2.1 匀变速直线运动的特点课件 2023-2024学年高一物理粤教版必修第一册(15张ppt）

(共15张PPT)
第二章 匀变速直线运动
第一节 匀变速直线运动的特点
意大利物理学家伽利略经过大量的实验研究后，认为从静止开始，在相同的时间内，速度变化相同的运动是最简单的变速直线运动。从倾斜直槽滚下的小球的运动就是这样的运动。现在我们就从这种最简单的变速直线运动开始学习。
匀变速直线运动的速度特点
我们通过实验，探究小球沿倾斜直槽运动速度变化的特点。
实验与探究
如图所示，将直径D=0.02 m 的小球从紧靠竖直支架 A 的位置由静止释放，小球沿着粗糙程度均匀的倾斜直槽向下滚动。
探究小球沿倾斜直槽运动的速度变化特点
在实验操作前，注意思考以下问题：
如何测量小球经过光电门 B，C 的瞬时速度？
(2)如何计算小球在两个光电门 B，C 之间的平均速度？
(3) 需要测量和记录哪些数据？
用数字计时器分别采集小球经过B，C 两个光电门的时间，计算得到小球通过光电门 B，C 的瞬时速度。这两个瞬时速度就是小球在B，C 之间运动时的初速度和末速度，从同一位置 A 再次由静止释放小球，通过数字计时器测量小球经过两个光电门之间的时间，完成一次测量。改变光电门 C 的位置，重复上述操作过程，将五次测量获得的实验数据填入表中。
小球直径D=0.02 m
小球经过两个光电门实验数据表
以小球经过两个光电门之间的时间 t 为横轴，小球经过光电门的速度 y 为纵轴，在图中描点作出小球运动的v-t图像。
小球运动的v-t 图像
匀变速直线运动的速度特点：做匀变速直线运动的物体，在相等时间内的速度变化相等，加速度恒定。
匀变速直线运动的位移特点
下图的实验研究表明，小球在倾斜直槽内的运动是变速直线运动。下面用同装置来研究匀变速直线运动的位移特点。
观察与思考
将小球从紧靠竖直支架 A 的位置由静止释放，小球沿着倾斜直槽向下运动用频闪照相机对小球的运动进行拍照，示意图如图所示。
研究小球沿倾斜直槽运动的位移变化特点
根据上图对应刻度上的示数，选取连续的几段，对位移的变化进行研究，可以发现什么规律
从上面的研究可以发现，每一相等时间内的位移不相等而且在增加，即上图中的s1匀变速直线运动的位移特点：做匀变速直线运动的物体，在任意两个连续相等的时间内的位移之差是相等的。
例题：某人观察物体做直线运动时记录的数据如表所示。
由此他判断该物体一定做匀加速直线运动，这个判断是否正确？为什么？
解析：不正确，因为题中没有提及物体做匀变速运动，在每1s内物体的运动速度是可以改变的，而匀加速直线运动是任何时间内，速度变化相等，所以物体不一定是匀加速直线运动。
时间 t/s 第1s内 第2s内 第3s内 第4s内
位移 s/m 2 6 10 14
匀速直线运动和匀变速直线运动有哪些不同？
匀速直线运动是速度不变的直线运动，匀变速直线运动是加速度不变的直线运动。
思考
完成课后相关练习
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