时间与时刻教案精华版

时间与时刻

教学过程

一、时间与时刻

时间和时刻可以在时间轴上表示出来

时间轴上的每一点都表示一个不同的时刻,时间轴上一段线段表示的是一段时间间隔

时刻:一个瞬间

时间:两个时刻之间的间隔

例1.关于时间与时刻,下列说法正确的是( )

A.作息时间表上标出上午8:00开始上课,这里的8:00指的是时间

B.上午第一节课从8:00到8:45,这里指的是时间

C.电台报时时说:“现在是北京时间8点整”,这里实际上指的是时刻

D.在有些情况下,时间就是时刻,时刻就是时间

例2.下列有关时间与时刻、位移与路程的说法中正确的是 A .第5s 末到第6s 初是1s 的时间 B .时刻就是很短的时间

t/s

前4秒 一段时间 0—4秒 第4秒 一段时间 3—4秒 4秒末 时刻

0 1 2 3 4 5 6

C.沿直线运动的物体,位移和路程总是相等的

D.物体位移的大小总是小于或等于路程

例3.下列关于时间和时刻的几种说法中,正确的是

A.时间和时刻的区别在于长短不同,长的为时间,短的为时刻

B.两个时刻之间的间隔是一段时间

C.第3s末和第4s初是同一时刻

D.第3节下课和第4节上课是同一时刻

针对练习:

1.下列关于时间和时刻的说法中不正确的是( )

A时间和时刻的区别在于长短不同,长的是时间,短的时刻B两个时刻之间的

间隔是一段时间

C第三秒末和第四秒初是同一时刻D第三秒内和第六

秒内经历的时间一样

2.以下词语哪些是属于时间的?请打√

第1秒□第2秒内□第5秒初□前3秒□0到4

秒□4秒末□

3.根据图所示的时间坐标轴,下列有关时刻与时间的叙述,正确的是

A.t2表示时刻,称为第2秒末或第3秒初,也可以称为2秒内

B.0~t2表示时间,称为最初2秒内或第2秒内

C.t2~t3表示时间,称为第3秒内

D.t n-1~t n表示时间,称为第n-1秒内

4.在图中时间轴上标出第2 s末、第5 s末、第2 s、第4 s,并说明它们表示的

是时间还是时刻。

看图回答问题:北京—重庆

1.做飞机

2.做火车

3.先从北京坐火车到武汉,再坐轮船到重庆

三种情况下物体运动轨迹的长度不同

路程:物体运动轨迹的长度

三种情况下物体位置的变动相同

位移:表示物体的位置变化

二、路程与位移

位移:从初始位置到末位置的有向线段,有方向,为矢量。 路程:物体运动轨迹的长度,无方向,为标量。

位移和路程在国际单位制中的单位都是米,用符号m 表示,常用单位还有千米,厘米,符号为Km ,cm.

例1.质点沿着下图所示的边长为10 m 的正方形路线,从A 点开始逆时针方向运动,每秒运动5 m 。问,从开始运动时计时,到下列表中所指三个时刻的三段时间内,质点运动的路程和位移各多大(填在表中相应空格中)?在图中画出三个位移矢量图。

例2.一质点绕半径为R 的圆周运动了一圈,则其位移大小为 ,

路程是 。若质点运动了4

3

1周,则其位移大小为 ,路程

是 ,运动过程中最大位移是 最大路程是 。

例3.下列说法中正确的是( ) A .平均速度为瞬时速度的算术平均值

B .火车以速度v 经过某一段路,v 是指瞬时速度

C .物体通过的路程不同,但位移可能相同

D .位移的数值一定比路程小

例4.在2008年央视开年大戏《闯关东》中,从山东龙口港到大连是一条重要的闯关东路线.假设有甲、乙两船同时从龙口港出发,甲船路线是龙口——旅顺——大连,乙船路线是龙口——大连.两船航行两天后都在下午三点到达大连,以下关于两船全航程的描述中不正确的是( )

A .“两船航行两天后都在下午三点到达大连”一句中,“两天”指的是时间,“下午三点”指的是时刻

B .在研究两船的航行时间时,可以把船视为质点

C .两船的路程相同,位移不相同

D .两船的平均速度相同

例5.关于路程和位移,下列说法正确的是( ) A .物体通过的路程不同,但位移可能相同

B .物体沿某一直线运动,那么通过的路程就是位移

C .物体的位移为零,说明物体没有运动

D .物体通过一段路程以后,位移必定发生变化

注意:在运动问题中时间、路程为标量,而位移为矢量,计算时注意各自的规律。

针对练习:

1.关于位移的概念下列说法正确的是( )

A .位移的大小叫路程

B .位移是表示位置变

化的物理量

C .运动过程不同,则质点的位移的方向一定不同

D .一名运动员在400m 标准跑道上跑了1000m ,他的位移大小是200m

2.由天津去上海,可以乘火车,也可以乘轮船,如右图,曲线ACB 和虚线ADB 分别表示天津到上海的铁路线和海上路线,线段AB 表示天津到上海的直线距离,

则下列说法中正确的是()

A.乘火车通过的路程等于位移的大小

B.乘轮船通过的路程等于位移的大小

C.乘火车与轮船通过的位移相等

D.乘火车与轮船通过的位移不相等

3.一个小球从4m高处落下,被地面弹回,在1m高处被接住,小球在整个运动过程中( )

A位移是5m B路程是5m C位移大小为3m D以上均不对

4.在某段公路上,分别有图示的甲、乙两块告示牌,告示牌上面数字的意思是( )

A.甲是指位移,乙是指平均速度

B.甲是指路程,乙是指平均速度

C.甲是指位移,乙是指瞬时速度

D.甲是指路程,乙是指瞬时速度

5.关于位移和路程,下列说法中正确的是

A.在某一段时间内物体运动的位移为零,则该物体不一定是静止的

B.在某一段时间内物体运动的路程为零,则该物体一定是静止的

C.在直线运动中,物体的位移大小等于其路程

D.在曲线运动中,物体的位移大小小于其路程

6.路程与位移的根本区别在于()

A.路程是标量,位移是矢量

B.给定初末位置,路程有无数种可能,位移只有两种可能

C.路程总是大于或等于位移的大小

D.路程描述了物体位置移动径迹的长度,位移描述了物体位置移动的方向和距离7.某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1.75圈时,他的()

A.路程和位移的大小均为3.5πR B.路程和位移的大小均为R

C.路程为3.5πR、位移的大小为R D.路程为0.5πR、位移的大小为R

8.如图所示,物体从A运动到C,以下说法正确的是( )

A. 经1从A运动到C的位移最小

B. 经2从A运动到C的位移是曲线

C. 经3从A运动到C的路程最大

D. 无论从哪条路线运动,位移都相同

9.质点向东运动了30 m,然后又向北运动了40 m,质点发生的位移是(已知tan53°=4/3,tan37°=3/4)()

A.70米,方向是向东偏北53°

B.70米,方向是向北偏东53°

C.50米,方向是向北偏东37°

D.50米,方向是向东偏北37°

10.以下四种运动中,运动位移最大的是( )

A.物体先向东运动了4m,接着再向南运动了3m

B.物体先向东运动了4m,接着再向西运动了3m

C.弹力球从距地面2m高处竖直下抛,撞地后竖直弹起3m高

D.物体沿着半径为4m的圆周运动了四分之三圈

三、打点计时器的认识

(1)电磁打点计时器使用的是直流电还是交流电?其工作电压为多少?

电火花打点计时器的工作电压时220伏交变电压电磁打点计时器的工作电压是6伏交变电压

(2)我国交流电的频率为50Hz,使用这种电源时,每隔多长时间打一个点,即相邻两个点之间的时间间隔是多少?

(3)打点计时器打出的纸带可以记录某段时间内的位移,能不能记录时间?

(4)说出电磁打点计时器的构造?工作原理?如图1—4—1所示。

(5)解释电火花计时器的工作原理?如图1—4—2所示,它与电磁打点计时器相比,哪一种误差小?原因是什么?

四、练习使用打点计时器

问题1.电磁打点计时器中怎样安放复写纸和纸带?

将复写纸套在复写纸定位销上,推动调节片可以调节复写纸位置.将纸带从复写纸圆片下穿过即可.

问题2. 振针打的点不清晰或打不出点可能有哪些情况?

(1)调整复写纸位置或更换复写纸。

(2)调整打点计时器。(可能是振动片的振动幅度太小了,可以调节振动片的位置;可检查压纸框的位置是否升高而阻碍了振动片使振针打不到纸带上,可将压纸框向下调节到原来的位置;可能是振针的位置太高,调节振针直到能打出点为止)

(3)可能是选择的4—6V的电压太低,可适当调高电压,但不得超过10V 问题3.为什么要先打开电源让打点计时器先工作1—2s再松手打纸带?可不可以先松手再打开打点计时器的电源?

打点计时器打开电源后要经过一个短暂的时间才能稳定工作,所以应先打开电源让打点计时器工作1—2s 后才能松手打纸带.这样做可以减小误差 问题4. 打点计时器打完点后要及时关闭电源,这样做有什么好处?

因为打点计时器是按照间歇性工作设计的,长期工作会导致线圈发热而损坏

选择一条点迹清晰的纸带,如图1—4—3所示,引导学生回答下列问题:

(1)怎样从打出的纸带中获取数据?指导学生用列表格的形式把数据列出。 (2)怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度?

(用纸带上两个点之间的距离除以两个点之间的时间间隔,即根据t

s v

,求出在任意两点间的平均速度,这里S 可以用直尺测量出两点间的距离,t 为两点间的时间间隔数与0.02s 的乘积。)

(3)在打出的B 、C 两个点的时间间隔中,纸带运动的平均速度是多少? (4)如果纸带上的点迹分布不均,那么,点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小?

(在纸带上相邻两点间的时间间隔均为0.02s ,所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度很小)

例1、当纸带与运动物体连接时,打点计时器的纸带上打出点痕,下列关于纸带上的点痕说法中正确的是( )

A 、点痕记录了物体运动的时间

B 、点痕记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移

C 、点在纸带上的分布情况,反映了物体的质量和形状

D 、点在纸带上的分布情况,反映了物体的运动情况

例2.关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是( )

A .打点计时器应用低压交流电源,交流电频率为50Hz ;

B .纸带必须穿过限位孔,并注意把纸带压在复写纸的上面;

图1—4—3

C.要先通电,后释放纸带,纸带通过后立即切断电源;

D.为减小摩擦,每次测量应先将纸带理顺。

例3.手拖动纸带经过打点计时器后,在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点,测出这6个点的第1点到第6点的距离为18cm,则()

A.手运动的平均速度为0.03m/s B.手运动的平均速度为1.5m/s

C.手运动的平均速度为1.8m/s D.手运动的平均速度为180m/s

例4.在使用电磁打点计时器时,有时发现计时器的打点周期不稳定,其原因可能是

A.交流电源的电压不稳定B.交流电源的频率不稳定

C.巳永久磁铁的磁性太弱D.振片的固有频率与交流电源的频率有偏差

例5.某同学用电磁打点计时器做实验时,在纸带上留下的不是圆点,而是一列短线,这可能是因为( )

A.打点计时器错接在直流电源上;B.电源频率不稳定;

C.打点的振针压得过紧;D.打点的振针压得过松。

例6. 用毫米刻度尺测量物体的长度,下列哪些读数符合有效数字要求()

A、1.502 m

B、1.6214 m

C、12.40 cm

D、4.30 mm

例7、某同学用电火花计时器研究手拉纸带的运动情况,得到的纸带如下图所示,他在纸带上找出连续的n个点,分别标上记号A、B、C、D……并用刻度尺测出两个相邻点间的距离(数据见表2)。

(1)根据下表数据,判断物体在做何种运动?(2)BF段的平均速度V BF= 。

针对训练

1.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步骤,将各步骤的字母代号顺序写在空白处.

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。

F .利用公式t x v ??=计算纸带运动的平均速度。 实验步骤的合理顺序是

2.使用打点计时器时,下列问题对实验的影响是什么?

(1)错接在直流电源上,影响是 (2)电源频率不稳,影响是 (3)打点针压得太紧,影响是 (4)电源电压不稳,影响是 (5)振针过长,影响是

3.电火花打点计时器使用交流 V 电源工作,它是利用 在纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器.工作电源频率是50Hz ,如果用它测量时,实验者不知工作电压的频率变为60Hz ,仍按50Hz 的频率计算,这样算出的速度值与物体速度的真实值相比是 (填“偏大”或“偏小”)。 4.在使用打点计时器时( )

A 、每打完一列点子就要切断电源

B 、不要移动圆形复写纸片的位置

C 、纸带一定要从两限位孔穿过,并且压在复写纸的下面

D 、侧向移动限位孔位置,在一条纸带上可以打出两列点,提高纸带的利用率

5.在使用打点计时器时( )

A 、应先接通电源,再使纸带运动

B 、应先使用纸带运动,再接通电源

C 、在使纸带运动的同时接通电源

D 、先使纸带运动或先接通电源都可以

6.某同学用手水平地拉动纸带通过打点计时器后,纸带上打下了一列点,他要根据这列点计算纸带运动的平均速度及纸带是否做匀速直线运动,则下列操作正确的是( )

A 、他首先查清共有多少个点

B 、他首先从第一个能看清的点数起,查清共有多少个点

C 、他分别测出每两个相邻清晰点间的距离,然后相加,把相加的结果作为所有能够看清点间的总长度,用来计算平均速度。

D 、他分别测出每两个相邻清晰点间的距离,用来计算各段的平均速度,判断是否是匀速运动。

巩固练习

1、一个质点沿半径为R 的圆周运动一周,回到出发点,在此过程中,路程和位

移的大小出现的最大值分别是

A、2πR,2πR

B、0,2πR

C、2R,2R

D、2πR,2R

2、在有云的夜晚,抬头望月,觉得月亮在云中穿行,这时选取的参考系是

A、月亮

B、云

C、地面

D、星星

3、下列各种运动的物体中可以看成质点的是

A、做花样滑冰的运动员

B、绕地球运动的人造地球卫星

C、转动着的砂轮

D、地球在自转运动中

E、行使中的汽车

F、研究车轮自转情况时的车轮

G、从滑梯上滑下的小孩H、研究地球绕太阳运动时的地球

4、关于时间和时刻,下列说法正确的是

A、时刻与位置相对应,时间与位移相对应

B、作息时间表上的数字均表示时刻

C、1min只能分为60个时刻

D、时间的法定计量单位是秒、分、时

5、下列说法正确的是

A、在5s时就是指5s末

B、在5s时就是指5s初

C、在5s内就是指从4s末到5s末这1s时间

D、第5s内就是指从4s 末到5s末这1s时间

6.根据打点计时器打出的纸带,我们可以不利用公式计算就能直接得到或直接测量得到的物理量是()

A.时间间隔B.位移C.平均速度D.瞬时速度7.当纸带与运动物体连接时,打点计时器在纸带上打出点痕,下列说法正确的是()

A.点痕记录了物体运动的时间

B.点痕记录了物体在不同时刻的位置或某段时间内的位移

C.点在纸带上的分布情况,反映了物体的形状

D.点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况

8.利用打点计时器打出的纸带( )

A .能准确地求出某点的瞬时速度

B .只能粗略地求出某点的瞬时速度

C .能准确地求出某段时间内的平均速度

D .可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度

9、某人在t=0时,开始从出发点向东沿直线行走,在第1s 内走m ,以后每一秒内比前一秒多走了1m ,则

A 、第3s 末,人距出发点6m

B 、第4s 初,人距出发点10m

C 、第3s 内,人通过的距离为6m

D 、第四s 内,人通过的距离为10m

10.一质点在x 轴上运动,它在连续第n 秒末所对应的坐标记录在如下表格中,则

B .第2s 内的位移大小为9m

C .前3s 的路程为3m

D .5s 内的位移为2m

11.下列说法,符合实际的是( )

A 、火车售票大厅悬挂的是列车时刻表

B 、“百米”赛事,位移大小是100米

C 、出租车按位移的大小收费

D 、“万米”赛跑,指的是路程一万米 18.下列物理量属于标量的是( )

A .速度

B .位移

C .时间

D .力 12、一个人从A 点出发沿直线到达C 点后再返回到B 点静止,如图,已知AC=80m ,BC=30m ,则他走完全程所通过的路程

为 ,人的位移为 ,位移的方向为 13、一质点在x 轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表,则此质点开始运动后 (1) 几秒内位移最大? (2) 第几秒内位移最大? (3) 几秒内路程最大? (4) 第几秒内的路程最大?

A

B

C

14.如图所示,在运动场的一条直线跑道上,每隔5 m远放置一个空瓶,运动员在进行折返跑训练时,从中间某一瓶子处出发,跑向出发点右侧最近的空瓶,将其扳倒后返回并扳倒出发点处的瓶子,之后再反向跑回并扳倒前面最近处的瓶子,这样,每扳倒一个瓶子后跑动方向就反方向改变一次,当他扳倒第6个空瓶时,他跑过的路程是多大?位移是多大?在这段时间内,人一共几次经过出发点?

课后作业

1.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.位移的大小不会比路程大

C.路程是标量,即位移的大小

D.当质点作直线运动时,路程等于位移的大小

2.以下的计时数据中指时间间隔的是()

A.中国于2008年9月25日21:10点火发射神舟七号载人飞船

B.第29届奥运会于2008年8月8日20时8分在北京开幕

C.刘翔创造了12.88秒的l10m米栏最好成绩

D.在一场NBA篮球赛开赛8分钟时,姚明投中第三个球

3.关于位移和路程,下列说法中正确的是()

A.位移和路程是两个相同的物理量B.路程是标量,即表示位移的大小

C.位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向D.若物体做单一方向的直线运动,位移的大小等于路程

4.路程与位移的根本区别在于()

A.路程是标量,位移是矢量

B.给定初末位置,路程有无数种可能,位移只有两种可能

C.路程总是大于或等于位移的大小

D.路程描述了物体位置移动径迹的长度,位移描述了物体位置移动的方向和距离

5.体育课上老师教大家拍球,球从1.5m高处落下,又被地板弹回,在离地1m 处被接住.则球通过的路程和位移的大小分别是()

A.2.5m,2.5m B.2.5m,0.5m C.1.5m,1m D.1.5m,0.5m

6.下列描述中指时间的是()

A. 我昨晚熬夜学习了,直到凌晨1点15分才休息

B.第十一届全国人大第二次会议于2009年3月5日在人民大会堂开幕

C.第十一届全国人大第二次会议会期8天半

D. 2009年4月6日9时32分,意大利中部发生6.3级地震

7.下列关于时刻和时间间隔的理解,哪些是正确的?()

A.时刻就是一段很短的时间间隔

B.不同时刻反映的是不同事件发生的顺序先后

C.时间间隔确切地说就是两个时刻之间的间隔,反映的是某一事件发生的持续程度

D.时间间隔是无数时刻的总和

8.小球从距地面2m高处自由落下,被地面反弹,在距离地面1m高处被接住,则小球在该过程中通过的路程和位移的大小分别是()

A.3m 3m B.3m 1m C.3m 2m D.2m 3m

9时间和时刻是两个不同的概念,已知有下面几种说法:

①第4s初;②第4s内;③2s内;④前3s;⑤前4s初;⑥后2s初;⑦第3s末

其中属于时刻的有_____ _____,属于时间的有________ ____(填写序号)

10.一个皮球从4m高的地方竖直落下,碰地后反弹跳起1米,它所通过的路程是m,位移大小是m,该皮球最终停在地面上,在整个过程中皮球的位移是m,方向。

11.质点从坐标原点O沿y轴方向运动到y=4m后,又沿x轴负方向运动到坐标

为(-3,4)的B点,则质点从O运动到B通过的路程是________m,位移大小是________m.

12.一个热气球携带一物体从地面(t=0时刻)升到40 m高空时(t=t1时刻)与物

体分开,物体又上升了10 m高后开始下落(t=t2时刻).若取向上为正方向,则物体从离开气球时开始到落到地面时(t=t3时刻)的位移为m,通过的路程为m.

13.傍晚小明在学校校园里散步,他从宿舍楼(A处)开始,先向南走了60m到达食堂(B处),再向东走了80m到达实验室(C处),最后又向北走了120m到达校门口(D处),则

(1)小明散步的总路程和位移各是多少?

(2)要比较确切地表示此人散步的最终位置,应该用位移还是用路程?

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