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人教版高中物理必修一课件-用打点计时器测速度(17张)-PPT优秀课件

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实验：用打点计时器测速度 课件-高一物理人教版(2019)必修第一册

实验：用打点计时器测速度 课件-高一物理人教版(2019)必修第一册
(2)v-t图像的意义：v-t图像非常直观的反映了运动物体的速度随时间
的变化情况。匀速直线运动的v-t图像是与时间轴 平行的直线。
图像法处理数据的优点
①减小偶然误差；
②可以直接提出错误数据；
③方便地推测未经测量或无法直接测量的物理数据。
图像法：用图象表示速度
1.作图步骤:
(1)在方格纸上建立直角坐标
小点，随后立即关闭电源（注：使用时，先接通电源，
待打点计时器稳定后拉动纸带）
4.取下纸带（注：要选择点迹清晰、分布合理的纸带，
找计数点时舍掉开始过于密集的点；）。
5.用刻度尺测量 x （注：一次测量完毕、不要分段
测量）
1.使用打点计时器时，通电和拉纸带的顺序应
是什么？
先接通电源，等待1-2s打点稳定后再拉动纸带。
1
0
6
X
X
7
6
5
4
3
2
1
2
3
7
4
5
纸带的处理1 ——测平均速度
思考：如何计算1点到3点之间的平均速度？ V 13
X 13

2T
X7
X6
X5
X4
X3
X1
0
X2
1
2
3
4
5
6
7
纸带的处理2 ——测瞬时速度
思考：根据瞬时速度定义，应如何测量打3点时纸带的瞬时速度？
X7
X
X1
X3
X4
X5
X6
2
0
1
2
V3 V25
F
DF
由纸带上的点迹可以粗略计算瞬时速度，
用包含测量点在内的一小段位移的平均速度

人教版高一物理必修1第一章1.4打点计时器测速度(共21张PPT)

人教版高一物理必修1第一章1.4打点计时器测速度(共21张PPT)
(1) 在计时器打出点 1、2、3、4、5 时，小车的速度分别 为：v1＝______cm/s，v2＝______cm/s，v3＝_______cm/s ，v4＝________cm/s，v5＝________cm/s； (2) 在平面直角坐标系中作出 v－t 图象； (3) 分析小车运动速度随时间变化的规律。
受到这个游戏的启发，人们设计制作了一种
能精确记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪 器，这就是打点计时器
＜自主学习探究：电磁打点计时器＞
观察电磁打点计时器并自主阅读课本19页相关内容，明 确它的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法
电磁打点计时器的结构
电磁打点计时器有哪些组成部分？各部分的名称是什么？ 请在图中分别指出.
电磁打点计时器的工作原理
打点计时器有什么作用？
1. 测时间（直接测出，电源频率 50 Hz，每隔 0.02 s 打一个点）。 2. 测位移（直接测出）。 3. 测纸带的速度（间接测出），研究物体的运动。
二、练习使用打点计时器
1.固定打点计时器； 2.装好纸带，连接好电源； 3.启动电源，拉纸带，打完点后立即关闭电源，取下纸带。
(3) 观察所得到的直线，分析物体的速 度随时间的变化规律。 (4) 据所画 v－t 图象求出其斜率，就是小车运动的加速度。
题型一：实验数据的处理
例2. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，图 中给出了从 0点 开始，每 5 个点取一个计数点的纸带，其中 0、1、2、3、4、5、6 都为计数点。测得：x1＝1.40 cm，x2 ＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm，x6＝ 3.87 cm。那么：
思考：如何记录物体运动过程的位置呢？

高中物理人教版(2019)必修第一册 第一章 实验 测量做直线运动物体的瞬时速度 课件(17张)

高中物理人教版(2019)必修第一册 第一章 实验 测量做直线运动物体的瞬时速度 课件(17张)
更接近
、
m/
m/s,2点的速度
解析:由毫米刻度尺可读出 0,1,3,4 点的读数分别是 10.00 cm、12.60 cm、22.60 cm、30.00 cm。
由题意知各计数点间的时间间隔Δt=4×0.02 s=0.08 s,由读数可得 1,3 两点和 1,4 两点间的
=0.625 m/s,
=0.725 m/s。
1,3 两点更接近 2 点,故 2 点的瞬时速度更接近 1,3 两点间的平均速度 0.625 m/s。
答案:见解析
[即时训练] (2022·安徽蚌埠期中)在“测量小车的瞬时速度”实验中,下
列说法正确的是( C )
A.只需打出一条纸带,然后进行数据处理
B.为使测量更为严谨,应把打下的第一个点作为计时起点
答案:见解析
C.为了便于测量,应舍掉开头一些过于密集的点,找一个适当的点作为计时
起点
D.两相邻计数点间的时间间隔必须是0.1 s
解析:小车在钩码的牵引下运动时,采用多次测量,打出多条纸带,进行数
据处理,有利于减小误差,故A错误;开始时密集的点,点距过小,测量误差
较大,故应舍去,找一个适当的点作为计时起点,故B错误,C正确;两相邻计
位置
1
2
3
4
5
v/(m·s-1)
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
答案:见解析
[例2] 如图所示是做“用打点计时器测速度”实验时得到的一条纸带的一
部分,从0点开始依照打点的先后依次标为0,1,2,3,4,5,6,…。现测得0,1间
的距离x1=5.18 cm,1,2间的距离x2=4.40 cm,2,3间的距离x3=3.62 cm,3,4间

新人教版高中物理必修一课件：1.4实验：用打点计时器测速度(共19张PPT)

新人教版高中物理必修一课件：1.4实验：用打点计时器测速度(共19张PPT)
到打出点为止． ❖ 5 ．我选的电压在4 V和6 V的情况下，打点的清晰
度有点差别，电压高的时候稍清晰，所以可调高 一点电压．
章节
人教版《物理》必修①
❖ 问题2．开启电源打点完毕后要及时关 闭电源，这样做有什么好处?
❖ 因打点计时器是按间歇工作设计的，故长 期工作可能会因线圈发热而损坏．
❖ 问题3．打点计时器能记录哪些信息?
❖ 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021
❖ 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
则小车在0与1两点间平均速度为
m
／s．
章节
人教版《物理》必修①
❖ 【例】如图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示 意图，测速仪发出并接收超声波信号，根据发出和接收到
的信号间的时间差，测出被测物体的速度。图中P1 、 P2 是测速仪发出的超声波信号， n1 、 n2分别是P1 、P2由 汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描， P1 、 P2间的 时间间隔Δt=1.0s，超

新版人教版高一物理必修1 1.4实验用打点计时器测速度(共27张PPT)学习PPT

新版人教版高一物理必修1 1.4实验用打点计时器测速度(共27张PPT)学习PPT

A.先释放纸带，后接通电源 B.先接通电源，后释放纸带
C.释放纸带的同时接通电源 D.先接通电源或先释放纸带都可以
解析 开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带，如果
先放开纸带，再接通打点计时器的电源，会导致物体运动较快，不利于
数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差；同时先打点再释放纸带，
解析 C点瞬时速度近似等于BD段的平均 图4
速度，故vC＝1.861 m/s. 答案 1.861 m/s
总结提升
解析答案
针对训练2 除打点计时器外，人们还用频闪照相法来记录物体运动的时
间和位移.如图5所示是采用每秒闪光10次的相机拍摄的小球沿斜面滚下
的频闪照片，照片中每两个相邻小球的影像间隔的时间就是0.1 s，这样 (针3)对打训点练计2时器除不打能点连计续时工器作外太，长人时们间还，用打频点闪之照后相应法立来即记关录闭物电体源运.动的时间和位移.
答案
2.打点计时器所用电源的频率为50 Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫
米刻度尺测量如图3所示，纸带在A、C间的平均速度为
m/s，在A、
D间的平均速度为 m/s，B点的瞬时速度更接近于 m/s.
图3
解析答案
返回
一、打点计时器的应用原理及操作
典例精析
例1 使用打点计时器时应注意( ) A.无论使用电磁打点计时器还是电火花计时器，都应该把纸带穿过限位孔， 再把套在轴上的复写纸压在纸带的上面 B.使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带 C.使用打点计时器拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行 D.打点计时器只能连续工作较短时间，打点之后要立即关闭电源
瞬时速度呢？
针对训练2 除打点计时器外，人们还用频闪照相法来记录物体运动的时间和位移.

人教版高一物理必修1 1.4实验：用打点计时器测速度课件(共33张PPT)[优秀课件资料]

人教版高一物理必修1 1.4实验：用打点计时器测速度课件(共33张PPT)[优秀课件资料]
x 宽约1 cm的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线缓慢向前移 发生的位移x,那么 就是该运动物体在间时隔间 动．每隔1s你用铅笔在纸上点一个点。
t t内的平均速,当度t越小,运动看看描怎样述做越? 精,就确越接
近t时刻的瞬时速度
思路分析: 1 、相邻两点的距离跟牵动纸带的速度有什 么关系?
思路分析: 2．两种打点计时器相比，哪个更好些？为什 么？
如果能测量出运动从物t到体t t这一时间间隔 电火花计时器可能会更好些，因为：
发(擦这打生1点)较种电的产大极磁生位．小打的阻而移点x.电力,那计火来时么花自器计于xt打时就纸点器带是时使运该振用动运针中的和运本动纸动身物带阻，体间力而在的极不小摩是间时，隔间 t(磁内2)打的电点火平计花均时打器速点，,当度计同时t时越器它小的的,运记操时动作精简描度易述也，越远学优精生,就于使确电用越接 近安t时全刻可靠的．瞬时速度
发生的位移x,那么x就是该运动物体在间时隔间 t
t内的平均速,当度t越小,运动描述越精,就确越接 近t时刻的瞬先时记速录度 后测量
思思路考分：如析: 何记录物体运动过程的位置呢？ 如果能测量出运动从物t到体t t这一时间间隔
游戏：研究手运动的快慢
你的左手拿着一块表,右手拿着一枝铅笔．你的同伴牵动一条
发生的位移x,那么x就是该运动物体在间时隔间 在AD间的平均速度为____m/s；B点的瞬时速度更接 t 近于____m/s．
t内的平均速,当度t越小,运动描述越精,就确越接
近t时刻的瞬时速度
思路分析:
如打果点能计测时量器出实运验动误从物差t到体讨t 论t及这纸一带时的间分间析隔
.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

新人教版物理必修一1.4用打点计时器测速度 课件 (共18张PPT)


D
F
DF
三 ` 测 瞬 1、测量原理 时 速 2、测量几个时刻的瞬时速度 度 看书并回答：
哪几个时刻？如何确定？为何这样定？
如何设计表格？
△x0 △x1
△x2
△x3
0
1Leabharlann 23位置0
t/s
v/m·s-1
表2 手拉纸带在几个时刻的瞬时速度
1
2
3
体 会
展示 细节， 有助于 更好的 研究过 程
频 闪 照 相
v/(m·s-1)
0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
01 2 3 4 56 7
t/10-1s
9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。21.3.62 1.3.6Saturday, March 06, 2021 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。15:31:2115:31:2115:313/6/2021 3:31:21 PM 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。21.3.615:31:2115:31Mar-216-Mar-21 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。15:31:2115:31:2115:31Saturday, March 06, 2021 13、志不立，天下无可成之事。21.3.621.3.615:31:2115:31:21March 6, 2021
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of t he other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.

人教版高中物理必修1第一章第4节实验：用打点计时器测速度课件


（3）用纸带分析物体的运动情况
并能计算平均速度
①在纸带上相邻两点间的时间间隔均为0.02s （电源频率为50Hz），所以点迹密集的地方 表示纸带运动的速度很小。 ②根据v=△x/△t，求出在任意两点间的平均速 度，这里△x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。这 里必须明确所求的是哪两点之间的平均速度。
练 习 打点计时器的使用
Байду номын сангаас
使 1.把打点计时器固定在桌子上。
用 2.按说明正确安装纸带。
打 点
3.启动电源，用手水平拉动纸带，纸带上打出 一系列的点，随后立即关闭电源。
电磁打点计时器
（2）电磁打点计时器工作原理
线圈 振片 振针
永久磁铁 平均速度 v x
t
限位孔
Δx
Δx Δx
0.08s 0.06s
0.04s
0 01
2
34 1
5
67 2
8
9 cm10
工作原理图
电磁打点计时器原理：被交变磁场磁化的振 片在永久磁铁的作用下振动，振针打在复写 纸上使纸带上打出一系列的点。
经历实验过程，体验科学实验过程的艰辛与 喜悦，并乐于探索自然界的奥妙。
培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和 科学精神。
教学重难点
重点
打点计时器的使用。 由纸带计算物体运动的瞬时速度。 画物体的速度—时间图象。
难点
对纸带上记录的原始数据进行处理。 测定瞬时速度，画出v-t图象，并通过图象 来分析物体的运动情况。
②电火花打点计时器使用220 V交流电 源．当电源频率为50 Hz时，每隔0．02 s打 一次点.
③工作原理：当接通电源、按下脉冲输出 开关时，计时器发出的脉冲电流经过放电针、 墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在 运动的线带上就打出一行点迹.

高中物理人教版必修一 1.4《实验：用打点计时器测速度》(17张ppt)

0 A B C D E
X4
XⅡ XⅠ
XⅢ
XⅣ
XⅤ
V AB
X 2 X 1 X t T
V DE
X 5 X 4 XV t T
3.计算变速直线运动中某点的瞬时速度
0
A
B
C
D
E
X BD VC t BD
如图是研究匀变速直线运动实验中打点计时器
打出的纸带，每5个打点选一个计数点，各计数点
( A B C D
)
2. 通过打点计时器得到的一条纸带上的点子不均匀 , 下列判断正确的是 A．点子密集的地方物体的运动速度比较大 B．点子密集的地方物体的运动速度比较小 C．点子不均匀说明物体在做变速运动 D．点子不均匀说明打点计时器有故障
( B
C )
3.在你练习使用打点计时器时,小车拖动纸带并在上 面打下一系列的小点,根据你所打出纸带,在判断纸带 表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时 A．应通过测量纸带表示的运动的全程来判断？ B．必须通过计算任意两点间的平均速度来判断 C．必须通过计算全程的平均速度来计算 D 可以通过测量每相邻两点间的距离,看其是否相同 来判断
(
D
)
作 业
1、练习卷。
对应在刻度尺上的示数已在图中示出，单位是cm，
交流电源50Hz。计数点间隔时间为T= 0.10 s ，
Vc= 0.20 m/s 。
纸带在几段时间中的平均速度
0 1 2 3 4 5
17.65
6
19.60
7
20.03
x / cm
7.40
9.45 11.40 13.47 15.65
t / s
V
0.2
-1s

高一上学期物理人教版必修第一册 1.4利用打点计时器测量速度和加速度PPT-优质版


二、计时点与计数点
二、计时点与计数点 1.计时点：打点计时器实际连续打点
AB C D E
F
G
如图中为计时点，打点频率为50Hz，每两个打点之间的时间间隔为0.02s。
2.计数点：以几个计时点为一组进行计数得到的点
01
2
3
x1
x2
x3
4
x4
5Hale Waihona Puke x56x6
三、利用纸带求解某点的瞬时速度
五三、、光 利电用门纸测带量求三瞬解、时某速点利度的用瞬时纸速带度 求解某点的瞬时速度
三、利用纸带求解某点的瞬时速度
电火花打点计时器使用我们中国的家庭交变电流，电压为220V，使用常规的两脚插头直接和插座连接，打开开关即可使用，相对电磁式打点计时器，阻力更小，打点更清晰便捷，
目前实验室普遍使用电火花打点计时器。
三、利用纸带求解某点的瞬时速度
三、利用纸带求解某点的瞬时速度
五、光电门测量瞬时速度
【答案】(1)0.986，2.58，5.99；(2)大
六、典型题目
【例 1】某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为 50Hz 的
交流电源上，实验时得到一条纸带如图所示。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，
在这点上标明 A，第六个点上标明 B，第十一个点上标明 C，第十六个点上标明 D，第二十一个
三、利用纸带求解某点的瞬时速度 三、利用纸带求解某点的瞬时速度 综上所述，我们现在填写电磁式打点计时器的使用交变电压为8V左右即可。 综上所述，我们现在填写电磁式打点计时器的使用交变电压为8V左右即可。 计时点：打点计时器实际连续打点 五、光电门测量瞬时速度 五、光电门测量瞬时速度 三、利用纸带求解某点的瞬时速度 五、光电门测量瞬时速度 三、利用纸带求解某点的瞬时速度 五、光电门测量瞬时速度 综上所述，我们现在填写电磁式打点计时器的使用交变电压为8V左右即可。 三、利用纸带求解某点的瞬时速度 四、利用纸带求解某个过程的加速度（逐差法求解加速度） 三、利用纸带求解某点的瞬时速度 五、光电门测量瞬时速度 四、利用纸带求解某个过程的加速度（逐差法求解加速度） 五、光电门测量瞬时速度 五、光电门测量瞬时速度
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人教版高中物理必修一课件：1.4用打 点计时 器测速 度 (共17张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
人教版高中物理必修一课件：1.4用打 点计时 器测速 度 (共17张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
1．(多选)使用打点计时器时应注意(BCD) A．无论使用电磁打点计时器还是电火花计时器， 都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸 压在纸带上面 B．使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带 C．使用打点计时器时，拉动纸带的方向应与限位 孔平行 D．打点计时器只能连续工作很短时间，打点之后 要立即关闭电源
人教版高中物理必修一课件：1.4用打 点计时 器测速 度 (共17张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
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三、纸带的应用 1.测平均速度
△x＝？
△t ＝？
（1）需测量的量： 位移 △X=? 时间间隔△t=?
（2）关系式：
人教版高中物理必修一课件：1.4用打 点计时 器测速 度 (共17张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
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2．如图所示，根据打点计时器打出的纸带判断哪条 纸带表示物体做匀速运动( B )
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V
=
△X △t
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2.如何测出E点的瞬时速度？
D
F
x
DF
t 可以大致表示DF间各点的瞬时速度，两边点离
E点越近算出的平均速度接近E点的瞬时速度.
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五、用图象表示速度 1、图象特点：直观 2、作图步骤： （1）建立坐标系 （2）描点 （3）作图 （4）拟合直线
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四、测瞬时速度
பைடு நூலகம்
1、思想方法:用某段时间内的平均速度来粗略的代 替这段时间内的某点的瞬时速度.所取的时间间隔越 接近该点计算出的瞬时速度就越精确.
2、测量原理：vE＝
x5 x6 2T
人教版高中物理必修一课件：1.4用打 点计时 器测速 度 (共17张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
A．0.20 m/s B．0.30 m/s C．0.60 m/s D．3.0 m/s
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4．下图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的 一条纸带。
人教版高中物理必修一课件：1.4用打 点计时 器测速 度 (共17张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
六、注意事项
1．实验前，应将打点计时器固定好，以免拉动纸带时晃动，并要 先轻轻试拉纸带，应无明显的阻滞现象。
2．使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后 再拉动纸带。
3．手拉动纸带时速度应快一些，以防点迹太密集。 4．使用电火花计时器时，应注意把纸带正确穿好，墨粉纸盘位于 纸带上方；使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔，压在复 写纸下面。 5．使用电磁打点计时器时，如打出点较轻或是短线，应调整振针 距复写纸的高度。 6．打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源。
人教版高中物理必修一课件：1.4用打 点计时 器测速 度 (共17张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
3．(2015·9月测试·T5)如图所示装置可测出气垫导轨 上滑块的速度。已知固定在滑块上的遮光条的宽度为 0.60 cm，遮光条经过光电门的遮光时间为0.020 s， 则遮光条经过光电门的平均速度大小为( B )
想一想：平时测物体速度需要哪些条件？
时间特点： 位移特点：
V = x t
那能怎么计算物体的速度呢？
看频闪照片：必修一封皮和第二页
第一章
4 实验：用打点计时器测速度
一、打点计时器的分类： 电磁式打点计时器 电火花打点计时器
1.电磁式打点计时 器： 1、结构示意图
2、工作参数： 交流电4-6v，频率50hz
3、工作原理
2.电火花打点计时器：
1、结构示意图： 2、工作参数：交流电220v、频率f=50hz 3、工作原理：
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3.电火花打点计时器与电磁式打点计时器比较：
工作电流
电火花计时器
220 V交流电
(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打相邻两
点的时间间隔为__0_._0_2_s__。
(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点 间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距s＝
_0_._7_0__c_m_；C点对应的速度是_0_._100c_m__/_s_
(计算结果保留三位有效数字)。
二、实验过程
1．把电火花打点计时器固定在桌子上，纸带穿过 限位孔，把墨粉盘套在定位轴上，并且压在纸带上 面。
2．把电火花打点计时器接到220v交流电源上。 3．接通电源开关，用手水平拉动纸带，使它在水 平方向上运动，纸带上就打下一系列点。随后关闭 电源。
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电磁打点计时器
4~6 V交流电
打点方式 周期性产生电火花 振针周期性上、下振动
打点周期
0.02 s
记录信息
位置、时刻和位移、时间
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