2020-2021学年新教材突破人教版物理必修第一册学案：1.2时间位移

第2节时间位移

1．时刻和时间间隔：二者既有联系又有区别，在表示时间的数轴上，时刻用□01点表示，时间间隔用□02线段表示。

2．位置和位移

(1)坐标系：为了□01定量地描述物体的位置，需要在参考系上建立适当的□02坐标系。坐标系的三要素：一要确定□03原点，二要规定坐标轴的□04正方向，三要选择合适的□05单位长度。在坐标系中，坐标表示质点的□06位置。一般物体做□07直线运动时，要建立一维坐标系；物体在某一平面内做曲线运动时，需建立□08平面直角坐标系。

(2)路程与位移：路程是物体运动轨迹的□09长度；位移是从物体运动的□10初位置指向□11末位置的□12有向线段。

(3)矢量和标量

①矢量的特点：既有□13大小，又有□14方向，例如：位移。

②标量的特点：只有□15大小，没有□16方向，例如：时间、路程、质量、温度等。

3．直线运动的位移

做直线运动的物体，它的初位置为x1，末位置为x2，则物体的位移是□01由

x1指向x2的有向线段，其大小等于末位置与初位置坐标之差Δx＝□02x2－x1。若其值为正，则位移的方向指向x轴的□03正方向；若其值为负，则位移的方向指向x轴的□04负方向。

4．位移—时间图像：物体在每一时刻的□01位置或每一□02时间间隔的位移可以用图像直观地表示。在直角坐标系中选时刻t为□03横轴，选位置x为□04纵轴，其上的图线就是位置—时间图像。若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□05相等，位置—时间图像就成为□06位移—时间图像，又称x­t图像。

5．位移和时间的测量

(1)电磁打点计时器是一种使用□01交变电源的□02计时仪器，工作电压为□034～6_V，当电源频率是50 Hz时，每隔□040.02_s打一次点。使用电磁打点计时器时，纸带应穿过□05限位孔，复写纸要放在纸带□06上面。打点时应先□07接通电源，稳定后，再让纸带运动。

(2)电火花打点计时器是利用□08电火花和墨粉在纸带上打出墨点而显示出点迹的□09计时仪器，工作电压是220 V。使用时，墨粉盘套在纸盘轴上，把纸带穿过限位孔。当电源频率是50 Hz时，它也是每隔□100.02_s打一次点。这种计时器工作时，纸带运动受到的阻力比较小，实验误差也就比较小。

典型考点一时刻和时间间隔

1．下列计时数据指时间间隔的是()

A．北京时间8月6日07：00巴西里约奥运会正式开幕

B．2016年法国欧洲杯决赛于北京时间7月11日03：00开赛

C．国际田径室内赛纽约站男子60米比赛中，中国短跑名将苏炳添以6秒62夺得银牌

D．据新华社消息，6月12日23时30分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射了第二十三颗北斗导航卫星

答案C

解析07：00正式开幕、03：00开赛和23时30分是指时刻，6秒62是指时间间隔，故C正确。

2．(多选)下列说法正确的是()

A．物体在5秒时指的是物体在5秒末时，指的是时刻

B．物体在5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间

C．物体在第5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间

D．第4秒末就是第5秒初，指的是时刻

答案ACD

解析物体在5秒时指的是物体在5秒末时，指的是时刻，故A正确；物体在5秒内指的是在零时刻到5秒末这5秒的时间，故B错误；物体在第5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间，故C正确；第4秒末就是第5秒初，指的是时刻，故D正确。

典型考点二位置和位移

3．关于质点的位移和路程，下列说法中正确的是()

A．位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向

B．路程是标量，即位移的大小

C．质点沿同一方向做直线运动，通过的路程等于位移

D．物体通过的路程不相等时，位移可能相同

答案D

解析位移既有大小又有方向，为矢量，位移的方向是从初始位置指向末位置，不一定是质点运动的方向，A错误；路程只有大小没有方向，为标量，表示轨迹的实际长度，不一定等于位移的大小，只有质点做单向直线运动时，路程才等于位移的大小，由于路程只有大小没有方向，只能说路程等于位移的大小，不能说路程等于位移，B、C错误；从北京到上海，乘坐火车和飞机两种方式的路程不同，但是位移相同，D正确。

4．一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：

请在图中的x轴上标出质点在各个时刻的位置。

答案质点在各个时刻的位置分别为

解析根据质点在各个时刻对应的坐标位置标在坐标轴上，注意正负表示方向。

典型考点三直线运动的位移

5．(多选)一物体做直线运动，在图中所示的坐标轴上O、x1、x2、…、x n－1、x n分别为物体在开始和第1 s末、第2 s末、…、第(n－1) s末、第n s末的位置，则下述说法中正确的是()

A．Ox2为第2 s内的位移，方向由O指向x2

B．Ox n－1为(n－1) s内的位移，方向由O指向x n－1

C．x2x n为前2n s内的位移，方向由x2指向x n

D．x n－1x n为第n s内的位移，方向由x n－1指向x n

答案BD

解析题中O、x1、x2、…、x n－1、x n分别为不同位置，分别与各个时刻对应，而题中选项所列位移均与时间对应，其中Ox2为前2 s内的位移，Ox n－1为(n－1) s内的位移，x2x n为从第2 s末到第n s末的位移，x n－1x n为第n s内的位移，方向均由初位置指向末位置，故B、D正确，A、C错误。

典型考点四位移—时间图像

6．已知一汽车在平直公路上运动，计时开始汽车的位置记为0，则它的位移—时间图像如图甲所示。

(1)根据图像在图乙所示的位置坐标轴上标出A、B、C、D、E各点代表的汽车的位置；

(2)求出下列各段时间内汽车的路程和位移大小：

①第1 h内；②前6 h内；③前8 h内。