1、 第2节 时间 位移任务1：区别时刻与时间间隔任务2：建立坐标系准确描述物体的位置.任务3：建立位移概念任务4：建立位移-时间图像.任务5：位移和时间的测量学习目标问题情景:图1为某学校作息时间表，图2为时间轴任务1：区别时刻与时间间隔图1图2问题1.由作息时间表可知，第一节课8：45上课，9：25下课，每节课40min，期中“8：45”、“9：25”和“40min”都是我们日常生活中所说的时间，它们的意义相同吗？是否应该用更加准确的概念来区分它们？2.我们常用时间坐标轴来表示时间，图中坐标轴上的“3”，它表示3s初还是3s末？2s末与3s初在坐标轴上是同一点吗？3.你能在图中标出“前3s”、
2、“第3s”、“第3s初”、“第3s末”和“3s”时吗？上述哪些是时间间隔，哪些是时刻？时间间隔与时刻在坐标轴上的特征是什么？问题提示素养目标1.由作息时间表可知，第一节课8：45上课，9：25下课，每节课40min，其中“8：45”、“9：25”和“40min”都是我们日常生活中所说的时间，它们的意义相同吗？是否应该用更加准确的概念来区分它们？不相同可用时刻和时间间隔了解时间间隔与时刻的区别与联系（物理观念）2.我们常用时间坐标轴来表示时间，图中坐标轴上的“3”，它表示3s初还是3s末？2s末与3s初在坐标轴上是同一点吗？3s末是同一点认识时间轴，知道在时间轴上，时刻用点表示，时间间隔用线段表
3、示（物理观念）3.你能在图中标出“前3s”、“第3s”、“第3s初”、“第3s末”和“3s时”吗？上述哪些是时间间隔，哪些是时刻？时间间隔与时刻在坐标轴上的特征是什么？“前3s”“第3s”是时间间隔，“第3s初”“第3s末”“3s时”是时刻在坐标轴上，时刻用一个点表示，时间间隔用一段线段表示。小结一 时刻和时间间隔的区别与联系【方法技巧】时刻与时间间隔的两种判定方法（1）根据上下文判断：时刻对应事件状态，时间间隔对应事件过程。（2）利用时间轴判定：画出时间轴，轴上的点表示时刻，两个时刻间一段线段表示时间间隔。时刻时间间隔区别（1）时刻指一瞬间，对应物体所处的位置；（2）在时间轴上用一个点表示；
4、（3）只有先后的区别，没有长短之分（1）时间是两时刻之间的间隔，对应物体的一段路程或位移；（2）在时间轴上用线段表示；（3）有长短之分，无先后的区别联系（1）用t1和t2分别表示先后两个时刻，t表示两个时刻之间的时间间隔，则t=t2-t1；（2）时间轴上的两个点无限靠近时，它们之间的时间间隔就会趋于0，时间间隔就趋于时刻了任务2：建立坐标系准确描述物体的位置问题情景：行驶在长安街上的汽车，茫茫大海中的轮船，空中飞行的飞机，一维坐标系问题1.你正坐着汽车行驶在长安街上时，接到了同学的电话，你如何描述你的位置？轮船船长和飞机驾驶员如何报告位置？2.物体做直线运动时，常用一维坐标系描述物体的位置，如
5、图中的坐标系，表达了哪些信息？3.一维坐标系中A、B、C表示汽车运动过程中经过的几个位置，A、B、C位置的坐标分别是什么？坐标值的意义是什么？问题提示素养目标1.你正坐着汽车行驶在长安街上时，接到了同学的电话，你如何描述你的位置？轮船船长和飞机驾驶员如何报告位置？通过标志牌船长和驾驶员通过位置坐标来描述通过实际问题认识建立坐标系的必要性（科学思维）2.物体做直线运动时，常用一维坐标系描述物体的位置，如图中的坐标系，表达了哪些信息？物体所在的位置理解坐标系概念，会用坐标系定量描述物体的位置（物理观念）3.一维坐标系中A、B、C表示汽车运动过程中经过的几个位置，A、B、C位置的坐标分别是什么？坐标
6、值的意义是什么？100m，150m，-100m描述了物体所处的位置任务3：建立位移概念问题情景：上海到北京间的高铁网络问题1.从上海到北京，高铁可走京沪高铁或京沪东线.列车行驶的路程是否相同?位置的变化是否相同？2.从上海到北京和从北京到上海，位置变化相同吗?如何描述这种不同?.3.费假里，某同学先从上海到青岛位移为=730km，再从青岛到北京位移为=660km，该同学旅途的位移如何表示?两次旅途的位移之和是1390km吗?4.如图坐标系中，若汽车沿直线先从0点到A点，再从A点到B点，位移分别等于多少?方向如何?总位移等于多少?方向如何?在坐标系中各段位移及总位移如何计算?方向如何体现?5.如
7、图坐标系中，若汽车沿直线先从0点到B点，再从B点到C点，位移分别等于多少?方向如何?总位移等于多少?方向如何?在坐标系中各段位移及总位移如何计算?方向如何体现?问题提示素养目标1.从上海到北京，高铁可走京沪高铁或京沪东线.列车行驶的路程是否相同?位置的变化是否相同？路程不相同位置变化相同，初末位置一样了解路程与位置变化的不同，建立位移的概念(物理观念)2.从上海到北京和从北京到上海，位置变化相同吗?如何描述这种不同?.起止点不一样，不相同，涉及方向性认识位移是有方向的;会用有向线段表示位移.(科学思维)3.暑假里，某同学先从上海到青岛位移为=730km，再从青岛到北京位移为=660km，该同学
8、旅途的位移如何表示?两次旅途的位移之和是1390km吗?位移为上海到北京的直线距离位移之和不是1390km知道矢量与标量运算的差异.(科学思维)4.如图坐标系中，若汽车沿直线先从0点到A点，再从A点到B点，位移分别等于多少?方向如何?总位移等于多少?方向如何?在坐标系中各段位移及总位移如何计算?方向如何体现?100m，50m方向OA，AB总位移为150m，方向OB会用一维坐标定量描述物体位置的变化;(物理观念)会进行一维的位移运算.(科学思维)5.如图坐标系中，若汽车沿直线先从0点到B点，再从B点到C点，位移分别等于多少?方向如何?总位移等于多少?方向如何?在坐标系中各段位移及总位移如何计算?
9、方向如何体现?150m，250m，方向OB，BC总位移100m，方向OC位移为两点距离的长度，方向为初位置指向末位置小结二 位置、位移和路程的区别与联系位置位移路程矢量、标量矢量，方向由初位置指向末位置标量常用符号（x）、（x，y）、（x，y，z）x、x或ls物理意义表示某时刻所在的空间位置表示位置的变化，末位置距离初位置多远，在何方向上表示实际运动的轨迹长度正负号表示位移的方向，与选定的正方向同向为正、反向为负决定因素初、末位置初、末位置间的轨迹联系质点做单方向的直线运动时位移的大小等于路程大小关系路程大于或等于位移的大小任务4：建立位移-时间图象图1图2问题1.描述物体的运动，位置与时刻、
10、位移与时间间隔都是重要的物理量，怎样简洁、直观地把它们同时表示出来?2.如图1中的坐标系，若汽车从坐标原点0点以10m/s的速度向东匀速行驶，若以0点为计时起点，能在图2中标出1s、2.5s、3s、3.5s、4.5s、5s时的位置坐标吗?能求出第3s时的位移吗?3.观察描出的六个点有什么规律?你是怎样表示除这六个时刻以外的位置的?4.匀速直线运动物体的x-t图象有什么特点？速度大小能够反映吗?5.如图3，A、B、C是三个物体做直线运动的x-t图象，物体如何运动?运动方向能看出来吗？速度大小能看出来吗?图3问题提示素养目标1.描述物体的运动，位置与时刻、位移与时间间隔都是重要的物理量，怎样简洁、
11、直观地把它们同时表示出来?利用图象建立x-t图象，正确描点并拟合.(物理观念)2.如图1中的坐标系，若汽车从坐标原点0点以10m/s的速度向东匀速行驶，若以0点为计时起点，能在图2中标出1s、2.5s、3s、3.5s、4.5s、5s时的位置坐标吗?能求出第3s时的位移吗?可以注意第3s的时间是从第2是末到第3s末3.观察描出的六个点有什么规律?你是怎样表示除这六个时刻以外的位置的?在一条直线上理解x-t图象的物理意义，知道斜率表示速度的大小.(物理观念)4.匀速直线运动物体的x-t图象有什么特点？速度大小能够反映吗?一条倾斜的直线，速度大小用图线的倾斜程度来反映5.如图3，A、B、C是三个物体
12、做直线运动的x-t图象，物体如何运动?运动方向能看出来吗？速度大小能看出来吗?A沿正向匀速运动B静止C沿负向匀速运动问题情景:打点计时器、小车在轨道上运动、实验获得的纸带任务5：位移和时间的测量问题1.用什么工具测量小车运动的位移？如果是mm刻度尺，读数要求是什么？2.用什么测量小车运动的时间？为什么不能用停表（秒表）测量？3.打点计时器各部分叫什么？打点计时器有什么功能（记录哪些物理量）？4.实验时，是先接通电源还是先释放小车？5.如图中纸带，选择A为计时起点，打下各点小车运动的时间是多少？打下各点时小车的位移如何测量？6.为了研究小车运动位置随时间的变化关系，需要记录哪些数据？7.尝试画出
13、小车运动的图象，小车是否做匀速运动？若不是，判断小车速度如何变化？问题提示素养目标1.用什么工具测量小车运动的位移？如果是mm刻度尺，读数要求是什么？通过纸带测量注意估读会测量并规范读数，认识不能用停表测量时间的原因（科学探究）2.用什么测量小车运动的时间？为什么不能用停表（秒表）测量？用打出的纸带，打点计时器就是测量时间的仪器，停表准确度低3.打点计时器各部分叫什么？打点计时器有什么功能（记录哪些物理量）？可以打出纸带，纸带记录位移和时间知道打点计时器各部分的名称及功能，知道操作步骤，掌握使用方法（物理观念、科学探究）4.实验时，是先接通电源还是先释放小车？先接通电源后放车5.如图中纸带，选
14、择A为计时起点，打下各点小车运动的时间是多少？打下各点时小车的位移如何测量？相邻点之间的时间间隔为T，位移可以采用图示方法测量能合理标出计数点进行测量，知道相邻点间的时间间隔（物理观念）6.为了研究小车运动位置随时间的变化关系，需要记录哪些数据？位移和运动的时间会涉及表格记录数据（科学探究）7.尝试画出小车运动的图象，小车是否做匀速运动？若不是，判断小车速度如何变化？打点间距变大，说明做加速运动能建立坐标系描点并拟合（科学思维）理解图象的物理意义（物理观念）常考题型题组一时刻和时间间隔题1 多选如图所示为日全食的情景，北京时间2017年8月22日在某国发生的日全食从凌晨0时15分37秒开始初亏
15、，从初亏到复原持续了2小时42分42秒。对此次日全食，该国迎来了2017年最黑暗的一天，广大地区体验了120秒的完全黑暗，则（）A.0时15分37秒是时间间隔B.2小时42分42秒是时间间隔C.在观测日全食时可将太阳看成质点D.地球绕太阳做圆周运动，这是以太阳为参考系来描述的【点评】（1）时间对应着某个事件所经历的某个过程。（2）时刻对应着某个事件开始、结束或进行到某一状态时所对应的瞬间。A错0时15分37秒在时间轴上对应一个点B对2小时42分42秒在时间轴上对应一线段C错观测日全食时，必须关注太阳的大小D对地球绕太阳做圆周运动是以太阳为参考系来描述的BD题2多选关于时刻和时间间隔，下列说法正
16、确的是（）A.2017年4月20日19时41分，海南文昌发射场，中国首艘货运飞船“天舟一号”顺利发射升空，这里指的是时刻B.高速摄像机拍摄子弹穿过苹果瞬间的照片，曝光时间为10-6s，这里指的是时刻C.中央电视台每晚新闻联播开始的时间是19时，这里指的是时间间隔D.物体在第4s内指的是物体在第3s末到第4s末这段时间间隔AD题32020天津新华中学检测如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是（）A.t2表示时刻，称为第2s末或第3s初，也可以称为2s内B.t2t3表示时间，称为前3s内C.t0t2表示时间，称为最初2s内或前2s内D.tn-1tn表示时间，称为第（n-1）s内C
17、题42019西北师大附中高一上月考以下的计时数据指时间间隔的是（）A.央视新闻联播节目19：00开播B.某人用15s跑完100mC.一名初中学生早上6：00起床D.开往北京的某次列车于07：29从无锡东站开车B【注意】生活中的“时间”日常生活中的“时间”，有时指“时刻”，有时指“时间间隔”，应根据具体情况判定。如“什么时间出发”指的是时刻。“出发多长时间了”指的是时间间隔。题组二 位置和位移题5如图所示，一辆汽车从超市出发，向东行驶了300m到达电影院，继续行驶了150m到达度假村，又向西行驶了950m到达博物馆，最后回到超市。以超市所在的位置为原点，以向东的方向为正方向，用1个单位长度表示1
18、00m。（1）在直线坐标系上表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置；（2）求汽车从电影院经度假村到博物馆的位移。【解】（1）如图所示。（2）汽车从电影院经度假村到博物馆的位移为x=x2-x1=-500m-300m=-800m，负号表示其方向与规定的正方向相反，即方向向西。题6一个小球从距地面4m高处竖直向下抛出，被地面弹回，在距地面1m处被接住，坐标原点定在抛出点正下方2m处，选竖直向下为坐标轴的正方向，抛出点、落地点、接住点的位置坐标是（）A.2m，-2m，-1mB.-2m，2m，1mC.4m，0，1mD.-2m，0，-1m【方法技巧】【方法技巧】利用坐标轴解题的方法利用坐标轴解题的方法（
19、1）建立坐标系时，必须标上原点、正方向和单位长度。）建立坐标系时，必须标上原点、正方向和单位长度。（2）位置坐标的意义：正、负表示方向，数值表示与坐标原点的距离。）位置坐标的意义：正、负表示方向，数值表示与坐标原点的距离。（3）坐标轴的方向不一定非得在水平方向或竖直方向上，同时不能忽略）坐标轴的方向不一定非得在水平方向或竖直方向上，同时不能忽略“+”“”“-”号。号。（4）建立何种坐标系，由物体运动特点确定，建立坐标系的原则是方便准确地描述物体位置及位）建立何种坐标系，由物体运动特点确定，建立坐标系的原则是方便准确地描述物体位置及位置变化。置变化。B题72020福州一中检测如图所示，一个物体从
20、A运动到B，又从B运动到C，A、B、C三点的位置坐标分别为xA=5m，xB=-10m，xC=-2m，试分别求出物体从A到B、从B到C、从A到C的位移。解：物体的位移表示物体的位置变化，物体从A到B的位移为x1=xB-xA=-10m-5m=-15m。物体从B到C的位移为x2=xC-xB=-2m-（-10m）=+8m。物体从A到C的位移为x3=xC-xA=-2m-5m=-7m。正号表示位移方向与x轴正方向相同，负号表示位移方向与x轴正方向相反。题82019北京石景山区高一期末某同学在操场上向正北方向运动了16m，接着转向正东方向运动了12m。两段路线相互垂直。整个过程中，该同学的位移大小和路程分别
21、为（）A.20m，20mB.28m，28mC.20m，28mD.28m，20m【思路点拨】路程等于物体运动路线的长度，位移大小等于初位置到末位置有向线段的长度。【解析】位移的大小等于初末位置的距离，x=20m；路程等于运动轨迹的长度，s=（16+12）m=28m，故选项C正确。C题9【2019浙江温州高一期中】多选杭黄高铁（杭州至黄山高速铁路）于2018年12月25日正式开通运营。杭黄高铁运营长度为286.8千米，2018年9月11日14时05分，杭黄高铁第一班实验列车从杭州南站驶出，标志着杭黄高铁全线联调联试正式开始。通车后，从杭州到黄山只需1.5小时。下列说法正确的是（）A.“286.8千
22、米”是指路程B.“286.8千米”是指位移大小C.“1.5小时”是指时间间隔D.2018年9月11日14时05分是指时刻ACD解析：A对，B错：“286.8千米”是杭黄高铁运营长度，即为路程。C对：“1.5小时”是从杭州到黄山整个过程所用的时间，即为时间间隔。D对：2018年9月11日14时05分是指列车驶出的时间，即时刻。题102019湖北张家口高一月考如图所示为小孩在荡秋千（忽略空气阻力）过程的简图，小孩由ABCBA下列说法正确的是（）A.AB与BC两过程的位移相同B.在ABC的过程中，小孩的位移为曲线ABCC.在ABCBA的过程中，小孩的位移为零，但其路程不为零D.在荡秋千的过程中，小孩
23、通过的路程越来越大，位移也越来越大C解析：A错：AB与BC位移的方向不同。B错：位移是从初位置指向末位置的有向线段。C对：路程是运动轨迹的长度，位移的大小是从初位置指向末位置的有向线段的长度，所以在ABCBA的过程中，其位移为零，但其路程不为零。D错：在荡秋千的过程中，小孩通过的路程越来越大，但其位移大小和方向周期性变化。题11下列关于路程和位移的说法中，正确的是（）A.位移为零时，路程一定为零B.路程为零时，位移不一定为零C.物体沿直线运动时，位移的大小可能等于路程D.物体沿曲线运动时，位移的大小可能等于路程C【错因】忽略位移是矢量，误认为位移的大小就是路程。【解析】A错：位移为零，路程不一
24、定为零，例如从某位置出发后又回到出发点。B错：路程为零，说明物体静止，所以位移一定为零。C对：当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程。D错：物体沿曲线运动时，位移的大小小于路程。【易错分析】【易错分析】要要区分位移和路程：位移方区分位移和路程：位移方向由初位置指向末位置，是向由初位置指向末位置，是矢量；路程是运动轨迹的长矢量；路程是运动轨迹的长度，是标量。物体只有做单度，是标量。物体只有做单向直线运动时，位移的大小向直线运动时，位移的大小才等于路程。才等于路程。题122020合肥一中检测在边长为100m的正方形广场边缘，一同学由a点沿如图所示路径散步。在由a点运动到b点的过程中，该同学（）
25、A.通过的路程是50mB.通过的路程是400mC.位移大小是50m D.位移大小是400mC题13 下列关于矢量和标量的说法中正确的是（）A.选定正方向，做直线运动的甲、乙两物体的位移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D题142019沈阳月考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-10m比5m小D.-10比5温度低AD【方法技巧】矢量和标量的根本区别是运
26、算法则不同，标量的运算法则是代数运算，矢量的运算法则是平行四边形定则或三角形定则（以后学习）。题组三直线运动的位移题15 一质点从O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）质点在t1到t2这段时间内位移的大小和方向如何？（2）质点在t2到t3这段时间内位移的大小和方向如何？（3）质点在t1到t3这段时间内位移的大小和方向如何？【解】（1）=x2-x1=5m-（-3m）=8m，位移大小为8m，方向沿x轴正方向。（2）=x3-x2=-7m-5m=-12m，位移大小为12m，方向沿x轴负方向。（3）=x3-x1=-7
27、m-（-3m）=-4m，位移大小为4m，方向沿x轴负方向。题16 2019北京西城区期末从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面。以竖直向上为正方向，以抛出点为原点建立坐标系，如图所示，则全过程中小球的位移和路程分别是（）A.-3m，-3mB.-3m，13mC.3m，13mD.3m，3mB直线运动中求位移的步骤（1）建立一维直线坐标系；（2）规定正方向；（3）找出初、末位置坐标；（4）位移等于末位置坐标减初位置坐标，数值为大小，正负号表示方向。解析：位移是由初位置指向末位置的有向线段，故小球的位移x=-3m，小球上升5m，又下降8m，故全过程的路程是s=5m+8
28、m=13m。题组四 位移时间图像题17 如图所示为某客车的x-t图像。（1）根据图像说明客车在各时间段的运动情况。（2）客车最远位置距离出发点多少千米？【思路点拨】在x-t图像中，图线反映了物体的位移随时间的变化规律。在t轴上方的位移为正，表示位移方向与规定的正方向相同；t轴下方位移为负，表示位移方向与规定的正方向相反。【解】（1）01h，客车向正方向前进40km。11.5h，客车静止在40km处。1.53h，客车沿负方向返回。（2）由图像可知，1h末客车离出发点最远，最远距离为40km。题18 2019长春外国语学校期中多选如图所示是一辆汽车做直线运动的x-t图像，关于线段OA、AB、BC、
29、CD所表示的运动，下列说法正确的是（）A.这辆汽车最远距离出发点30kmB.AB段汽车静止C.CD段表示汽车的运动方向与初始运动方向相同D.04h内，汽车的位移大小为30kmAB解析：A对：由题图可知，这辆汽车从O位置开始出发，最远距离出发点30km。B对：AB段图线平行于时间轴，表示位移不随时间变化，汽车处于静止状态。C错：OA段表示汽车沿正方向运动，CD段表示汽车沿负方向运动，所以CD段汽车的运动方向与OA段汽车的运动方向相反。D错：由题图可知04h内，汽车的位移大小为0。题19 2019浙江4月选考改编多选甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动，位移时间图像如图所示，则在0
30、t1时间内（）A.甲做直线运动，乙做曲线运动B.甲、乙位移相同C.甲经过的路程比乙小D.甲、乙的运动方向始终相同BD解析：A错：在x-t图像中，图线不论是直线还是曲线，都表示物体做直线运动。B对，C错：甲、乙从同一地点出发做单向直线运动，在t1时刻位于同一位置，因此0t1时间内甲、乙的路程和位移都相等。D对：甲、乙图线的斜率都始终为正，因此甲、乙的运动方向始终相同，都沿正方向运动。题组五 位移和时间的测量题20 如图所示是电源频率为50Hz的电磁打点计时器在纸带上连续打下的6个点。则a至f之间的时间为（）A.0.02s B.0.10s C.0.12s D.0.60s【解析】相邻计时点时间间隔相同，都是0.02s，a到f共5个时间间隔，则t=50.02s=0.10s。B题21 2020南京师大附中检测关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是（）A.电磁打点计时器使用的是46V的直流电源B.在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源C.使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小D.纸带上打的点越密，说明物体运动越快题22 一打点计时器所用电源的频率是50Hz，如图所示，纸带上的A点先通过计时器，A、B间历时s，位移为m。C0.040.028
