【课后巩固】 班级: 姓名:
1、打点计时器是记录 的仪器,电源的频率为 Hz,每隔 s打一个点。电磁打点计时器的工作电压是 V,使用的是 (填交流或直流)电。电火花打点计时器的工作电压是 V,使用的是 (填交流或直流)电。
2、本实验中,关于计数点间时间间隔的下列说法中正确的有 ( )
A、每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10秒。
B、每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔是O.08秒。
C、每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08秒。
D、每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10秒。
3、在研究小车从斜面滑下实验中,得到如图所示的纸带,纸带上的计数点用O、A、B、C、D、E表示,每两个计数点间还有4个点未画出。根据图 上数据,可判断小车做 运动,小车经过B点时的速度是_ _cm/s,小车经过D点时的速度是_ _cm/s。
4、.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。
(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,每个0.10s测一次速度,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表(要求保留3位有效数字)
(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
1.5 速度变化快慢的描述——加速度
【自主学习】
一、加速度
1、加速度的物理意义:是描述 的物理量。
2、加速度的定义:加速度是 _ _ __ _ 与 __ _ _ _ 的比值。
即:a=__________,其中___ ___称为速度的变化量,_________称为速度的变化率。
3、加速度的单位: 。
4、速度的变化率就是加速度的大小。
二、加速度方向与速度方向的关系
1、加速度是矢量。有大小,也有方向。
2、在直线运动中,加速度的方向与速度变化量的方向__________。
3、在直线运动中,若加速度的方向与速度方向相同,则物体做__________运动;若加速度的方向与速度方向相反,则物体做__________运动。(填“加速”或“减速”)。
三、从v-t图像看加速度
1、从图线的倾斜程度能判断加速度的大小。越陡的线,表示的加速度越大。
2、纵坐标的变化量(Δv)和横坐标的变化量(Δt)的比值就是加速度的大小。
【典例分析】
【例1】运动快慢用_________物理量来表示,运动速度变化的快慢用_______物理量来表示。
【例2】加速度大的物体就是 ( )
A、速度大的 B、速度变化大的 C、速度变化快的
D、速度变化量大的 E、速度变化率大的
【例3】在直线运动中,加速度的方向与 ( )
A、速度方向相同 B、速度变化量的方向相同
C、速度方向相反 D、速度变化量的方向相反
【例4】物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2。,那么在任意ls内( )
A、物体的末速度一定等于初速度的2倍。
B、物体的末速度一定比初速度大2m/s。
C、物体的初速度一定比前一秒的末速度大2m/s。
D、物体的末速度一定比前一秒的初速度大2m/s。
【例5】足球以水平速度v=10m/s击中球门横梁后以v ’=8m/s的速度水平弹回,与横梁接触的时间为0.1s,求足球在此过程中的平均加速度。
【课后巩固】
1、下列日常说法中,分别对应什么物理概念
走得远——______;走得快——______;汽车性能不错,它启动快——______ 。
2、下列说法正确的是 ( )
A、加速度是物体增加的速度
B、加速度反映速度变化的大小
C、加速度反映速度变化的快慢
D、加速度的方向就是物体速度的方向
3、一物体的加速度为—7m/s2,下列说法正确的是( )
A.未速度比初速度小7m/s B.物体每经1s速度减小7m/s
C.未速度与初速度反向 D. 以上说法都不对
4、物体做减速直线运动时,加速度的方向与 ( )
A、运动方向相同 B、运动方向相反
C、速度变化量的方向相同 D、速度变化量的方向相反
速度变化快慢的描述——加速度 习题课
【典例分析】
一、加速度与速度的关系
【例1】关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是 ( )
A、速度大的物体加速度一定大 B、加速度大的物体速度一定大
C、加速度不变的物体速度也不变 D、加速度的大小不断变小,速度大小也不断变小
E、加速度的方向保持不变,速度方向也保持不变
【例2】一个做变速直线运动的物体,其加速度方向不变而大小逐渐减小到零,那么该物体的运动情况可能是 ( )
A、速度不断增大,到加速度减小到零时速度达到最大
B、速度不断减小,到加速度减小到零时速度达到最小
C、速度不断减小,到加速度减小到零时运动停止
D、速度不断减小到零后又反相做加速运动
二、加速度与速度变化量的关系
【例3】下列说法正确的是 ( )
A、物体的速度改变量大,加速度就大
B、物体的速度改变快,加速度就大
C、物体加速度的方向与速度变化量的方向相同
D、物体加速度的方向可能与速度变化量的方向相反
三、从图像看物体的加速度
【例4】如图是质点运动的v--t图像。该质点在0~2s内的加速度是_____ m/s2,在2~4s内的加速度是______m/s2,在4~5s内的加速度是______m/s2。
【课后巩固】
1、关于速度和加速度,下列说法中正确的是 ( )
A、物体的加速度增大时,速度可能在减小
B、物体的速度为零时,加速度可能不为零
C、速度越大,加速度一定越大
D、加速度减小时,速度可能在增大
E、有加速度,速度就会不断增加
F、速度变化很大,加速度可能很小
G、速度变化越来越快,加速度可能越来越小
2、下列运动中,实际中存在的是 ( )
A、物体运动的加速度等于0,而速度却不等于0
B、物体的速度等于0,而加速度却不等于0
C、两物体相比,一个物体的速度变化量比较大,而加速度却比较小
D、物体具有向东的加速度,而物体却向西运动
E、物体做直线运动,后一阶段的加速度比前一阶段小,但速度却一直增大
F、物体的速度始终为0,而加速度却不等于0
G、物体的加速度始终为0,而速度却不为0
3、一运动物体的速度、速率、加速度的说法中正确的是 ( )
A、可以速度不变而速率变化 B、可以速度不变而加速度变化
C、可以速度变化而加速度不变 D、可以速度、速率、加速度都不为零,而且不变
4、一质上点做直线运动的v-t图象如图所示,则
(1)质点在0~1s内做 _ _运动,速度变化量为 _ _,
加速度为 _ _;
(2)质点在1~3s内做 _ 运动,速度变化量为 _ _,
加速度为 _ _;
(3)质点在3~4s内做 _ _运动,速度变化量为 _ _,
加速度为 _ _;
(4)质点在1~4s内做 _ _运动,速度变化量为 _ _,加速度为 _ _。
5、一个物体以6m/s的速度垂直于墙的方向和墙壁相撞后,以3m/s的速度反向弹回。若物体在与墙壁相互作用的时间为0.3s,取碰撞前的速度方向为正方向,那么物体与墙作用过程中,它的加速度为 _ m/s2。
6、做匀加速运动的火车,在40s内速度从10m/s增加到20m/s,求火车加速度的大小。汽车紧急刹车时做匀减速运动,在2s内速度从10m/s减小到零,求汽车的加速度
7、一个物体沿直线运动,某时刻速度的大小为2m/s,1s后的速度大小为8m/s,则在这1s内该物体的加速度可能等于多少?
3
2
6
4
2
1
O
t/s
v/ms-1
cm
40
30
20
10
0
O
E
D
C
B
A
PAGE
31.3 运动快慢的描述——速度
【自主学习】
一、坐标和坐标的变化量
1、在直线坐标系中,坐标轴上的每一点的位置表示该点的坐标,两坐标的距离表示坐标的变化量。
2、物体沿直线运动时,以这条直线建立X坐标系,时刻t1物体所处的坐标为 X1,时刻t2物体所处的坐标为X2,则△X=______________就是坐标的变化量,△X的大小表示位移的大小,△X的正负表示位移的方向。
二、速度
1、定义:位移与发生这段位移所用时间的比值,公式表示为_________。
2、物理意义:描述物体的运动快慢和运动方向的物理量。
3、单位:国际单位制中,速度的单位是“米每秒”,符号是m/s(或m·s-1).常用单位还有:千米每时(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等等。
4、矢量性:速度不但有________,而且有________,是矢量,其大小在数值上等于单位时间内位移的大小,它的方向跟运动的方向_______。
三、平均速度和瞬时速度
1、平均速度定义:物体在某段时间间隔内运动的平均快慢程度。
物理意义:描述在一段时间内物体一段的快慢和方向
注意:平均速度只能_________(“粗略”或”精确”)地描述物体的运动快慢,是矢量。
2、瞬时速度定义:物体在某一__________或某一__________的速度。
物理意义:描述物体在某时刻的快慢和方向。
注意:瞬时速度能_________(“粗略”或”精确”)地描述物体的运动快慢,是矢量。
3、速率定义:瞬时速度的_________通常叫做速率,速率是______(“标量”或”矢量”)。
【典例分析】
例1、、下列说法中,表示瞬时速度的是 ,表示平均速度的是
A、第1s内运动的速度是2m/s B、运动员以10m/s的速度冲过了终点
C、物体运动初速度为3m/s D、高速公路限速100km/h
E、小球第3s末的速度为2m/s F、一般人走路的速度是1m/s
G、子弹以速度v从枪口射出 H、由于堵车,在隧道内的车速仅为1.2m/s
例2、一辆汽车沿笔直的公路行驶,第1s内通过5m的距离,第2s内和第3s内各通过20m的距离,第4s内又通过15m的距离。求汽车在最初两秒内的平均速度和这4s内的平均速度各是多少
例3、某同学在百米比赛中,以6m/s的速度迅速从起点冲出,到50m处的速度是8.2m/s,在他跑完全程的中间时刻t1=6.25s时速度为8.3m/s,最后以8.4m/s的速度冲过终点,他的百米平均速度大小为__________m/s。
例4、甲乙两车沿平直公路通过同样的位移,甲车在前半段位移v1=40km/h的速度运动,后半段位移以v2=60km/h的速度运动;乙车在前半段时间内以v1=40km/h的速度运动,后半段时间以v2=60km/h的速度运动,则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小分别是多少?
【课后巩固】
1、关于速度的下述说法中正确的是 ( )
A、速度是描述物体位置变化大小的物理量
B、速度是描述物体位置变化快慢的物理量
C、物体向东匀速运动,若物体发生的位移大,则速度就大
D、物体向东匀速运动,若物体通过的路程越大,则速度就大
2、下列说法正确的是( )
A、平均速度就是速度的平均值
B、匀速直线运动中,瞬时速度等于平均速度
C、汽车以速度v经过某一段路时,v指瞬时速度
D、子弹以速度v从枪口射出,v是平均速度,汽车速度表测的是瞬时速度
3、做直线运动的一质点经过P点时的瞬时速度为3m/s,则下列说法中正确的是( )
A、它在经过P点后的1s内的位移是3m
B、它在经过P点前的1s内的位移是3m
C、它在以过P点的时刻为中间时刻的1s内的位移是3m
D、若从P点开始匀速行驶1s,它在1s内的位移是3m
4、某学生在百米赛跑中,测得他在7s末的速度为9m/s,10s末到达终点的速度为10.2m/s,则他在全程内的平均速度是 m/s。
5、汽车从制动到停止下来共用了5s。这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。⑴汽车前进1s的平均速度为 m/s ,前进2s的平均速度为 m/s ,前进3s的平均速度为 m/s ,前进4s的平均速度为 m/s ,全程的平均速度为 m/s 。在这5个平均速度中,最接近汽车关闭油门时的瞬时速度的是 m/s,该速度略 (填‘大于’或‘小于’)汽车关闭油门时的瞬时速度。⑵汽车运动的最后1s的平均速度是 m/s,汽车的末速度是 。
6、一辆汽车沿直线从甲地到乙地,
⑴ 前一半时间的速度为60m/s,后一半时间的速度为80m/s,则全过程中的平均速度是多少?
⑵ 如果前一半位移的速度为60m/s,后一半位移的速度为80m/s,则全过程中的平均速度为多少?
7、火车从车站出发沿平直铁轨行驶,在某段位移的前1/3的平均速度是2v/3;中间1/3的平均速度是v;最后1/3的平均速度是v/3。这列火车在这段位移内的平均速度是 。
8、质点从A点出发以10 m/s的速度向东运动30 s后,又以20 m/s的速度向北运动20 s,则质点在50 s内通过的路程是 _ m,发生的位移大小是 m.
9、图是京九铁路北京西至深圳的某次列车的 时刻
表,设火车在每个车站都能准点到达,准点开出。
⑴T107次列车在聊城站停留的时间是 s;
⑵T107次列车由聊城站开出直至到达菏泽站,运
行的平均速度为 m/s;
⑶T108次列车在9时30分的瞬时速度是 。
1.4 实验:用打点计时器测速度
【打点计时器】
1、打点计时器是一种记录 、 的仪器。使用的是 电,电源的频率为 Hz,每隔 s打一个点。
2、电磁打点计时器的工作电压是 V,由 供电。
3、电火花打点计时器的工作电压是 V,直接接到生活用交流电源插座上。
4、电磁打点计时器是利用振针和复写纸打点,电火花打点计时器利用火花放电和墨粉纸盘打点。利用电火花打点计时器做实验,误差比较小。
【电火花打点计时器的使用】
1、打点计时器应固定好。
2、纸带穿过限位孔,并沿限位孔的方向拉直,以减小阻力。
3、让纸带与运动物体相连。
4、先接通电源,再拉动纸带。
【实验记录的处理】
1、取较小的时间间隔,计算平均速度,代替瞬时速度。
2、利用图像表示速度随时间的变化规律
二、课堂练习
1、用打点计时器研究纸带的运动规律时,在拉动纸带和合上电源开关两个操作中,应当先进行的操作是: ( )
A、先拉动纸带 B、先合上开关
C、拉动纸带和合上开关同时进行 D、先进行哪个操作都可以
2、图示为某次实验打出的纸带,电源的频率为50Hz,由图可知,A、B两点对应的时间间隔为_ __s,纸带运动在A到B的路程上的平均速度为_ _m/s。
3、如图1-4-8所示,打点计时器所用电源的频率为
50Hz,某次实验中得到的一条纸带,用毫米刻度尺
测量情况如图所示,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.
4、运动物体拉动穿过打点计时器的纸带,纸带上打下一系列小点,打点计时器打下的点直接记录了 ( )
A、物体运动的时间 B、物体在一些时刻的位置
C、物体在不同时刻的速度 D、物体在一些时间内的位移
A
B
20cm
PAGE
41、1 质点 参考系和坐标系
班级: 姓名:
【自主学习】
一、质点:用来代替物体的有质量的点.
(1)质点是一种 ,是一种理想化的模型.
(2)一个物体能否看成质点,取决于 ,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关.
二、参考系:描述物体运动时,被选来作为标准的其它物体称为参考系.
(1)相对性:选择不同的参考系,观察的结果 .
(2)选取原则:选择参考系时,应使物体运动的描述尽可能 .
三、坐标系
(1)描述直线运动的物体的位置变化,可以建立 坐标系.
(2)描述平面上运动的物体的位置变化,可以建立 坐标系.
(3)描述立体空间内运动的物体的位置变化,可以建立 坐标系.
【典例分析】
【例1】下列情况中的物体,哪些可以看成质点( )
A.研究绕地球飞行时的航天飞机。
B.研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮。
C.研究从北京开往上海的一列火车。
D.研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱。
【练习1】下述情况中的物体,可视为质点的是( )
A.研究小孩沿滑梯下滑。
B.研究地球自转运动的规律。
C.研究手榴弹被抛出后的运动轨迹。
D.研究人造地球卫星绕地球做圆周运动。
【练习2】下列各种情况中,可以所研究对象(加点者)看作质点的是( )
A.研究小木块的翻倒过程。
B.研究从桥上通过的一列队伍。
C.研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱。
D.汽车后轮,在研究牵引力来源的时。
【例二】人坐在运动的火车中,以窗外树木为参考系,人是_______的。以车厢为参考系,人是__________的。
【练习3】关于机械运动和参照物,以下说法正确的有( )
A.研究和描述一个物体的运动时,必须选定参照物。
B.由于运动是绝对的,描述运动时,无需选定参照物。
C.一定要选固定不动的物体为参照物。
D.研究地面上物体的运动时,必须选地球为参照物。
【课后巩固】
1.关于质点,下列说法中正确的是( )
A、只有体积很小的物体才能看作质点
B、研究旋转效应的足球,可把足球看作质点
C、在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船,可把飞船看作质点
D、从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船,可把飞船看作质点
2.下面关于质点的正确说法有 ( )
A、研究和观察日食时可把太阳当做质点
B、研究地球的公转时可把地球看做质点
C、研究地球的自转时可把地球看做质点
D、原子核很小,可把原子核看做质点
3.在有云的夜晚,抬头望月,觉得月亮在云中穿行,这是选取的参考系是( ) A、月亮 B、云 C、地面 D、星
4.“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”这句诗表明了( )
A、坐在地上的人是绝对静止的
B、坐在地面上的人相对地球以外的其它星体是运动的
C、人在地球上的静止是相对的,运动是绝对的
D、 以上说法都错误
5.两辆汽车在平直公路上行驶,甲车内的人看见窗外树木向东移动,乙车内的人发现甲车没有运动.如果以大地为参考系.上述事实说明( )
A、甲车向西运动,乙车不动 B、乙车向西运动,甲车不动
C、甲车向西运动,乙车向东运动 D、甲,乙两车以相同的速度都向西运动
6.甲、乙、丙三人各乘一只热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,丙看到乙匀速下降,甲看到丙匀速上升,那么,甲、乙、丙对地可能是( )
A、甲、乙匀速下降,且,丙停在空中
B、甲、乙匀速下降,且,丙匀速上升
C、甲、乙匀速下降,且,丙匀速下降
D、上述结论均不正确
3、以下说法中,是以什么为参考系的
一江春水向东流—— 河岸 地球的公转—— 太阳
钟表的时针在转动—— 钟面 太阳东升西落—— 地球
1.2时间和位移
班级: 姓名:
【自主学习】
一、时刻和时间间隔
1、时刻:指某一瞬时,是事物运动发展变化所经历的各个状态先后顺序的标志。在时间轴上表示为 。
2、时间:是两个时刻之间的间隔,时间用来表示事物运动发展变化所经历的过程长短的量度,在时间轴上表示为 。
二、路程和位移
3、位置:是质点某时刻所在空间的一点,位置在一维坐标中可用坐标x来表示。
4、路程: 。单位通常用米(m),还有千米(km)、厘米(cm)等。
5、位移: 。位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向 。
6、位移的大小与路程的关系是: 。
7、标量: 。举例: 。
矢量: 。举例: 。
8、时刻与 (填“位移”或“位置”)相对应,时间与 (填“位移”或“位置”)相对应。
【典例分析】
【例一】下列说法中指的是时间的有______________ _____,
指的是时刻的有________________。
A.第5秒内 B.第6秒初 C.前2秒内 D.3秒末 E.最后一秒内
F.第三个2秒 G.第五个1秒的时间中点。
【练习1】关于时间和时刻,下列说法正确的是( )
A.物体在5s时就是指物体在5s末时,指的是时刻。
B.物体在5s时就是指物体在5s初时,指的是时刻。
C.物体在5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s时间。
D.物体在第5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s的时间。
【例二】
从A至B到C 的位移分别为XAB= ,方向
XBC= ,方向
【例三】关于质点运动的位移和路程,下列说法正确的是( )
A.质点的位移是从初位置指向末位置的有向线段,是矢量。
B.路程就是质点运动时实际轨迹的长度,是标量。
C.任何质点只要做直线运动,其位移的大小就和路程相等。
D.位移是矢量,而路程是标量,因而位移不可能和路程相等。
【练习2】一个人晨练,按图所示走半径为R的中国古代的八卦图,中央的S部分是两个直径为R的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进,则当他走到D点时,他的路程和位移的大小分别为___________、____________,位移的方向为______________。
【例四】下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中,正确的是( )
A.两运动物体的位移大小均为30 m,这两个位移一定相同
B.做直线运动的两物体的位移X甲=3 m,X乙=-5 m,则X甲>X乙
C.温度计读数有正有负,其正负号表示方向
D.温度计读数的正负号表示温度高低,不能说表示方向
【课后巩固】
1、以下的计时数据,指时间间隔的是( )
A.学校每天7:30准时上课 B.每节课45 min
C.数学考试9:40结束 D.周末文艺晚会18:40开始
2、小球从4m高处落下,被地面竖直弹回,在1m高处被接住,则小球通过的路程和位移的大小分别是 m和 m。
3、某人沿着半径为R的水平圆形跑道跑了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 D.路为0.5πR、位移的大小为
4、下列关于位移和路程的说法,正确的是( )
A.位移和路程的大小总相等,但位移是矢量,路程是标量。
B.位移描述的是直线运动,路程描述的是曲线运动。
C.位移取决于始、末位置,路程取决于实际运动路径。
D.运动物体的路程总大于位移。
5、在坐标系中表示出A点(4m,3m)和B点
(1m,-1m)的位置,并用带箭头的线段表示由A
运动到B的位移,该位移的大小为 m。
2
2
-1
O
y/m
x/m
A
O
R
C
D
B
C
B
A
-2
-1
3
2
1
PAGE
3