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- 1 第1节 质点 参考系课件PPT 课件 0 次下载
- 3 第3节 第1课时 速 度课件PPT 课件 0 次下载
- 4 第3节 第2课时 实验：测量纸带的平均速度和瞬时速度课件PPT 课件 0 次下载
- 5 第4节 速度变化快慢的描述——加速度课件PPT 课件 0 次下载
- 6 章末优化提升课件PPT 课件 0 次下载
高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 时间 位移背景图ppt课件
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这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 时间 位移背景图ppt课件，共53页。PPT课件主要包含了时刻和时间间隔，某一瞬间，两个时刻之间，位置和位移，位置的变化，正方向，平面坐标系，运动轨迹，初位置，末位置等内容，欢迎下载使用。
1．时刻：表示__________，在时间轴上用____表示，如第2 s末、第8 s初等均为时刻。2．时间间隔：表示______________的时间。在时间轴上用______表示，如前4 s内(0至4 s末)、第4 s内(3 s末至4 s末)等均为时间间隔。
1．坐标系(1)建立目的：定量描述物体的位置及___________。(2)坐标系的三要素：原点、________和单位长度。(3)常见的坐标系的种类：直线坐标系、___________和空间坐标系。
2．路程：物体__________的长度。3．位移(1)物理意义：表示物体(质点)______变化的物理量。(2)定义：从________到________的一条有向线段。(3)大小：初、末位置间有向线段的______。(4)方向：由________指向________。
4．矢量和标量(1)矢量：既有______又有______的物理量，如位移等。(2)标量：只有______、没有______的物理量，如质量、时间、路程等。
研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x轴，如图所示。1．物体的初、末位置：可用位置坐标x1、x2表示。2．物体的位移：Δx＝________。若Δx为正，表示位移方向与x轴正方向相同；若Δx为负，表示位移方向与x轴正方向相反。
1．物理意义：直观地表示物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的______。2．图像的建立：在直角坐标系中选_______为横轴，选_______为纵轴，其上的图线就是位置－时间图像；如果将物体运动的初始位置选作坐标原点O，则图像就成为位移—时间图像。
1．两种打点计时器(如图所示)
(1)电磁打点计时器使用______电源的______仪器；工作电压为____V，当电源频率是50 Hz时，每隔_____s打一次点。(2)电火花计时器使用220 V交变电源，当电源频率是50 Hz时打点周期是_____s。
2．时间的测量从能够看清的某个点(起始点)开始，往后到某个点结束，数出时间间隔个数n，则纸带从起始点到第n个点的运动时间t＝______ s。3．位移的测量用_______测量纸带上两个点之间的距离，即为相应时间间隔内物体的位移大小。
1．判断下列说法是否正确。(1)时刻就是时间间隔，两者都是时间，没有本质区别。( )(2)在时间轴上，时刻用线段表示，时间间隔用点表示。 ( )(3)路程是标量，位移是矢量，两者都描述物体的运动。 ( )(4)物体在运动过程中的路程相等，位移一定也相等。( )(5)物体运动前半阶段的路程是2 m，后半阶段的路程是3 m，则总路程一定是5 m。( )(6)两种打点计时器都是每隔0.02 s打一次点。( )
2．(2020·长春外国语学校期中)下列的计时数据指时刻的是( )A．前5 s B．最后5 sC．第5 s末 D．第5 s内解析：前5 s，是指时间间隔，A错误；最后5 s，是指时间间隔，B错误；第5 s末，是指时刻，C正确；第5 s内，是指时间间隔，D错误。
3．(2020·广东东莞华泰教育集团月考)小明同学在操场先向东走5 m，再向南走5 m，关于他的位移和路程说法正确的是( )A．两次位移相同B．两次位移大小相同C．全过程路程是5 mD．全过程路程和位移一样
解析：两次的位移大小相同，但是方向不相同，A错误，B正确；全过程的路程为10 m，C错误；
探究一 时刻和时间间隔
下表是某车站列车时刻表，看表格思考并回答下列问题
表中瓦房店西的“到站时间”是09：48，“停留时间”是1分钟，这两个“时间”是一个意思吗？[要点提示] 不是一个意思，前一个“时间”表示列车到站的时刻，后一个“时间”表示列车停留的时间间隔。
1．表示方法(1)时刻：时刻在时间数轴上，用一个点来表示，如第2 s末、第2 s初等,是状态量。如图甲所示。
(2)时间间隔：时间间隔指的是两时刻之间的间隔，在时间数轴上用一段线段来表示，如2 s内、第2 s内等，是过程量。如图乙所示。
关于时间间隔和时刻，下列说法正确的是( )A．物体在5 s时指的是时间间隔B．物体在5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间间隔C．物体在第5 s内指的是5 s的时间间隔D．第4 s末和第5 s初，指的是时刻
[解析] 物体在5 s时指的是时刻，A错误；物体在5 s内指的是物体从开始到5 s末这5 s的时间间隔，B错误；物体在第5 s内指的是1 s的时间间隔，C错误；第4 s末和第5 s初指的是同一时刻，D正确。
探究二 位移和路程 矢量和标量
1．位移和路程的区别与联系
2．对矢量和标量的理解
(2020·陵川县高级实验中学月考)如图所示，400 m的标准跑道，直道部分AB，CD长度均为100 m，弯道部分BC、DA是圆弧，长度也为100 m。求：运动员从A点开始经BC到达D点所经过的路程和位移(结果保留一位小数)?
[解析] 运动员从A点开始经BC到达D点所经过的路程为s＝100 m＋100 m＋100 m＝300 m
[答案] 300 m 63.7 m
[针对训练] (2020·广东东莞华泰教育集团月考)关于位移和路程，下列说法正确的是( )A．出租车按路程收费B．出租车按位移的大小收费C．在曲线运动中，同一运动过程的路程不一定大于位移的大小D．直线运动中位移的大小一定等于路程
解析：出租车按照实际行驶的路程收费，而不是按照位移收费,A正确，B错误；在曲线运动中，同一运动过程的路程一定大于位移的大小，C错误；只有单向直线运动时位移的大小才等于路程，若不是单向直线运动，则位移大小要小于路程，D错误。
探究三 直线运动中的位移
1．位置在一维坐标系中的表示在一维坐标系中，物体的位置用它的坐标表示，坐标的绝对值表示物体到坐标原点的距离。
2．位移在一维坐标系中的表示用初、末坐标的差值即Δx＝x2－x1表示位移。Δx的绝对值表示位移大小，Δx的正负表示方向，正为沿x轴正方向，负则沿x轴负方向。3．建立一维坐标系时，选择不同的坐标原点，物体的位置坐标不同，但在同一运动过程中物体位移却是相同的。
一质点沿x轴运动，如图所示，t1时刻质点位于x1＝－3 m处，t2时刻质点到达x2＝5 m处，t3时刻到达x3＝－7 m处，则：(1)质点在t1到t2这段时间内位移的大小和方向如何？(2)t2到t3这段时间内位移的大小和方向如何？(3)t1到t3这段时间内位移的大小和方向如何？
[解析] (1)质点在t1到t2这段时间内位移Δx1＝x2－x1＝5 m－(－3 m)＝8 m，为正值，说明位移方向为x轴正方向。(2)t2到t3这段时间内的位移为Δx2＝x3－x2＝－7 m－5 m＝－12 m，为负值，说明位移方向为x轴负方向。(3)t1到t3这段时间内位移为Δx3＝x3－x1＝－7 m－(－3)m＝－4 m，为负值，说明位移方向为x轴负方向。
[答案] (1)8 m 指向x轴正方向 (2)12 m 指向x轴负方向 (3)4 m 指向x轴负方向
探究四 对x－t图像的理解1．物理意义：x－t图像反映了物体的位移随时间的变化关系，图像上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置或相对于规定位置的位移。
2．图像信息(1)任一时刻质点的位置图像中的每一个点表示质点某时刻的位置。(2)质点在某段时间内发生的位移。(3)两图线的交点表示两质点在这一时刻位于同一位置，即相遇了。
(4)截距若图像不过原点，如图中图线甲所示，表示质点的出发位置不在坐标原点，图线乙则代表t＝t1时刻质点才开始运动。
(1)x－t图像表示的是物体的位移随时间变化的规律，而不是物体运动的轨迹。(2)x－t图像只能用来描述物体的直线运动，原因是x－t图像中x的方向只有正、负两个方向。
甲、乙、丙三个物体同时同地出发，6 s末同时到达同一目的地，它们运动的“位移－时间”图像如图所示，则关于三者的路程s和位移大小x关系正确的是( )A．s甲>s丙＝s乙 B．s甲>s丙>s乙C．x甲>x丙>x乙 D．x甲＝x丙>x乙
[解析] 三者都做直线运动，由于甲、乙、丙的初位置和末位置相同，故位移相同，由于甲物体有反向运动过程，乙、丙均只有单向运动，即乙、丙的路程等于位移大小，甲物体的路程要大，故A正确。
1．(时间间隔与时刻)关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是( )A．新年钟声在元旦零时敲响，这个“零时”指的是时刻B．现在是北京时间晚上七点，这个“七点”指的是时间间隔C．某同学放学后在校门口等了一刻钟，公交车才来，这个“一刻钟”指的是时刻D．杨利伟乘坐“神舟五号”经历了21时18分返回地面，这个“21时18分”指的是时刻
解析：“零时”在时间轴上对应的是一个点，所以是时刻，A正确；“七点”在时间轴上对应的是一个点，所以是时刻，B错误；“一刻钟”在时间轴上对应的是一线段，所以是时间间隔，C错误；经历了21时18分中的“21时18分”在时间轴上对应的是一线段，所以是时间间隔，D错误。
2．(对矢量和标量的理解)(多选)关于矢量和标量，下列说法正确的是( )A．矢量是既有大小又有方向的物理量B．标量是既有大小又有方向的物理量C．位移－10 m比5 m小D．－10 ℃比5 ℃的温度低
解析：由矢量的定义可知，A正确，B错误；位移的正、负号只表示方向，不表示大小，其大小由数值和单位决定，所以－10 m的位移比5 m的位移大，C错误；温度的正、负是相对温度为0 ℃时高出和低于的温度,所以－10 ℃比5 ℃的温度低，D正确。
3．(位移和路程)(2020·长春外国语学校期中)田径运动场跑道周长是400 m。某同学参加800 m体测，他跑完全程回到起点。则他的路程和位移分别是( )A．0，0 B．0，800 mC．800 m，0 D．800 m，800 m解析：运动员沿跑道跑完两圈，路程等于轨迹长度，即800 m；位移等于初、末位置间的距离，即位移为零。
4．(对x－t图像的理解)(多选)甲、乙两物体在同一直线上运动的x－t图像如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图像中可以看出( )A．甲、乙同时出发B．乙比甲先出发C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处D．甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙
请做：课后达标 限时训练
1．时刻：表示__________，在时间轴上用____表示，如第2 s末、第8 s初等均为时刻。2．时间间隔：表示______________的时间。在时间轴上用______表示，如前4 s内(0至4 s末)、第4 s内(3 s末至4 s末)等均为时间间隔。
1．坐标系(1)建立目的：定量描述物体的位置及___________。(2)坐标系的三要素：原点、________和单位长度。(3)常见的坐标系的种类：直线坐标系、___________和空间坐标系。
2．路程：物体__________的长度。3．位移(1)物理意义：表示物体(质点)______变化的物理量。(2)定义：从________到________的一条有向线段。(3)大小：初、末位置间有向线段的______。(4)方向：由________指向________。
4．矢量和标量(1)矢量：既有______又有______的物理量，如位移等。(2)标量：只有______、没有______的物理量，如质量、时间、路程等。
研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x轴，如图所示。1．物体的初、末位置：可用位置坐标x1、x2表示。2．物体的位移：Δx＝________。若Δx为正，表示位移方向与x轴正方向相同；若Δx为负，表示位移方向与x轴正方向相反。
1．物理意义：直观地表示物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的______。2．图像的建立：在直角坐标系中选_______为横轴，选_______为纵轴，其上的图线就是位置－时间图像；如果将物体运动的初始位置选作坐标原点O，则图像就成为位移—时间图像。
1．两种打点计时器(如图所示)
(1)电磁打点计时器使用______电源的______仪器；工作电压为____V，当电源频率是50 Hz时，每隔_____s打一次点。(2)电火花计时器使用220 V交变电源，当电源频率是50 Hz时打点周期是_____s。
2．时间的测量从能够看清的某个点(起始点)开始，往后到某个点结束，数出时间间隔个数n，则纸带从起始点到第n个点的运动时间t＝______ s。3．位移的测量用_______测量纸带上两个点之间的距离，即为相应时间间隔内物体的位移大小。
1．判断下列说法是否正确。(1)时刻就是时间间隔，两者都是时间，没有本质区别。( )(2)在时间轴上，时刻用线段表示，时间间隔用点表示。 ( )(3)路程是标量，位移是矢量，两者都描述物体的运动。 ( )(4)物体在运动过程中的路程相等，位移一定也相等。( )(5)物体运动前半阶段的路程是2 m，后半阶段的路程是3 m，则总路程一定是5 m。( )(6)两种打点计时器都是每隔0.02 s打一次点。( )
2．(2020·长春外国语学校期中)下列的计时数据指时刻的是( )A．前5 s B．最后5 sC．第5 s末 D．第5 s内解析：前5 s，是指时间间隔，A错误；最后5 s，是指时间间隔，B错误；第5 s末，是指时刻，C正确；第5 s内，是指时间间隔，D错误。
3．(2020·广东东莞华泰教育集团月考)小明同学在操场先向东走5 m，再向南走5 m，关于他的位移和路程说法正确的是( )A．两次位移相同B．两次位移大小相同C．全过程路程是5 mD．全过程路程和位移一样
解析：两次的位移大小相同，但是方向不相同，A错误，B正确；全过程的路程为10 m，C错误；
探究一 时刻和时间间隔
下表是某车站列车时刻表，看表格思考并回答下列问题
表中瓦房店西的“到站时间”是09：48，“停留时间”是1分钟，这两个“时间”是一个意思吗？[要点提示] 不是一个意思，前一个“时间”表示列车到站的时刻，后一个“时间”表示列车停留的时间间隔。
1．表示方法(1)时刻：时刻在时间数轴上，用一个点来表示，如第2 s末、第2 s初等,是状态量。如图甲所示。
(2)时间间隔：时间间隔指的是两时刻之间的间隔，在时间数轴上用一段线段来表示，如2 s内、第2 s内等，是过程量。如图乙所示。
关于时间间隔和时刻，下列说法正确的是( )A．物体在5 s时指的是时间间隔B．物体在5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间间隔C．物体在第5 s内指的是5 s的时间间隔D．第4 s末和第5 s初，指的是时刻
[解析] 物体在5 s时指的是时刻，A错误；物体在5 s内指的是物体从开始到5 s末这5 s的时间间隔，B错误；物体在第5 s内指的是1 s的时间间隔，C错误；第4 s末和第5 s初指的是同一时刻，D正确。
探究二 位移和路程 矢量和标量
1．位移和路程的区别与联系
2．对矢量和标量的理解
(2020·陵川县高级实验中学月考)如图所示，400 m的标准跑道，直道部分AB，CD长度均为100 m，弯道部分BC、DA是圆弧，长度也为100 m。求：运动员从A点开始经BC到达D点所经过的路程和位移(结果保留一位小数)?
[解析] 运动员从A点开始经BC到达D点所经过的路程为s＝100 m＋100 m＋100 m＝300 m
[答案] 300 m 63.7 m
[针对训练] (2020·广东东莞华泰教育集团月考)关于位移和路程，下列说法正确的是( )A．出租车按路程收费B．出租车按位移的大小收费C．在曲线运动中，同一运动过程的路程不一定大于位移的大小D．直线运动中位移的大小一定等于路程
解析：出租车按照实际行驶的路程收费，而不是按照位移收费,A正确，B错误；在曲线运动中，同一运动过程的路程一定大于位移的大小，C错误；只有单向直线运动时位移的大小才等于路程，若不是单向直线运动，则位移大小要小于路程，D错误。
探究三 直线运动中的位移
1．位置在一维坐标系中的表示在一维坐标系中，物体的位置用它的坐标表示，坐标的绝对值表示物体到坐标原点的距离。
2．位移在一维坐标系中的表示用初、末坐标的差值即Δx＝x2－x1表示位移。Δx的绝对值表示位移大小，Δx的正负表示方向，正为沿x轴正方向，负则沿x轴负方向。3．建立一维坐标系时，选择不同的坐标原点，物体的位置坐标不同，但在同一运动过程中物体位移却是相同的。
一质点沿x轴运动，如图所示，t1时刻质点位于x1＝－3 m处，t2时刻质点到达x2＝5 m处，t3时刻到达x3＝－7 m处，则：(1)质点在t1到t2这段时间内位移的大小和方向如何？(2)t2到t3这段时间内位移的大小和方向如何？(3)t1到t3这段时间内位移的大小和方向如何？
[解析] (1)质点在t1到t2这段时间内位移Δx1＝x2－x1＝5 m－(－3 m)＝8 m，为正值，说明位移方向为x轴正方向。(2)t2到t3这段时间内的位移为Δx2＝x3－x2＝－7 m－5 m＝－12 m，为负值，说明位移方向为x轴负方向。(3)t1到t3这段时间内位移为Δx3＝x3－x1＝－7 m－(－3)m＝－4 m，为负值，说明位移方向为x轴负方向。
[答案] (1)8 m 指向x轴正方向 (2)12 m 指向x轴负方向 (3)4 m 指向x轴负方向
探究四 对x－t图像的理解1．物理意义：x－t图像反映了物体的位移随时间的变化关系，图像上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置或相对于规定位置的位移。
2．图像信息(1)任一时刻质点的位置图像中的每一个点表示质点某时刻的位置。(2)质点在某段时间内发生的位移。(3)两图线的交点表示两质点在这一时刻位于同一位置，即相遇了。
(4)截距若图像不过原点，如图中图线甲所示，表示质点的出发位置不在坐标原点，图线乙则代表t＝t1时刻质点才开始运动。
(1)x－t图像表示的是物体的位移随时间变化的规律，而不是物体运动的轨迹。(2)x－t图像只能用来描述物体的直线运动，原因是x－t图像中x的方向只有正、负两个方向。
甲、乙、丙三个物体同时同地出发，6 s末同时到达同一目的地，它们运动的“位移－时间”图像如图所示，则关于三者的路程s和位移大小x关系正确的是( )A．s甲>s丙＝s乙 B．s甲>s丙>s乙C．x甲>x丙>x乙 D．x甲＝x丙>x乙
[解析] 三者都做直线运动，由于甲、乙、丙的初位置和末位置相同，故位移相同，由于甲物体有反向运动过程，乙、丙均只有单向运动，即乙、丙的路程等于位移大小，甲物体的路程要大，故A正确。
1．(时间间隔与时刻)关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是( )A．新年钟声在元旦零时敲响，这个“零时”指的是时刻B．现在是北京时间晚上七点，这个“七点”指的是时间间隔C．某同学放学后在校门口等了一刻钟，公交车才来，这个“一刻钟”指的是时刻D．杨利伟乘坐“神舟五号”经历了21时18分返回地面，这个“21时18分”指的是时刻
解析：“零时”在时间轴上对应的是一个点，所以是时刻，A正确；“七点”在时间轴上对应的是一个点，所以是时刻，B错误；“一刻钟”在时间轴上对应的是一线段，所以是时间间隔，C错误；经历了21时18分中的“21时18分”在时间轴上对应的是一线段，所以是时间间隔，D错误。
2．(对矢量和标量的理解)(多选)关于矢量和标量，下列说法正确的是( )A．矢量是既有大小又有方向的物理量B．标量是既有大小又有方向的物理量C．位移－10 m比5 m小D．－10 ℃比5 ℃的温度低
解析：由矢量的定义可知，A正确，B错误；位移的正、负号只表示方向，不表示大小，其大小由数值和单位决定，所以－10 m的位移比5 m的位移大，C错误；温度的正、负是相对温度为0 ℃时高出和低于的温度,所以－10 ℃比5 ℃的温度低，D正确。
3．(位移和路程)(2020·长春外国语学校期中)田径运动场跑道周长是400 m。某同学参加800 m体测，他跑完全程回到起点。则他的路程和位移分别是( )A．0，0 B．0，800 mC．800 m，0 D．800 m，800 m解析：运动员沿跑道跑完两圈，路程等于轨迹长度，即800 m；位移等于初、末位置间的距离，即位移为零。
4．(对x－t图像的理解)(多选)甲、乙两物体在同一直线上运动的x－t图像如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图像中可以看出( )A．甲、乙同时出发B．乙比甲先出发C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处D．甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙
请做：课后达标 限时训练
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