，并夾在兩條紙帶之間。當(dāng)接通220V交流電源時(shí)，計(jì)時(shí)器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針、墨粉紙盤到接負(fù)極的紙盤軸產(chǎn)生火花放電。于是在運(yùn)動(dòng)的紙帶上就打出一列點(diǎn)跡。當(dāng)電源頻率是50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的比較電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電火花計(jì)時(shí)器原理電源打點(diǎn)周期優(yōu)缺點(diǎn)

電磁作用下振針振動(dòng)打點(diǎn)脈沖電流經(jīng)放電針、墨粉紙盤放電打點(diǎn)。約8V交流電源220V交流電源0.02s（頻率：50HZ）振針和紙帶間的摩擦以及限位孔和紙帶間的摩擦，系統(tǒng)誤差較大阻力極小,系統(tǒng)誤差較小

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器—作用(1)測(cè)時(shí)間t：電源頻率50Hz，每隔0.02秒打一個(gè)點(diǎn)；(2)測(cè)某段時(shí)間的位移

x；（利用刻度尺）(3)分析紙帶→研究物體運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器—使用(1)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板的一端，如圖。(3)先接通電源，待振針工作穩(wěn)定后，再拉動(dòng)紙帶，紙帶上打出一行清晰點(diǎn)跡，隨后立即關(guān)閉電源；(2)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到學(xué)生電源8V交流電壓檔，讓紙帶穿過(guò)限位孔，壓在復(fù)寫(xiě)紙下面；（4）取下紙帶，從能看得清的某個(gè)點(diǎn)(取為計(jì)時(shí)起點(diǎn)0)開(kāi)始數(shù)起，數(shù)每隔n個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如有n個(gè)點(diǎn)，則兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間Δt=0.02（n+1）s；打出的所有點(diǎn)跡（5）測(cè)量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)(中間隔4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn))間的距離。01234人為選取的點(diǎn)跡打點(diǎn)計(jì)時(shí)器—注意事項(xiàng)(1)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，先接通電源，再拉動(dòng)紙帶，次序能否顛倒？顛倒后會(huì)造成什么樣的結(jié)果？(2)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之前沒(méi)有檢查振針，振針距復(fù)寫(xiě)紙的距離過(guò)高，在使用該計(jì)時(shí)器時(shí)可能會(huì)造成什么樣的結(jié)果？若振針距復(fù)寫(xiě)紙的距離過(guò)低，在使用該計(jì)時(shí)器時(shí)可能會(huì)造成什么樣的結(jié)果？(3)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，使用的電壓過(guò)低，會(huì)造成什么樣的結(jié)果？使用的電壓過(guò)高，會(huì)造成什么樣的結(jié)果？(4)若使用交流電的頻率并不是50HZ而是60HZ，使用人卻不知道，會(huì)造成什么樣的結(jié)果？浪費(fèi)紙帶，有效長(zhǎng)度短無(wú)點(diǎn)跡直線點(diǎn)跡模糊短線或雙點(diǎn)速度的測(cè)量值小于真實(shí)值視頻：練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期取決于(

)A.交流電壓的高低 B.交流電的頻率C.永久磁鐵的磁性強(qiáng)弱 D.振針與復(fù)寫(xiě)紙間的距離經(jīng)典例題B答案：B解析：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期取決于交流電的頻率大小，故ACD錯(cuò)誤，B正確如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，用毫米刻度尺測(cè)量情況如圖所示，AB之間的距離S1=_____cm，AC之間的距離S2=_____cm，AD之間的距離S3=______cm。0.451.432.51經(jīng)典例題①

直線運(yùn)動(dòng)的位移對(duì)于做直線運(yùn)動(dòng)的物體，在

t1、t2時(shí)刻的位置分別記為

x1、x2，位移記為

，若兩坐標(biāo)之差為正，則位移的方向指向

x軸的正方向；若兩坐標(biāo)之差為負(fù)，則位移的方向指向

x軸的負(fù)方向.

位移-時(shí)間圖像用來(lái)表示物體在每一時(shí)刻的位置或每一時(shí)間間隔的位移.45在

x-t圖像中，位置坐標(biāo)只有正、負(fù)兩種，所以

x-t圖像只能描述直線運(yùn)動(dòng)如圖所示，一輛汽車沿著馬路由A地出發(fā)經(jīng)B、C兩地到達(dá)D地.D與A、C恰好在一條直線上，求汽車行駛的路程和位移.2200m；1800m，方向?yàn)楸逼珫|53°答案：2200m；1800m，方向?yàn)楸逼珫|53°解析：路程是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡長(zhǎng)度，為

，位移是初位置指向末位置的有向線段，則位移大小為

，設(shè)位移方向?yàn)楸逼珫|θ，則

，即位移方向?yàn)楸逼珫|53°（多選）使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)注意(

)A.無(wú)論使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器還是電火花計(jì)時(shí)器，都應(yīng)該把紙帶穿過(guò)限位孔，再把套在軸上的復(fù)寫(xiě)紙壓在紙帶的上面B.使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)先接通電源，再拉動(dòng)紙帶C.使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在拉動(dòng)紙帶時(shí)，拉動(dòng)的方向應(yīng)與限位孔平行D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器只能連續(xù)工作很短時(shí)間，打點(diǎn)之后要立即關(guān)閉電源BCD解析：A.使用電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，紙帶必須