泰戈?duì)栒f：“生如夏花絢爛，死如秋葉靜謐美麗。” 樸樹用《人生如夏花》表達(dá)了近乎空靈又絕望的美感，既爆發(fā)又受控！
作為一個(gè)感傷的人，我時(shí)常想知道歌詞中的“短如驚雷”到底有多短？
“我就是這個(gè)耀眼的時(shí)刻。” 那一刻是一段時(shí)間還是一個(gè)時(shí)間點(diǎn)？
“這是地平線上的一道火焰。” “時(shí)刻”是一段時(shí)間還是一個(gè)時(shí)間點(diǎn)？
現(xiàn)在就讓鮑老師教大家如何在物理學(xué)中表達(dá)一段時(shí)間和一個(gè)特定的時(shí)間點(diǎn)。
●知識(shí)會(huì)議●
知識(shí)點(diǎn)1.時(shí)刻和時(shí)間間隔
1.用“時(shí)刻”來表達(dá)特定的時(shí)間點(diǎn)
時(shí)刻指的是某個(gè)時(shí)刻。 這個(gè)“瞬間”是一個(gè)純粹的時(shí)間點(diǎn)，沒有連續(xù)的時(shí)間電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器，甚至是短暫的時(shí)間的意思！ 十億分之一秒已經(jīng)足夠短了，但這個(gè)“瞬間”卻比十億分之一秒小很多倍。
我們都用數(shù)軸來形象直觀地表示與時(shí)間相關(guān)的物理量，用時(shí)間軸上的點(diǎn)來表示時(shí)刻。 時(shí)間對(duì)應(yīng)于物體的狀態(tài)（位置），時(shí)間通常用t1、t2等表示。第n秒結(jié)束和第（n+1）秒開始指的是同一個(gè)時(shí)間。 如下所示：
2.用“時(shí)間間隔”來表示一個(gè)時(shí)間段
顧名思義，時(shí)間間隔是指兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔，自然就代表了一個(gè)時(shí)間段。 它用時(shí)間軸上的一條線段來表示，對(duì)應(yīng)于物體所經(jīng)歷的過程（或位移）。 通常用Δt來表示時(shí)間間隔，Δt=t2–t1。
如下圖所示，定時(shí)器從00:00:04到00:00:12。 這8秒就是時(shí)間間隔。 高考倒計(jì)時(shí)表從12點(diǎn)到5點(diǎn)的7天也是時(shí)間間隔。
敲黑板
就像“白天不懂夜晚的黑暗”一樣，有些概念和你想象的不一樣~
“n秒內(nèi)”是指n秒，“n秒內(nèi)”是指1秒。
“1s以內(nèi)”和“1s以內(nèi)”含義相同，但“2s以內(nèi)”和“2s以內(nèi)”含義不同。
擴(kuò)張
(1)當(dāng)時(shí)間軸上的兩點(diǎn)無限接近時(shí)，它們的時(shí)間間隔會(huì)趨于0，時(shí)間間隔會(huì)趨向于時(shí)刻； 時(shí)間間隔是一系列連續(xù)時(shí)刻的累積過程。
（2）日常生活中，我們所說的“時(shí)間”有時(shí)是指瞬間，有時(shí)是指“時(shí)間間隔”。 應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況判斷。 表示時(shí)間的關(guān)鍵詞包括“開始”、“結(jié)束”、“時(shí)間”等。表示時(shí)間間隔的關(guān)鍵詞包括“內(nèi)部”、“經(jīng)歷”、“持續(xù)時(shí)間”等。
神舟飛船發(fā)射
演示問題：
例1.（單選題）下圖為“嫦娥四號(hào)”月球探測(cè)器成功著陸的時(shí)間線，“2019年1月3日10時(shí)26分”至“從探測(cè)器發(fā)射起”月球背面圖像返回的“一段時(shí)間”分別指的是
A.時(shí)刻、時(shí)間間隔
B.時(shí)間間隔、時(shí)刻
【答案】A
例2.（單選題）下面的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指的是時(shí)間間隔
一、2019年中央電視臺(tái)《春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)》節(jié)目將于2月4日20:00準(zhǔn)時(shí)開始
B、2018年8月27日，中國選手蘇炳添在第18屆亞運(yùn)會(huì)男子100米決賽中以9.92秒的成績(jī)獲得冠軍。
C。 2019年1月3日上午10時(shí)26分，嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功著陸月球背面
D． 中學(xué)生每天早上8:00開始第一堂課。
【答案】B
【分析】時(shí)刻用時(shí)間線上的點(diǎn)來表示，時(shí)間間隔用時(shí)間線上的線段來表示。 也可以這樣理解：看所描述的數(shù)據(jù)是否有開頭和結(jié)尾。 例如B項(xiàng)中的12.38秒對(duì)應(yīng)的是100米的過程，是時(shí)間間隔。
【稱呼】
回答這類問題時(shí)要注意，在時(shí)間軸上，時(shí)刻對(duì)應(yīng)于點(diǎn)，時(shí)間間隔對(duì)應(yīng)于線段。 這是區(qū)分時(shí)間間隔和時(shí)刻的關(guān)鍵點(diǎn)。
知識(shí)點(diǎn)2.位置與位移
1.坐標(biāo)系
1-1概念
為了定量地描述物體的位置和位置的變化，需要在選定的參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。
1-2 個(gè)元素
繪制坐標(biāo)系時(shí)，必須標(biāo)出原點(diǎn)、正方向和單位長度，以及相應(yīng)的物理量和相應(yīng)的單位。
1-3分類
(1) 一維坐標(biāo)系（線性坐標(biāo)系）
如下圖所示，它是一個(gè)一維坐標(biāo)系，適合描述物體在直線上的運(yùn)動(dòng)。 x 用于準(zhǔn)確描述物體的位置。 圖中P點(diǎn)的坐標(biāo)為x=2m。
（2）二維坐標(biāo)系（平面直角坐標(biāo)系）
如下圖所示，它是一個(gè)二維坐標(biāo)系，適合描述物體在平面上的運(yùn)動(dòng)。 坐標(biāo)（x，y）用于準(zhǔn)確描述物體的位置。 圖中所示的點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2m,3m)。
(3)三維坐標(biāo)系(空間直角坐標(biāo)系)
如下圖所示，三維坐標(biāo)系適合描述物體在空間中的運(yùn)動(dòng)。 坐標(biāo)（x，y，z）用于準(zhǔn)確描述物體的位置。 圖中P點(diǎn)的坐標(biāo)為(2m,3m,2m)。
敲黑板
(1) 坐標(biāo)軸為正方向。 坐標(biāo)的正負(fù)并不表示大小，而是表示位置相對(duì)于坐標(biāo)原點(diǎn)的朝向。 如下圖所示，如果一個(gè)物體移動(dòng)到A點(diǎn)，其位置坐標(biāo)xA = 3m； 如果移動(dòng)到B點(diǎn)，則其位置坐標(biāo)xB=-2m。
(2) 書寫位置坐標(biāo)時(shí)，要注意正負(fù)號(hào)及對(duì)應(yīng)的單位。
2.距離
該距離是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的實(shí)際長度。 距離只有大小而沒有方向，其單位是長度單位。
物體的運(yùn)動(dòng)軌跡可以是直線、折線或曲線。 如下圖所示，運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線，曲線的長度就是距離。
3.排量
3-1位置
物體運(yùn)動(dòng)某一時(shí)刻的空間點(diǎn)對(duì)應(yīng)于該時(shí)刻，是一個(gè)狀態(tài)量。 如下圖所示，世紀(jì)干佳購物中心、國家審計(jì)署等幾個(gè)點(diǎn)就是物體所在的位置。
3-2位移
位移是指物體運(yùn)動(dòng)時(shí)從初始位置到最終位置的有向線段。 它既有大小又有方向。
位移的大小是初始位置和最終位置之間的線段的長度，位移的單位與長度的單位相同。 位移方向是從初始位置到最終位置。 位移用來表示物體粒子的位置變化，對(duì)應(yīng)于時(shí)間間隔，是一個(gè)過程量。
下圖為從“中山路口”開車到“塔頭”的過程。 綠線代表距離，藍(lán)線代表位移。
強(qiáng)調(diào)：
距離和位移的區(qū)別和關(guān)系
區(qū)別：
(1)距離僅代表物體運(yùn)動(dòng)路徑的長度，只是大小不同。 位移描述的是位置的變化，不僅包括大小，還包括方向。 大小相等但方向不同，位移不同。 所以位移和距離永遠(yuǎn)不可能相同。
(2)距離與路徑有關(guān)，位移與路徑無關(guān)。 當(dāng)初始位置和最終位置確定后，位移也確定了。 然而，如果初始位置和最終位置之間的路徑不同，則距離可能不同。
如下圖所示，從“八果園”到“諸光”有多條路徑。 不同的路徑可能有不同的距離，但位移必須相同，如圖中紅線所示。
連接：
只有當(dāng)物體沿單一方向做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，距離的大小才等于位移的大小。
演示問題：
例1.（單選題）如下圖所示，一個(gè)人從一樓的A位置沿著傾斜角度為45°的樓梯走到二樓的B位置。 如果樓梯間的寬度為L，則人的位移和距離分別為
【答案】D
【分析】從A到B的水平位移為L，垂直位移為2L，所以總位移為：
人的距離就是運(yùn)動(dòng)軌跡的總長度，所以距離為：
因此，D正確，A、B、C錯(cuò)誤。
知識(shí)點(diǎn)3.向量和標(biāo)量
1. 標(biāo)量
只有大小而沒有方向的物理量稱為標(biāo)量。 例如，時(shí)間、長度、質(zhì)量、距離、功、能量、溫度等都是標(biāo)量，標(biāo)量的加減等運(yùn)算遵循算術(shù)規(guī)則。
2.矢量
2-1概念
既有大小又有方向的物理量稱為矢量。 例如，位移和力都是矢量。 向量算術(shù)不同于標(biāo)量運(yùn)算。
向量算術(shù)：
當(dāng)方向在同一條直線上時(shí)，可以進(jìn)行加法和減法。 例如，添加相同方向的力。 但如果兩個(gè)力成一定角度，它們能直接相加嗎？
答案：不是，它遵循平行四邊形規(guī)則（后面章節(jié)學(xué)習(xí)），這與標(biāo)量不同。
尋找一個(gè)明確的解釋：
電流既有大小又有方向。 它是一個(gè)向量嗎？
矢量的方向是指空間中的任意方向。 電流既有大小也有方向，但電流的方向僅指流入或流出，因此電流不是矢量，而是標(biāo)量。 因此，一個(gè)物理量是矢量還是標(biāo)量并不僅僅取決于它是否有方向。 關(guān)鍵在于它遵循什么樣的運(yùn)行規(guī)則。 不能假設(shè)有方向的物理量一定是矢量。
2-2. 表達(dá)方式
(1)向量的圖示：用帶箭頭的線段表示。 線段的長度代表矢量的大小，箭頭的方向代表矢量的方向。 如下所示。
(2)正負(fù)向量：對(duì)于同一直線上的向量，可以先沿著向量所在的直線建立線性坐標(biāo)系，然后用正數(shù)和負(fù)數(shù)來表示向量。 正號(hào)和負(fù)號(hào)代表向量的方向。 正號(hào)表示與坐標(biāo)系指定的正方向相同，負(fù)號(hào)表示相反，絕對(duì)值表示矢量的大小。 如下圖所示，粒子的位移為4m，方向與正方向相反。 可以寫成x=-4m。
尋找更好的解釋：
理解向量
(1)具有方向?yàn)槭噶康奶攸c(diǎn)。 不同的方向有不同的物理量含義。如下圖所示，這兩種力的作用完全不同。
(2)向量的正負(fù)值只表示方向，不表示大小。
(3)求解某個(gè)向量時(shí)，除了要指定其大小外，還應(yīng)指定方向。
(4)標(biāo)量大小的比較僅取決于其本身的數(shù)值大小，而向量大小的比較取決于其數(shù)值的絕對(duì)值。 絕對(duì)值越大的向量越大。
例如：比較位移大小x1=5m和x2=-10m，x1<x2； 比較兩個(gè)溫度t1=2℃和t2=-5℃，t1高于t2。
示范題
例1.（單選題）關(guān)于標(biāo)量和向量，下列哪種說法是正確的？
A.標(biāo)量只能取正值，向量可以取負(fù)值
B.標(biāo)量和向量運(yùn)算相同
C．標(biāo)量有大小但沒有方向，而向量有大小和方向。
D．物體沿一個(gè)方向作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，距離等于位移
【答案】C
【分析】
標(biāo)量也可以取負(fù)值，例如溫度-10°C，A誤差；
標(biāo)量遵循算術(shù)規(guī)則，向量遵循平行四邊形規(guī)則，B 錯(cuò)誤；
標(biāo)量有大小但沒有方向，向量有大小和方向，C 正確；
距離是標(biāo)量，位移是矢量。 距離不能等于位移。 當(dāng)物體作單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，距離等于位移的大小。 D 是錯(cuò)誤的。
【稱呼】
正數(shù)和負(fù)數(shù)并不是向量和標(biāo)量之間的根本區(qū)別。 標(biāo)量也有正數(shù)和負(fù)數(shù)之分。 向量和標(biāo)量的區(qū)別主要取決于它們遵循的運(yùn)算規(guī)則。 標(biāo)量運(yùn)算遵循算術(shù)規(guī)則，矢量運(yùn)算遵循平行四邊形規(guī)則。
知識(shí)點(diǎn)4.直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移
1、直線運(yùn)動(dòng)物體的位置與位移的關(guān)系
當(dāng)物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以根據(jù)初始位置和最終位置的坐標(biāo)值計(jì)算出其位移。 位移等于位置的變化，即Δx=x2–x1。
如下圖所示，x軸是沿著物體運(yùn)動(dòng)的直線建立的。 對(duì)象在時(shí)間 t1 時(shí)位于位置 x1 = 8m，在時(shí)間 t2 時(shí)位于位置 x2 = -4m。 那么物體在時(shí)間t1到t2內(nèi)的位移Δx就等于這兩個(gè)位置。 坐標(biāo)變化，即Δx=x2-x1=-12m，位移方向沿x軸負(fù)方向。
2、位移方向
根據(jù) Δx=x2–x1 計(jì)算出的位移可以是正值，也可以是負(fù)值。 在直線運(yùn)動(dòng)中，位移的方向可以用正號(hào)或負(fù)號(hào)來表示。 正號(hào)表示位移方向與指定的正方向相同，負(fù)號(hào)表示相反。
強(qiáng)調(diào)：
位置坐標(biāo)是相對(duì)的，位移是絕對(duì)的
(1)位置：某一時(shí)刻粒子所在的空間點(diǎn)。 物體的位置坐標(biāo)與坐標(biāo)系的建立有關(guān)。 在同一位置，如果坐標(biāo)系原點(diǎn)不同或者指定的正方向不同，則物體的位置坐標(biāo)也會(huì)不同。
(2)位移：粒子的最終位置減去初始位置。 物體的位置變化與坐標(biāo)原點(diǎn)和正方向的選擇無關(guān)。
示范題
例1.（多選題）（多選）某運(yùn)動(dòng)粒子沿直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，如下圖所示，OA=AB=OC=CD=1m，O點(diǎn)為原點(diǎn)，粒子從A點(diǎn)沿x軸正方向移動(dòng)到B點(diǎn)然后返回，并沿x軸負(fù)方向移動(dòng)。以下哪種說法是正確的？
A、粒子從A到B再到C的位移為2m，距離為4m
B、粒子從B到D的位移為-4m，距離為4m
C．當(dāng)粒子到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，其位置可以用D點(diǎn)坐標(biāo)-2m來表示
D． 當(dāng)粒子到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，相對(duì)A點(diǎn)的位移為-3m
【答案】BCD
【分析】
位移是向量，A→B→C的位移為-2m，距離為4m，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
粒子從B到D的位移為-2m - 2m = -4m，距離為4m，選項(xiàng)B正確；
當(dāng)粒子到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，其位置可以用D點(diǎn)的坐標(biāo)來表示電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器，此時(shí)粒子相對(duì)于A點(diǎn)的位移為-2m-1m=-3m。 選項(xiàng)C、D正確。
【稱呼】
解答這類問題的方法是在坐標(biāo)系上表示直線運(yùn)動(dòng)位移，標(biāo)記運(yùn)動(dòng)過程中變化的節(jié)點(diǎn)位置，然后根據(jù)Δx=x2-x1進(jìn)行計(jì)算。
知識(shí)點(diǎn)5 位移-時(shí)間圖像
1. 位移時(shí)間圖像
在平面直角坐標(biāo)系中，縱坐標(biāo)表示物體運(yùn)動(dòng)的位移，橫坐標(biāo)表示時(shí)間。 根據(jù)給定（或測(cè)量）的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中畫出點(diǎn)，并用平滑的曲線連接點(diǎn)。 圖像代表物體。 運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間之間的關(guān)系稱為位移-時(shí)間（xt）圖像。 如下所示：
2.從xt圖像中獲取的信息
(1)軸：橫軸的物理意義是時(shí)間，縱軸的物理意義是位移。
（2）直線：無論xt圖是直線還是曲線，都代表了物體的直線運(yùn)動(dòng)，而圖形并不是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡。
(3)點(diǎn)：圖像中的特殊點(diǎn)一般有以下三種類型。
①截點(diǎn)：圖形直線與橫軸交點(diǎn)的坐標(biāo)，代表物體到達(dá)x=位置的時(shí)刻； 圖形直線與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)代表物體在t=時(shí)刻的位移，即初始位置。 如下圖所示，t1時(shí)刻B的位移為零； A 在零時(shí)刻的位移為 x1。
②交點(diǎn)：xt圖像中兩條圖形線的交點(diǎn)，表示兩個(gè)物體在該點(diǎn)的對(duì)應(yīng)時(shí)刻出現(xiàn)在同一位置，即兩個(gè)物體相遇。 如下圖所示，兩個(gè)對(duì)象A和B在時(shí)間t2相遇。
③極值點(diǎn)：下圖中的極值點(diǎn)c和d分別代表物體沿x軸正向和負(fù)向運(yùn)動(dòng)時(shí)距x=0位置的最遠(yuǎn)距離。
尋找更好的解釋
(1)xt圖像反映了物體的位移和運(yùn)動(dòng)時(shí)間這兩個(gè)物理量之間的關(guān)系。 同時(shí)要注意坐標(biāo)的單位、大小等細(xì)節(jié)，避免后續(xù)計(jì)算出現(xiàn)問題。
（2）xt圖像代表的是物體位移隨時(shí)間的變化，而不是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡。 xOy坐標(biāo)圖像代表物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，如下圖所示。
(3) xt圖像只能用來描述物體的直線運(yùn)動(dòng)，因?yàn)閤t圖像中的x方向只有正負(fù)兩個(gè)方向。
示范題
例1.（單選題）如下圖所示，是某個(gè)粒子做直線運(yùn)動(dòng)的xt圖像。 從圖片中可以看出
A.粒子始終處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
B. 粒子在前3s內(nèi)的位移為2m
C．該圖像代表粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡
D． 粒子前4秒的位移為2m
【答案】D
【分析】從xt圖可知，物體在2s~4s和6s~8s的時(shí)間間隔內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)，A、B錯(cuò)誤；
位移與時(shí)間圖像描述了物體的位移與時(shí)間的關(guān)系，但沒有描述物體運(yùn)動(dòng)的軌跡。 錯(cuò)誤C；
從圖中我們知道，粒子在前4秒內(nèi)的位移為2m，D是正確的。
例2.（單選題）龜兔賽跑的故事一直流傳至今。 根據(jù)龜兔賽跑的故事情節(jié)，兔子和烏龜?shù)膞t圖像如下圖所示。 下列關(guān)于兔子和烏龜運(yùn)動(dòng)的敘述哪一個(gè)是正確的？
A.兔子和烏龜從同一個(gè)地方開始
B、烏龜保持勻加速運(yùn)動(dòng)，而兔子先加速，然后勻速加速，然后再加速。
C。 驕傲的兔子在T4時(shí)發(fā)現(xiàn)自己落后了，試圖追趕，但由于它跑得比烏龜慢，所以還是讓烏龜先到達(dá)預(yù)定位置x3
D．在T2到T4期間，兔子比烏龜移動(dòng)得快。
【答案】A
【分析】兔子和烏龜都是從原點(diǎn)出發(fā)，A正確；
烏龜保持勻速直線運(yùn)動(dòng)。 兔子一開始是靜止的，在T1時(shí)開始勻速前進(jìn)，從T2到T4停止運(yùn)動(dòng)，在T4后開始勻速前進(jìn)。 錯(cuò)誤B；
雖然兔子在T4時(shí)發(fā)現(xiàn)自己落后了，試圖追上，跑得比烏龜快，但由于時(shí)間太晚，仍然讓烏龜先到達(dá)預(yù)定位置x3，C錯(cuò)誤；
在T2到T4時(shí)間段內(nèi)，兔子停下來，烏龜繼續(xù)前進(jìn)。 D 是錯(cuò)誤的。
【稱呼】
圖中某一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)表示該時(shí)刻粒子的位置。
知識(shí)點(diǎn)6：打點(diǎn)定時(shí)器的結(jié)構(gòu)及工作原理
1.電磁打點(diǎn)定時(shí)器
電磁定時(shí)器是一種利用電流的磁效應(yīng)來計(jì)時(shí)的儀器。
1-1 實(shí)物圖及結(jié)構(gòu)
1-2 工作原理
如圖所示，在定時(shí)器的線圈中通入交流電后，在線圈和永磁體的作用下，振動(dòng)盤產(chǎn)生周期性振動(dòng)。 每向下移動(dòng)一次，就會(huì)帶動(dòng)振動(dòng)針在紙帶上標(biāo)記一個(gè)點(diǎn)。 該時(shí)間間隔就是振動(dòng)器的振動(dòng)周期，振動(dòng)器的振動(dòng)周期等于交流電的周期。 當(dāng)交流電的頻率（頻率與周期互為倒數(shù)關(guān)系）為50Hz時(shí)，每0.02s到達(dá)一個(gè)點(diǎn)。
1-3 使用說明
電磁打點(diǎn)定時(shí)器采用低壓交流電源，工作電壓小于6V，一般為4~6V。 接通電源前，將紙帶穿過限位孔，然后將復(fù)印紙壓在紙帶頂部的定位軸上，如下圖所示。 打開電源，拉動(dòng)紙帶，每隔0.02s就會(huì)在紙帶上打一個(gè)點(diǎn)。 那么紙帶上相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔也是0.02s。
擴(kuò)張
如下圖所示，當(dāng)電磁定時(shí)器上的線圈流過交流電時(shí)，穿過其中的鋼簧片被磁化，固定振針的一端時(shí)而變?yōu)镹極，時(shí)而變?yōu)镾極，并呈周期性變化。 它在永磁體的作用下產(chǎn)生周期性振動(dòng)。
2. 火花定時(shí)器
2-1 實(shí)物圖及結(jié)構(gòu)
電火花打點(diǎn)定時(shí)器
2-2 工作原理
火花定時(shí)器有一個(gè)將正弦交流電轉(zhuǎn)換成脈沖交流電的裝置。 當(dāng)定時(shí)器接通220V交流電時(shí)，按下脈沖輸出開關(guān)，定時(shí)器發(fā)出的脈沖電流通過連接正極的放電針和連接負(fù)極的紙板軸產(chǎn)生火花放電。 火花放電將用于在移動(dòng)的紙帶上進(jìn)行打印。 點(diǎn)標(biāo)記，如下圖所示。
2-3 使用說明
火花計(jì)時(shí)器連接至220V交流電。 當(dāng)交流電的頻率為50Hz時(shí)，紙帶上相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔也為0.02s。 請(qǐng)注意，碳粉紙盤夾在兩條紙帶之間。 由于兩條紙帶之間的摩擦，帶動(dòng)碳粉紙盤旋轉(zhuǎn)，使火花計(jì)時(shí)器在紙帶1上標(biāo)記出清晰的點(diǎn)。
下圖為火花打點(diǎn)定時(shí)器：
敲黑板：兩種定時(shí)器的比較
(1)相似點(diǎn)：
與交流電周期相同，若交流電頻率為50Hz（頻率與周期互為倒數(shù)，若頻率為50Hz，則周期為0.02s），則每0.02s取一分； 位置、力矩或位移以及時(shí)間都被記錄下來。
(2) 差異：
①工作電壓不同：電磁打點(diǎn)定時(shí)器接低壓交流電源，工作電壓小于6V，火花打點(diǎn)定時(shí)器接220V交流電。
②打點(diǎn)方式不同：電磁打點(diǎn)定時(shí)器是通過電流的磁效應(yīng)打點(diǎn)； 電火花打點(diǎn)定時(shí)器通過火花放電進(jìn)行打點(diǎn)。
③誤差不同：電磁打點(diǎn)定時(shí)器的阻力來自振動(dòng)針與紙帶的摩擦力，以及限位孔與紙帶的摩擦力，阻力較大； 火花計(jì)時(shí)器的阻力來自于紙帶本身的運(yùn)動(dòng)，而不是紙帶本身的運(yùn)動(dòng)。 打點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生，電阻較小。因此，電火花定時(shí)器引起的實(shí)驗(yàn)誤差比電磁打點(diǎn)定時(shí)器小。
示范題
例1.（多項(xiàng)選擇題）（多項(xiàng)選擇）直接記錄紙帶上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的點(diǎn)
A.物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
B.物體在不同時(shí)刻的位置
C．物體隨時(shí)間的位移
D．物體在不同時(shí)刻的速度
【答案】AB
【分析】電火花打點(diǎn)定時(shí)器和電磁打點(diǎn)定時(shí)器都是每0.02s在紙帶上打一個(gè)點(diǎn)。 因此，根據(jù)紙帶上打印的點(diǎn)，可以直接反映物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。 由于紙帶與運(yùn)動(dòng)物體相連，而點(diǎn)計(jì)時(shí)器是固定的，因此紙帶上的點(diǎn)對(duì)應(yīng)記錄了物體在不同時(shí)刻的位置。 雖然利用標(biāo)尺測(cè)量點(diǎn)之間的間隔可以知道物體在不同時(shí)刻的位移，進(jìn)而根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)屬性計(jì)算出物體在不同時(shí)刻的速度，但這些量并不是由物體直接記錄的。紙帶上的點(diǎn)。 的。
例2.（單選題）下圖為電磁打點(diǎn)定時(shí)器的實(shí)物圖。對(duì)其的正確理解是
A.應(yīng)使用交流電源，工作電壓應(yīng)在6V以下。
B.開始工作時(shí)，先松開紙帶，然后打開電源
C．使用的電源頻率越高，打點(diǎn)的時(shí)間間隔越長
D．使用頻率為50Hz的交流電時(shí)，每0.1s做一個(gè)點(diǎn)
【答案】A
【分析】電磁打點(diǎn)定時(shí)器使用6V以下的交流電源，故A正確；
實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，然后松開紙帶。 否則，紙帶上會(huì)留下很少的點(diǎn)，不利于數(shù)據(jù)處理和誤差減少，故B誤差；
打點(diǎn)周期是交流電頻率的倒數(shù)，因此所用電源頻率越高，打點(diǎn)時(shí)間間隔越短，故C錯(cuò)誤；
當(dāng)使用頻率為50Hz的交流電時(shí)，每0.02s就有一個(gè)點(diǎn)，因此D是錯(cuò)誤的。
知識(shí)點(diǎn)7：練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
1 實(shí)驗(yàn)原理
移動(dòng)物體通過打點(diǎn)定時(shí)器驅(qū)動(dòng)紙帶。 紙帶上標(biāo)記的點(diǎn)記錄了物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，并指示了物體在不同時(shí)刻的位置。 因此，采用速度公式v=來計(jì)算速度。 當(dāng)ΔT→0時(shí)，V被視為瞬時(shí)速度。
2.實(shí)驗(yàn)步驟（以電磁點(diǎn)計(jì)時(shí)器為例）
（1）將電磁點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上，將紙帶通過極限孔，將復(fù)制紙放在定位軸上，然后將其按在紙帶上，如下圖所示。
（2）將電磁點(diǎn)的兩個(gè)端子連接到6V低壓AC電源，如下圖所示。
（3）打開電源開關(guān)，然后用手水平拉動(dòng)紙帶，使紙帶沿水平方向移動(dòng)。 電磁計(jì)時(shí)器將在紙帶上標(biāo)記一系列點(diǎn)。 如下圖所示，關(guān)閉電源。
（4）摘下紙帶，從可以清楚地看到的某個(gè)點(diǎn)開始，并計(jì)算幾個(gè)點(diǎn)。 如果總共有n個(gè)點(diǎn)，則n個(gè)點(diǎn)之間的間隔數(shù)為（n-1），則紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)間Δt=（n-1）×0.02s。
（5）使用刻度來測(cè)量從起點(diǎn)到最后一個(gè)點(diǎn)的距離ΔX。
3、注意事項(xiàng)
（1）在實(shí)驗(yàn)之前，應(yīng)修復(fù)點(diǎn)式計(jì)時(shí)器，以防止拉動(dòng)紙帶時(shí)搖動(dòng)，并應(yīng)輕輕拉動(dòng)紙帶以確認(rèn)沒有明顯的阻塞。
（2）在實(shí)驗(yàn)期間，您必須首先打開電源，然后拉紙帶。 否則，當(dāng)紙帶開始移動(dòng)時(shí)，電源不會(huì)打開，也沒有點(diǎn)綴，從而導(dǎo)致記錄的數(shù)據(jù)不完整，從而導(dǎo)致很大的錯(cuò)誤。
（3）使用計(jì)時(shí)器進(jìn)行點(diǎn)插入時(shí)，打開電源后，請(qǐng)等到點(diǎn)膠帶穩(wěn)定之前，然后拉動(dòng)紙帶。 拉紙帶的速度應(yīng)更快，以防止點(diǎn)太密集。
敲黑板
（1）要特別注意問題是給出時(shí)間點(diǎn)還是計(jì)數(shù)點(diǎn)。 時(shí)間點(diǎn)是點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)際播放的點(diǎn)。 兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02。 如果定時(shí)點(diǎn)密集，則可以每幾個(gè)點(diǎn)獲取一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，這稱為計(jì)數(shù)點(diǎn)。 兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有（n-1）時(shí)間點(diǎn)，因此這兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02N。 通常，每4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)每4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為t = 0.1s。
（2）通常不是從第一個(gè)時(shí)間安排點(diǎn)來獲取計(jì)數(shù)點(diǎn)，而是從具有清晰跡線的點(diǎn)和與相鄰時(shí)機(jī)距離中等距離的點(diǎn)。
尋求最終解決方案：分析測(cè)量錯(cuò)誤
用比例尺測(cè)量時(shí)，請(qǐng)一次測(cè)量從每個(gè)測(cè)量點(diǎn)到起點(diǎn)的距離或部分中的測(cè)量。 哪種方法的錯(cuò)誤最小？
分析：正確的方法是將“ 0”比例與所選紙帶的第一點(diǎn)保持一致，然后測(cè)量其與每個(gè)測(cè)量點(diǎn)之間的距離，以減少讀數(shù)引起的意外錯(cuò)誤。 讀數(shù)應(yīng)估計(jì)為毫米的下一個(gè)數(shù)字。 如下所示，上圖中的直接測(cè)量是正確的，并且下圖中的分段測(cè)量是錯(cuò)誤的。
擴(kuò)張
如果紙帶上的點(diǎn)還不清楚，則可能是使用碳紙過長，或者振動(dòng)針的高度過高，或者所選的電壓太低。 如果增加電壓，則不應(yīng)超過其額定電壓以避免安全問題。
演示問題
示例1.（多項(xiàng)選擇問題）關(guān)于相同的電磁點(diǎn)計(jì)時(shí)器，以下哪個(gè)陳述正確？
答：當(dāng)交流電流增加的頻率增加時(shí)，點(diǎn)時(shí)間間隔變小
B.當(dāng)交流電流增加的頻率增加時(shí)，點(diǎn)時(shí)間間隔變長
當(dāng)紙帶移動(dòng)速度提高時(shí)，點(diǎn)時(shí)間間隔增加
當(dāng)紙帶運(yùn)動(dòng)速度增加時(shí)，點(diǎn)間距會(huì)增加。
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[分析]根據(jù)點(diǎn)循環(huán)與交流電流頻率之間的關(guān)系，當(dāng)交替電流的頻率增加時(shí)，點(diǎn)循環(huán)變小，因此點(diǎn)時(shí)間間隔變小。 選項(xiàng)A是正確的，B不正確；
隨著紙帶速度的提高，點(diǎn)間距也會(huì)增加，但是點(diǎn)周期僅與連接交替的電流的頻率有關(guān)，并且與紙帶的速度無關(guān)。 選項(xiàng)C不正確，D是正確的。
●K很難●
1彎曲運(yùn)動(dòng)位置
當(dāng)對(duì)象在平面中進(jìn)行彎曲運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位置可以由平面矩形坐標(biāo)系中的一組坐標(biāo)表示。 如下圖所示，對(duì)象的初始位置坐標(biāo)A（x1，Y1）和最終位置坐標(biāo)B（x2，y2）。
2.彎曲運(yùn)動(dòng)的位移
如上圖所示，兩個(gè)點(diǎn)A和B的位移等于兩個(gè)點(diǎn)A和B之間的距離，即
方向可以通過位移和X軸正方向之間的角度的切線表示，即
計(jì)算位移時(shí)，有必要找到初始位置和最終位置，計(jì)算從初始位置到最終位置的線段的長度，并指示位移的方向。
演示問題
示例1.（分析問題）一個(gè)人進(jìn)行早晨練習(xí)，并以半徑為R的古代中國bagu圖，如下圖所示。 中心的S部分分別為兩個(gè)半圓，分別為R. BD和CA點(diǎn)，西方和南北。 ． 他從A點(diǎn)開始，然后沿著曲線行進(jìn)。 當(dāng)他到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，他的距離和位移是什么？ 位移的方向是什么？
D點(diǎn)D，這是東南方向。
【稱呼】
位移由初始位置和最終位置確定，距離與運(yùn)動(dòng)路徑有關(guān)。 在解決彎曲運(yùn)動(dòng)中的位移和距離時(shí)，應(yīng)注意將其與幾何操作相結(jié)合。
關(guān)于知識(shí)點(diǎn)的摘要，您認(rèn)為需要理解其他主題?歡迎您留言分享！ 先生，我已經(jīng)為所有人做好了準(zhǔn)備，哈哈哈哈哈！