PAGE5-第2節時間位移1．時刻和時間間隔：二者既有聯系又有區分，在表示時間的數軸上，時刻用eq\o(□,\s\up4(01))點表示，時間間隔用eq\o(□,\s\up4(02))線段表示。2．位置和位移(1)坐標系：為了eq\o(□,\s\up4(01))定量地描述物體的位置，須要在參考系上建立適當的eq\o(□,\s\up4(02))坐標系。坐標系的三要素：一要確定eq\o(□,\s\up4(03))原點，二要規定坐標軸的eq\o(□,\s\up4(04))正方向，三要選擇合適的eq\o(□,\s\up4(05))單位長度。在坐標系中，坐標表示質點的eq\o(□,\s\up4(06))位置。一般物體做eq\o(□,\s\up4(07))直線運動時，要建立一維坐標系；物體在某一平面內做曲線運動時，需建立eq\o(□,\s\up4(08))平面直角坐標系。(2)路程與位移：路程是物體運動軌跡的eq\o(□,\s\up4(09))長度；位移是從物體運動的eq\o(□,\s\up4(10))初位置指向eq\o(□,\s\up4(11))末位置的eq\o(□,\s\up4(12))有向線段。(3)矢量和標量①矢量的特點：既有eq\o(□,\s\up4(13))大小，又有eq\o(□,\s\up4(14))方向，例如：位移。②標量的特點：只有eq\o(□,\s\up4(15))大小，沒有eq\o(□,\s\up4(16))方向，例如：時間、路程、質量、溫度等。3．直線運動的位移做直線運動的物體，它的初位置為x1，末位置為x2，則物體的位移是eq\o(□,\s\up4(01))由x1指向x2的有向線段，其大小等于末位置與初位置坐標之差Δx＝eq\o(□,\s\up4(02))x2－x1。若其值為正，則位移的方向指向x軸的eq\o(□,\s\up4(03))正方向；若其值為負，則位移的方向指向x軸的eq\o(□,\s\up4(04))負方向。4．位移—時間圖像：物體在每一時刻的eq\o(□,\s\up4(01))位置或每一eq\o(□,\s\up4(02))時間間隔的位移可以用圖像直觀地表示。在直角坐標系中選時刻t為eq\o(□,\s\up4(03))橫軸，選位置x為eq\o(□,\s\up4(04))縱軸，其上的圖線就是位置—時間圖像。若將物體運動的初始位置選作位置坐標原點O，則位置與位移大小eq\o(□,\s\up4(05))相等，位置—時間圖像就成為eq\o(□,\s\up4(06))位移—時間圖像，又稱x-t圖像。5．位移和時間的測量(1)電磁打點計時器是一種運用eq\o(□,\s\up4(01))交變電源的eq\o(□,\s\up4(02))計時儀器，工作電壓為eq\o(□,\s\up4(03))4～6_V，當電源頻率是50Hz時，每隔eq\o(□,\s\up4(04))0.02_s打一次點。運用電磁打點計時器時，紙帶應穿過eq\o(□,\s\up4(05))限位孔，復寫紙要放在紙帶eq\o(□,\s\up4(06))上面。打點時應先eq\o(□,\s\up4(07))接通電源，穩定后，再讓紙帶運動。(2)電火花打點計時器是利用eq\o(□,\s\up4(08))電火花和墨粉在紙帶上打出墨點而顯示出點跡的eq\o(□,\s\up4(09))計時儀器，工作電壓是220V。運用時，墨粉盤套在紙盤軸上，把紙帶穿過限位孔。當電源頻率是50Hz時，它也是每隔eq\o(□,\s\up4(10))0.02_s打一次點。這種計時器工作時，紙帶運動受到的阻力比較小，試驗誤差也就比較小。典型考點一時刻和時間間隔1．下列計時數據指時間間隔的是()A．北京時間8月6日07：00巴西里約奧運會正式開幕B．2024年法國歐洲杯決賽于北京時間7月11日03：00開賽C．國際田徑室內賽紐約站男子60米競賽中，中國短跑名將蘇炳添以6秒62奪得銀牌D．據新華社消息，6月12日23時30分，我國在西昌衛星放射中心用長征三號丙運載火箭，勝利放射了其次十三顆北斗導航衛星答案C解析07：00正式開幕、03：00開賽和23時30分是指時刻，6秒62是指時間間隔，故C正確。2．(多選)下列說法正確的是()A．物體在5秒時指的是物體在5秒末時，指的是時刻B．物體在5秒內指的是在4秒末到5秒末這1秒的時間C．物體在第5秒內指的是在4秒末到5秒末這1秒的時間D．第4秒末就是第5秒初，指的是時刻答案ACD解析物體在5秒時指的是物體在5秒末時，指的是時刻，故A正確；物體在5秒內指的是在零時刻到5秒末這5秒的時間，故B錯誤；物體在第5秒內指的是在4秒末到5秒末這1秒的時間，故C正確；第4秒末就是第5秒初，指的是時刻，故D正確。典型考點二位置和位移3．關于質點的位移和路程，下列說法中正確的是()A．位移是矢量，位移的方向即質點運動的方向B．路程是標量，即位移的大小C．質點沿同一方向做直線運動，通過的路程等于位移D．物體通過的路程不相等時，位移可能相同答案D解析位移既有大小又有方向，為矢量，位移的方向是從初始位置指向末位置，不肯定是質點運動的方向，A錯誤；路程只有大小沒有方向，為標量，表示軌跡的實際長度，不肯定等于位移的大小，只有質點做單向直線運動時，路程才等于位移的大小，由于路程只有大小沒有方向，只能說路程等于位移的大小，不能說路程等于位移，B、C錯誤；從北京到上海，乘坐火車和飛機兩種方式的路程不同，但是位移相同，D正確。4．一質點在x軸上運動，各個時刻的位置坐標如下表：t/s012345x/m05－4－1－71請在圖中的x軸上標出質點在各個時刻的位置。答案質點在各個時刻的位置分別為解析依據質點在各個時刻對應的坐標位置標在坐標軸上，留意正負表示方向。典型考點三直線運動的位移5．(多選)一物體做直線運動，在圖中所示的坐標軸上O、x1、x2、…、xn－1、xn分別為物體在起先和第1s末、第2s末、…、第(n－1)s末、第ns末的位置，則下述說法中正確的是()A．Ox2為第2s內的位移，方向由O指向x2B．Oxn－1為(n－1)s內的位移，方向由O指向xn－1C．x2xn為前2ns內的位移，方向由x2指向xnD．xn－1xn為第ns內的位移，方向由xn－1指向xn答案BD解析題中O、x1、x2、…、xn－1、xn分別為不同位置，分別與各個時刻對應，而題中選項所列位移均與時間對應，其中Ox2為前2s內的位移，Oxn－1為(n－1)s內的位移，x2xn為從第2s末到第ns末的位移，xn－1xn為第ns內的位移，方向均由初位置指向末位置，故B、D正確，A、C錯誤。典型考點四位移—時間圖像6．已知一汽車在平直馬路上運動，計時起先汽車的位置記為0，則它的位移—時間圖像如圖甲所示。(1)依據圖像在圖乙所示的位置坐標軸上標出A、B、C、D、E各點代表的汽車的位置；(2)求出下列各段時間內汽車的路程和位移大小：①第1h內；②前6h內；③前8h內。答案(1)如圖所示(2)①第1h內路程為40km，位移大小為40km；②前6h內路程為100km，位移大小為100km；③前8h內路程為200km，位移大小為0。解析(1)由于位移—時間圖像表示汽車的位移隨時間的改變，圖像上的隨意一點的縱坐標大小表示該時刻汽車的位置與初始位置的距離，故轉化為一維坐標系可得：(2)在直線運動中，x-t圖像的縱坐標的改變量大小等于位移大小，路程等于各段位移大小之和。則由圖甲知：①第1h內路程為：s1＝40km－0＝40km，位移大小為：x1＝40km－0＝40km；②前6h內路程為：s2＝100km－0＝100km，位移大小為：x2＝100km－0＝100km；③前8h內路程為：s3＝100km＋100km＝200km，位移大小為：x3＝0－0＝0。典型考點五位移和時間的測量7．打點計時器是運用________(填“溝通”或“直流”)電源的計時儀器。依據打點計時器打出的紙帶，我們可以從紙帶上干脆得到的物理量有________。