物理必修 第一册时间位移学案

这是一份物理必修 第一册时间位移学案，共4页。学案主要包含了学习目标，学习重难点，学习过程等内容，欢迎下载使用。
物理观念 理解时刻和时间间隔、路程和位移的概念，认识矢量和标量，认识位移—时间图像
科学思维（1）能区别日常生活中所说的时间的含义，区分路程和位移，知道矢量和标量遵从不同的运算法则（2）能在坐标系中定量描述直线运动的位置和位移
科学探究（1）时间和时间间隔的区别（2）位移和路程的关系
科学态度与责任具体情境中时间与时间间隔、路程与位移的描述
【学习重难点】
1．能区别日常生活中所说的时间的含义，区分路程和位移，知道矢量和标量遵从不同的运算法则；
2．能在坐标系中定量描述直线运动的位置和位移。
【学习过程】
一、基础导学
（一）时刻和时间间隔（自学教材“时刻和时间间隔”部分）
1．表示：时刻和时间间隔可以在时间轴上表示，时间轴上的每一个点都表示一个不同的时刻，时间轴上的一条线段表示的是时间间隔，如，“8时”“8时45分”表示时刻，“45min”表示时间间隔．
（二）位置和位移（自学教材“位置和位移”部分）
1．坐标系
（1）为了定量地描述物体的位置，需要在参考系上建立适当的坐标系（crdinate system）．
①若想说明地面上某人所处的位置，可以采用平面直角坐标系来描述．
②如果物体做直线运动，可以用一维坐标系来描述．
2．路程和位移
（1）路程（path）路程是物体运动轨迹的长度．
（2）位移（displacement）①表示方法：由初位置指向末位置的有向线段，如图所示．
从初位置到末位置的有向线段表示位移
②物理意义：描述物体的位置变化．
③大小：从初位置到末位置的有向线段的长度．
④方向：从初位置指向末位置．
3．矢量和标量
（1）矢量：既有大小又有方向．
（2）标量 像温度、路程这样的物理量叫作标量，它们只有大小，没有方向．
（四）位移—时间图像（自学教材“位移—时间图像”部分）
1．位移—时间图像建立
在直角坐标系中选时刻t为横轴，选位置x为纵轴，物体运动的初始位置选作位置坐标原点O，位置—时间图像就成为位移—时间图像，又称x­t图像．
2．图像的意义
从x­t图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移．
（五）位移和时间的测量（自学教材“位移和时间的测量”部分）
1．位移和时间的测量方法
（1）用照相的方法记录物体的位置．（2）用钟表记录物体运动的时刻．
（3）用频闪照相的方法同时记录物体运动的时刻和位置．（4）用打点计时器来记录时间和位移．
2．电磁打点计时器
（1）电磁打点计时器是一种使用交变电源的计时仪器．
（2）工作电压
电磁打点计时器的工作电压是4～6V的低压交流电源．当电源频率是50Hz时，每隔0．02s打一次点．
3．电火花大点计时器（220v交流电）
三、思考判断
（1）时刻就是时间间隔，两者都是时间，没有本质区别．（ ）
（2）“现在是北京时间8点整”，这里的“8点整”指的是时刻．（ ）
（3）路程是标量，位移是矢量，两者都描述物体的运动．（ ）
（4）做直线运动的物体，其位移大小一定等于路程．（ ）
（5）如果位移x1＝2 m，x2＝－5m，则x1>x2．（ ）
（6）物体前半阶段的路程是2m，后半阶段的路程是3m，则总路程一定是5m．（ ）
（7）电磁打点计时器正常工作时使用220V交流电．（ ）
四、课堂达标
1.下表是D3111次动车宁德至福州南站区间运行时刻表，则（ ）
A．表中“12：13”表示时刻 B．该动车从宁德至福州南的位移为88km
C．表中的“35分”表示时刻 D．该动车从宁德至福州南全程做匀速直线运动
训练2：党的十九大报告指出，广泛开展全民健身活动，加快推进体育强国建设．当全民健身上升为国家战略后，百姓以各种方式强身健体，获得幸福感．某人晨练，按图所示走半径为R的中国古代八卦图，中央S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向．他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他到D点时，他的路程和位移大小及位移的方向分别为（ ）
A．2πR，eq \r(2)R向西南 B．4πR，2R向东南
C．2．5πR，eq \r(2)R向东南 D．3πR，R向西北
2．小英从家门口打车到车站接上同学后，立即随车回到家，出租车票如图所示，则此过程中出租车的位移和行驶的路程分别是（ ）
A．0，0 B．12.3km，0 C．0，12.3km D．12.3km，12.3km
3．下列关于矢量和标量的说法正确的是（ ）
A．规定正方向，做直线运动的甲、乙两物体位移x甲＝3m，x乙＝－5m，则x甲>x乙
B．甲、乙两运动物体的位移大小均为50m，这两个物体的位移必定相同
C．温度计读数有正有负，所以温度也是矢量
D．温度计读数的正、负号表示温度高低，不表示方向，温度是标量
4．如图所示是一位同学使用打点计时器得到的两条纸带，他将两条纸带（甲、乙）上下并排放在一起进行比较，在图中A、B两点之间，两条纸带（甲、乙）运动的时间之比是（ ）
A．1：1 B．2：1 C．1：2 D．无法比较
5．（多选）物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量表示物体的位移．如图所示，一个物体从A运动到C，它的位移Δx1＝－4m－5m＝－9m；从C运动到B，它的位移Δx2＝1m－（－4m）＝5m．下列说法中正确的是（ ）
A．C到B的位移大于A到C的位移，因为正数大于负数
B．A到C的位移大于C到B的位移，因为符号表示位移的方向，不表示大小
C．因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较
D．物体由A到B的合位移Δx＝Δx1＋Δx2
6.（多选）如图所示是某物体在0～10s内的x­t图像，下列说法中正确的是（ ）
A．物体在第1s内的位移为4m
B．物体在第5s内的位移为8m
C．物体在前5s内的位移为8m
D．物体在后5s内的位移为16m
6：（多选）关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法中正确的是（ ）
A．打点计时器应接交流电源，交流电频率通常为50Hz
B．若纸带上相邻两个计数点之间有四个点，则相邻两个计数点间的时间间隔是0.08s
C．若打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带的速度由小变大
D．电磁打点计时器接在220V电源上
7.用打点计时器可测纸带运动的时间和位移．下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤，按照你对实验的理解，在各步骤空白处填上适当的内容，然后按实际操作的合理顺序，将各步骤的字母代号按顺序写在空白处．
A．在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在低压________（填“交流”或“直流”）电源的两个接线柱上．
B．把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过________，并压在________下面．
C．用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离x．
D．切断电源，取下纸带，如果共有n个清晰的点，则这段纸带记录的时间t＝________________．
E．打开电源开关，再用手水平地拉动纸带，纸带上打下一系列小点．
实验步骤的合理顺序是________．
8.一质点沿x轴运动，如图所示，t1时刻质点位于x1＝－3m处，t2时刻质点到达x2＝5m处，t3时刻到达x3＝－7m处，则：
（1）物体在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？
五、学生总结知识点、易错点
车次
出发站
开车时间
到达站
到达时间
用时
里程
硬座
软座
D3111
宁德
12：13
福州南
12：48
35分
88km
25．5元
30．5元