第2節(jié)時(shí)間位移1時(shí)刻和時(shí)間間隔：二者既有聯(lián)系又有區(qū)別，在表示時(shí)間的數(shù)軸上，時(shí)刻用點(diǎn)表示，時(shí)間間隔用線段表示。2位置和位移(1)坐標(biāo)系：為了定量地描述物體的位置，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。坐標(biāo)系的三要素：一要確定原點(diǎn)，二要規(guī)定坐標(biāo)軸的正方向，三要選擇合適的單位長(zhǎng)度。在坐標(biāo)系中，坐標(biāo)表示質(zhì)點(diǎn)的位置。一般物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，要建立一維坐標(biāo)系；物體在某一平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，需建立平面直角坐標(biāo)系。(2)路程與位移：路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度；位移是從物體運(yùn)動(dòng)的初位置指向末位置的有向線段。(3)矢量和標(biāo)量矢量的特點(diǎn)：既有大小，又有方向，例如：位移。標(biāo)量的特點(diǎn)：只有大小，沒有方向，例如：時(shí)間、路程、質(zhì)量、溫度等。3直線運(yùn)動(dòng)的位移做直線運(yùn)動(dòng)的物體，它的初位置為x1，末位置為x2，則物體的位移是由x1指向x2的有向線段，其大小等于末位置與初位置坐標(biāo)之差xx2x1。若其值為正，則位移的方向指向x軸的正方向；若其值為負(fù)，則位移的方向指向x軸的負(fù)方向。4位移時(shí)間圖像：物體在每一時(shí)刻的位置或每一時(shí)間間隔的位移可以用圖像直觀地表示。在直角坐標(biāo)系中選時(shí)刻t為橫軸，選位置x為縱軸，其上的圖線就是位置時(shí)間圖像。若將物體運(yùn)動(dòng)的初始位置選作位置坐標(biāo)原點(diǎn)O，則位置與位移大小相等，位置時(shí)間圖像就成為位移時(shí)間圖像，又稱x­t圖像。5位移和時(shí)間的測(cè)量(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交變電源的計(jì)時(shí)儀器，工作電壓為46_V，當(dāng)電源頻率是50 Hz時(shí)，每隔0.02_s打一次點(diǎn)。使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，紙帶應(yīng)穿過限位孔，復(fù)寫紙要放在紙帶上面。打點(diǎn)時(shí)應(yīng)先接通電源，穩(wěn)定后，再讓紙帶運(yùn)動(dòng)。(2)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是利用電火花和墨粉在紙帶上打出墨點(diǎn)而顯示出點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)儀器，工作電壓是220 V。使用時(shí)，墨粉盤套在紙盤軸上，把紙帶穿過限位孔。當(dāng)電源頻率是50 Hz時(shí)，它也是每隔0.02_s打一次點(diǎn)。這種計(jì)時(shí)器工作時(shí)，紙帶運(yùn)動(dòng)受到的阻力比較小，實(shí)驗(yàn)誤差也就比較小。典型考點(diǎn)一時(shí)刻和時(shí)間間隔1下列計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指時(shí)間間隔的是()A北京時(shí)間8月6日07：00巴西里約奧運(yùn)會(huì)正式開幕B2016年法國(guó)歐洲杯決賽于北京時(shí)間7月11日03：00開賽C國(guó)際田徑室內(nèi)賽紐約站男子60米比賽中，中國(guó)短跑名將蘇炳添以6秒62奪得銀牌D據(jù)新華社消息，6月12日23時(shí)30分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射了第二十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星答案C解析07：00正式開幕、03：00開賽和23時(shí)30分是指時(shí)刻，6秒62是指時(shí)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(shí)指的是物體在5秒末時(shí)，指的是時(shí)刻B物體在5秒內(nèi)指的是在4秒末到5秒末這1秒的時(shí)間C物體在第5秒內(nèi)指的是在4秒末到5秒末這1秒的時(shí)間D第4秒末就是第5秒初，指的是時(shí)刻答案ACD解析物體在5秒時(shí)指的是物體在5秒末時(shí)，指的是時(shí)刻，故A正確；物體在5秒內(nèi)指的是在零時(shí)刻到5秒末這5秒的時(shí)間，故B錯(cuò)誤；物體在第5秒內(nèi)指的是在4秒末到5秒末這1秒的時(shí)間，故C正確；第4秒末就是第5秒初，指的是時(shí)刻，故D正確。典型考點(diǎn)二位置和位移3關(guān)于質(zhì)點(diǎn)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(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向B路程是標(biāo)量，即位移的大小C質(zhì)點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，通過的路程等于位移D物體通過的路程不相等時(shí)，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，不一定是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向，A錯(cuò)誤；路程只有大小沒有方向，為標(biāo)量，表示軌跡的實(shí)際長(zhǎng)度，不一定等于位移的大小，只有質(zhì)點(diǎn)做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(cuò)誤；從北京到上海，乘坐火車和飛機(jī)兩種方式的路程不同，但是位移相同，D正確。4一質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng)，各個(gè)時(shí)刻的位置坐標(biāo)如下表：t/s012345x/m054171請(qǐng)?jiān)趫D中的x軸上標(biāo)出質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻的位置。答案質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻的位置分別為解析根據(jù)質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)位置標(biāo)在坐標(biāo)軸上，注意正負(fù)表示方向。典型考點(diǎn)三直線運(yùn)動(dòng)的位移5(多選)一物體做直線運(yùn)動(dòng)，在圖中所示的坐標(biāo)軸上O、x1、x2、xn1、xn分別為物體在開始和第1 s末、第2 s末、第(n1) s末、第n s末的位置，則下述說法中正確的是()AOx2為第2 s內(nèi)的位移，方向由O指向x2BOxn1為(n1) s內(nèi)的位移，方向由O指向xn1Cx2xn為前2n s內(nèi)的位移，方向由x2指向xnDxn1xn為第n s內(nèi)的位移，方向由xn1指向xn答案BD解析題中O、x1、x2、xn1、xn分別為不同位置，分別與各個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)，而題中選項(xiàng)所列位移均與時(shí)間對(duì)應(yīng)，其中Ox2為前2 s內(nèi)的位移，Oxn1為(n1) s內(nèi)的位移，x2xn為從第2 s末到第n s末的位移，xn1xn為第n s內(nèi)的位移，方向均由初位置指向末位置，故B、D正確，A、C錯(cuò)誤。典型考點(diǎn)四位移時(shí)間圖像6已知一汽車在平直公路上運(yùn)動(dòng)，計(jì)時(shí)開始汽車的位置記為0，則它的位移時(shí)間圖像如圖甲所示。(1)根據(jù)圖像在圖乙所示的位置坐標(biāo)軸上標(biāo)出A、B、C、D、E各點(diǎn)代表的汽車的位置；(2)求出下列各段時(shí)間內(nèi)汽車的路程和位移大?。旱? h內(nèi)；前6 h內(nèi)；前8 h內(nèi)。答案(1)如圖所示(2)第1 h內(nèi)路程為40 km，位移大小為40 km；前6 h內(nèi)路程為100 km，位移大小為100 km；前8 h內(nèi)路程為200 km，位移大小為0。解析(1)由于位移時(shí)間圖像表示汽車的位移隨時(shí)間的變化，圖像上的任意一點(diǎn)的縱坐標(biāo)大小表示該時(shí)刻汽車的位置與初始位置的距離，故轉(zhuǎn)化為一維坐標(biāo)系可得：(2)在直線運(yùn)動(dòng)中，x­t圖像的縱坐標(biāo)的變化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：第1 h內(nèi)路程為：s140 km040 km，位移大小為：x140 km040 km；前6 h內(nèi)路程為：s2100 km0100 km，位移大小為：x2100 km0100 km；前8 h內(nèi)路程為：s3100 km100 km200 km，位移大小為：x3000。典型考點(diǎn)五位移和時(shí)間的測(cè)量7打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用_(填“交流”或“直流”)電源的計(jì)時(shí)儀器。根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，我們可以從紙帶上直接得到的物理量有_。A時(shí)間間隔B物體在某段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移C物體開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻答案交流AB解析電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器都是使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器。根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理可知，每隔一定時(shí)間打一次點(diǎn)，因此從紙帶上直接通過兩點(diǎn)間的間隔數(shù)即可得到時(shí)間間隔，同時(shí)通過測(cè)量點(diǎn)之間的距離，可以明確某段時(shí)間內(nèi)的位移，而物體開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻不能從紙帶上直接得到，故A、B正確，C錯(cuò)誤。- 5 -