2.1 匀变速直线运动的研究 课件（共24页）

(共24张PPT)
匀变速直线运动的研究
物体的运动通常是比较复杂的，物体的运动规律各不相同。
怎样探索速度随时间变化的规律呢？
高山滑雪、鸽子飞翔、猎豹捕食等这些运动中都有速度的变化。
新知导入
最简单的变速运动——匀变速直线运动
1
2
1
4
9
2
4
3 s
6
一、匀变速直线运动
汽车沿直线运动时速度随时间变化的数据
0 1 2 3 4 5 6
0 2 4 6 8 10 12
思考1：汽车的速度在如何变化？
思考2：汽车在不同的时间段内速度变化快慢相同么？
（1s-3s）
（2s-4s）
（1s-6s）
该车在行驶时加速度保持不变
加速度保持不变的直线运动称为匀变速直线运动。
加速度的大小和方向均不变！
1.加速度保持不变且方向与速度方向同向时，物体做
2.加速度保持不变且方向与速度方向反向时，物体做
匀加速直线运动
匀减速直线运动
关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．匀变速直线运动的速度随时间均匀变化
B．匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
C．加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
D．速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动
随堂练习
把一端带有滑轮的长铝板平放在实验桌上，铝板上放一个可以左右移动的小车，小车一端连接穿过打点计时器的纸带，另一端连接绕过滑轮系有槽码的细绳。小车在槽码的牵引下运动，通过研究纸带上的信息，就可以知道小车运动的速度是怎样随时间变化的。
1.设计实验
二、用打点计时器研究小车的运动
2.实验器材
电磁式打点计时器，6 V低压电源，复写纸，导线，一段带有滑轮的长木板，小车，细绳，钩码，刻度尺，坐标纸。
以纸带上某点为中间时刻取一小段位移，用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度 ，再用描点法画出小车的图像，图线的倾斜程度表示加速度的大小。
3.实验原理
0
1
2
3
4
5
D
E
F
G
4.进行实验
②让小车一端连接穿过打点计时器的纸带，另一端连接绕过滑轮系有槽码的细绳，把小车停在靠近打点计时器的位置。
①把一端带有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，打点计时器固定在长木板没有滑轮的一端，连接好电路。
④增减所挂的槽码（或在小车上放置重物），更换纸带，再做两次实验。
③先接通电源启动计时器，然后放开小车，让它拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一行小点，打完一条纸带后立即关闭电源。
1.开始释放小车的时候，小车应该靠近打点计时器。
2.先通电，后释放小车。
3.打点完毕，马上关闭电源。
4.钩码的质量要适中，不能质量太大，也不能质量太小。
5.实验时要注意保护小车及滑轮，要避免它们被碰坏或跌坏。
*注意事项
计数点瞬时速度的求法
例题：如下图所示求纸带经过计数点2时的瞬时速度。
1 2 3
用计算较准确的平均速度来代替某点的瞬时速度。
参考答案：
5.数据记录
练习：如图所示为某次实验得到的一条纸带，从O开始每5个点取一个测量点，分别为A、B、C、D、E、F各点间距如图所示。
根据________ （填公式）计算各点的瞬时速度，可得=_______m/s，=_______m/s，=_______m/s，=_______m/s，=_______m/s。
0.161
0.239
0.320
0.401
0.479
针对训练
0 1 2 3 4 5 6
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
计数点中间有三个点没画出
计数点 0 1 2 3 4 5 6 7
到0点距离 —
相邻两计数点时间间隔 —
计算各计数点的瞬时速度，填入表1中标有“ ”的一行。
.
7
2.28
6.18
10.92
16.80
23.52
31.80
40.00
0.08
0.08
0.08
0.08
0.08
0.08
0.08
位置编号 0 1 2 3 4 5 6
时间 /s 0
/（m·s-1）
/（m·s-1）
/（m·s-1）
0.280
0.432
0.355
0.512
同理，计算增减槽码后两次实验的速度，分别填入表1中标有“ ”和“ ”的两行内。
0.201
0.08
0.16
0.24
0.32
0.40
0.48
0.386
0.543
0.664
0.788
0.937
1.030
0.591
0.423
0.583
0.738
0.908
1.068
1.233
__
__
__
6.数据分析
（1）以速度为纵轴、时间为横轴建立直角坐标系。
（2）根据表1中的、 数据，在坐标系中描点作出图像。
（3）通过观察、思考，找出这些点的分布规律。
（4）让尽可能多的点处在直线上，不在直线上的点应对称地分布在直线两侧。
根据画出的图像求出小车运动的加速度 。
0　 0.1　0.2 0.3 　 0.5 0.7
0.2
/s
/（m·s-1）
0.6
1.2
0.4
0.8
1.0
0.4
0.6
结论：小车的速度随时间的增加而均匀增加。
借助常用的数表软件，可以迅速、准确地根据表中的数据作出图像，甚至能够写出图像所代表的公式。
三、用计算机绘制图像
请同学们阅读课文试一试用计算机和位移传感器绘制图像。
如图为计算机画出的图像。
1.在利用打点计时器探究匀变速直线运动的规律时得到如图所示的一条纸带，在用下列测量数据求4计数点的瞬时速度时，下列说法正确的是（　　）
A. 利用3、5两点的平均速度计算，接近4计数点的瞬时速度 B. 利用2、5两点的平均速度计算，接近4计数点的瞬时速度
C. 利用1、6两点的平均速度计算，接近4计数点的瞬时速度
D. 利用0、6两点的平均速度计算，接近4计数点的瞬时速度
A
四、课堂练习
A
B
2.描述A、B两物体的运动情况
A： ， 的匀加速直线运动
B： ， 的匀减速直线运动
谢 谢