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文档简介

1.实验目的用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动,探究小车速度随时间的变化规律.2.进一步熟悉打点计时器的使用及纸带的分析方法.3.会用图象法处理实验数据.1实验:探究小车速度随时间变化的规律1.实验目的1实验:探究小车速度随时间变化的规律1一、实验步骤1.如下图所示,把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路.2.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上钩码,把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面.打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源.一、实验步骤打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细23.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点.4.换上新的纸带,重复实验两次.5.增减所挂钩码,按以上步骤再做两次实验.[理化生]第二章-匀变速直线运动的研究复习课件3在测定匀变速直线运动加速度的实验中,某同学操作中有以下实验步骤:A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先放开纸带,再接通电源B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码D.取下纸带E.将平板一端抬高,轻推小车,使小车能在平板上做加速运动F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔在测定匀变速直线运动加速度的实验中,某同学操作中有以下实验步4(1)其中错误或遗漏的步骤有(遗漏步骤可编上序号G、H…)________.(2)将以上步骤完善并按合理顺序写在横线上:________.答案:

(1)①A中应先通电,再放纸带;②D中取下纸带前应先断开电源;③补充步骤G:换上新纸带,重复三次;(2)步骤顺序为:EBFCADG(1)其中错误或遗漏的步骤有(遗漏步骤可编上序号G、H…)_5二、数据处理的方法1.选取纸带、确定计数点并进行测量(1)在三条纸带中选择一条最清晰的纸带.(2)为了便于测量,一般舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点作计时起点(0点).(3)每5个点(相隔0.1s)取1个计数点进行测量(如下图所示,相邻两点中间还有4个点未画出).二、数据处理的方法(3)每5个点(相隔0.1s)取1个计数6(2)设计表格并记录相关数据位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5x/mv/(m·s-1)(2)设计表格并记录相关数据位置编号012345时间t/s073.作出小车运动的v-t图象(1)定标度:坐标轴的标度选取要合理,应使图象大致分布在坐标平面中央.(2)描点:描点时要用平行于两坐标轴的虚线标明该点的位置坐标.(所描的点一般用“·”标明)(3)连线:用一条曲线或直线“拟合”这些点.仔细观察所描各点的分布情况.用一条直线“拟合”这些点,即让所画的直线连接尽可能多的点,不能连接的点应均匀分布在直线两侧,舍弃离直线较远的点.3.作出小车运动的v-t图象84.实验结论分析小车运动的v-t图象,描述小车的运动速度随时间的变化规律.如果画出的v-t图象是一条倾斜的直线,说明小车做速度均匀变化的直线运动.图象和纵坐标的交点表示开始计时时小车的速度—初速度.产生原因减小方法偶然误差根据纸带测量的位移有误差,知根据位移计算的瞬时速度有误差测量各计数点到起始点的距离而不是直接测量相邻计数点间距离系统误差木板的粗糙程度不完全相同尽量选用各处粗糙程度均匀的木板4.实验结论产生原因减小方法偶然根据纸带测量的位移有误差,知91.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.2.先接通电源,等打点稳定后,再释放小车.3.取下纸带前,先断开电源.4.要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前及时用手按住它.5.牵引小车的钩码个数要适当,以免加速度过大而使纸带上的点太少,或者加速度太小,而使各段位移无多大差别,从而使测量误差增大,加速度的大小以能在50cm长的纸带上清楚地取得六、七个计数点为宜.1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.106.要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点,一般在纸带上每五个点取一个计数点,即时间间隔为T=0.02×5s=0.1s.要舍掉开头过于密集的点,这样误差小.7.在坐标纸上画v-t图象时,注意坐标轴单位长度的选取要适当,应使图线尽量分布在较大的坐标平面内.6.要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点,一般在纸带上111.关于用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,以下说法正确的是()A.打点计时器应固定在长木板上靠近滑轮的一端B.开始实验时小车应放在靠近打点计时器的位置C.应先启动打点计时器,待打点稳定后再释放小车D.牵引小车的钩码质量越大越好答案:

BC1.关于用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,12

如何判断物体是否做匀变速直线运动?

若△S=S2-S1=……=C(常数),即若两连续相等的时间间隔里的位移之差为恒量,则与纸带相连的物体的运动为匀变速运动。123450S1S2S3S4S5△S

=aT2注意:如何判断物体是否做匀变速直线运动?若△S=S2-S1=13

(3)用“逐差法”求加速度。根据S4-S1=S5-S2=S6-S3=3aT2(T为相邻两计数点之间的时间间隔)(2)用v-t图象法:即先求出每个点的瞬时速度,后做出v-t图,图线的斜率即为物体运动的加速度。123450S1S2S3S4S5(1)求平均值法。纸带处理(3)用“逐差法”求加速度。根据S4-S1=S5-14答案:

C答案:C15匀变速直线运动1.定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动。2.分类:匀加速直线运动:(a与v同向)

物体的速度随时间均匀增加。匀减速直线运动:(a与V反向)物体的速度随时间均匀减小。匀变速直线运动1.定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动。216二、匀变速直线运动的速度公式

△t=t-0△v=vt-v0代入a=△v/△t,得:变形,得:

vt=v0+at二、匀变速直线运动的速度公式△t=t-0代入a=△17v0tvtv0Δv=atv0从图象上看V与t的关系如右图所示V=V0+atv0tvtv0Δv=atv0从图象上看V与t的关系如右图所示18⑵

V、V0、a都是矢量,方向不一定相同,在直线运动中,如果选定了该直线的一个方向为正方向,则凡与规定正方向相同的矢量在公式中取正值,凡与规定正方向相反的矢量在公式中取负值,因此,应先规定正方向。(一般以V0的方向为正方向,则对于匀加速直线运动,加速度取正值;对于匀减速直线运动,加速度取负值。)注意:⑴适用于匀变速直线运动。⑶统一同一单位制。⑵V、V0、a都是矢量,方向不一定相同,在直线运动中,如19解:由题意知α=-6m/s2,t=2s,υ=0m/s,由υ=υ0+αt得υ0=υ-αt=0m/s-(-6m/s2)×2s=12m/s∴汽车的速度不能超过12km/h例题2、汽车在平直路面紧急刹车时,加速度的大小是6m/s2,如果必须在2s内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?

如果汽车以最高允许速度行驶,必须在1.5s内停下来,汽车在刹车的过程中加速度至少多大?根据V=V0+at,有∴汽车刹车匀减速运动加速度至少8m/s2

解:由题意知α=-6m/s2,t=2s,20例题3、某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速行驶,前方出现紧急情况需刹车,加速度大小是3m/s2,求汽车5s末的速度。解:以初速方向为正方向则v=v0+at=12+(-3)×5m/s=-3m/s?正确解法:以初速方向为正方向当车速减为零时,v=v0+at0=12-3t0=0解得t0=4s即4s末汽车已刹车完毕,所以5末时汽车处于静止状态,即速度为零。刹车问题注意:(与实际相符)例题3、某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速行驶,前方出现21注意:

1、该式是矢量式(应用时要先规定正方向);2、刹车问题要先判断停止时间。

注意:1、该式是矢量式(应用时要先规定正方向);22从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移1234梯形OABC的面积在数值上就等于做匀变速直线运动物体在0(此时速度为v0)到t(此时速度为v)这段时间的位移。匀变速直线运动的位移与时间的关系从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移1234梯形OABC的23二、匀变速直线运动的位移公式由图可知:梯形OABC的面积S=(OC+AB)×OA/2代入各物理量得:又v=v0+at得:二、匀变速直线运动的位移公式由图可知:梯形OABC的面积S=24三、平均速度与中间时刻速度的推导将s代入整理得:观察右图可得:vt2v=v=(v0+vt)2v

t2=(v0+vt)2v=st∵tv/m.s-10v0vtt2v

t2t/s三、平均速度与中间时刻速度的推导将s代入整理得:观察右图可得25例4、一质点以一定初速度沿竖直方向抛出,得到它的v-t图象如图所示,试求出它在前2s内的位移;前4s内的位移。v/m·s-1t/s052-54前2s内物体的位移为5m前4s内物体的位移为0注意:当图象在时间轴下方时,表示的位移为负例4、一质点以一定初速度沿竖直方向抛出,得到它的v-t图象如26例5:一辆汽车以1m/s2的加速度行驶了12s,驶过了180m。汽车开始加速时的速度是多少?解:以汽车运动的初速v0为正方向由得:例5:一辆汽车以1m/s2的加速度行驶了12s,驶过了18027由位移公式:又由速度公式:v=v0+at得:不涉及到时间t,用这个公式方便匀变速直线运动位移与速度的关系由位移公式:又由速度公式:v=v0+at得:不涉及到时间t,28例6:一辆汽车做匀减速直线运动,初速度为15m/s,加速度大小为3m/s2,求:(1)汽车3s末速度的大小。(2)汽车的速度减为零所经历的时间。(3)汽车2s内的位移。(4)汽车第2s内的位移。(5)汽车8s的位移。寻找更多的方法!注意做题的格式、用字母符号来表示物理量例6:一辆汽车做匀减速直线运动,初速度为15m/s,加速度大291.空气阻力是影响物体下落快慢的重要因素.2.在没有空气阻力时,在同一地方任何物体自由下落的快慢相同.【结论】【牛顿管实验】自由落体运动1.空气阻力是影响物体下落快慢的重要因素.2.在没有空气阻力30

(1)初速度为零,即:V0=0

(2)只受重力,若受到空气阻力,在f空

«G的情况下,可以忽略空气的阻力,物体从静止开始下落就可以看作自由落体运动。一

、自由落体运动1、定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。2、条件:(1)初速度为零,即:V0=0一、自由落体运动1、31二、自由落体加速度1

、在同一地点,一切物体的自由落体运动加速度都相同。这个加速度叫做自由落体加速度,也叫重力加速度,通常用g来表示。2、重力加速度g(自由落体加速度)(1)

方向:总是竖直向下。

(2)大小:

g=9.8m/s2

,粗略计算可取g=10m/s2二、自由落体加速度1、在同一地点,一切物体的自由落体运动加32地点纬度重力加速(m·s-2)特点赤道0°9.780

最小广州23°06′9.788武汉30°33′9.794上海31°12′9.794东京35°43′9.798北京39°56′9.801纽约40°40′9.803莫斯科55°45′9.816北极90°9.832最大重力加速度的数值标准值:g=9.806m/s2地点纬度重力加速(m·s-2)特点赤道333、规律:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.用v0=0,a=g,S=h替代前面的匀变速直线运动的常用公式,则其运动规律可表示为:匀变速直线运动的推论在此也同样适用.v=gth=gt2/2v²=2ghv=v0+atS=v0t+at2/2vt2-v02=2aS(3)在地球上不同的地方,g的大小不同.g随纬度的增加而增大(赤道g最小,两极g最大),g随高度的增加而减小。3、规律:匀变速直线运动的推论在此也同样适用.v=gt34自由落体运动的应用(一)测定反应时间操作:一位同学捏住尺子的上端,保持直尺竖直不动,你用一只手在直尺的零刻度处做握住木尺的准备。当看到那位同学放开手时,你立即握住木尺.直尺下落的距离,即为你所捏处的刻度值。根据位移公式可计算出直尺下落的时间。直尺下落的时间就是你的反应时间。自由落体运动的应用(一)测定反应时间操作:一位同学捏住尺子的35自由落体运动的应用(二)测高度比如测一口井的深度,测悬崖的高度等等.自由落体运动的应用(二)测高度比如测一口井的深度,测悬崖的高36例7、为了测出悬崖的高度,让一个小石块从悬崖落下,经过2s后听到石块落到水面的声音。求悬崖的大约高度(不考虑声音传播所用的时间)。例7、为了测出悬崖的高度,让一个小石块从悬崖落下,经过2s后37匀变速直线运动的规律1.三个基本公式速度公式:位移公式:位移速度关系式:2.两个推论(1)中间时刻的速度公式:(2)连续相等的相邻时间间隔T内的位移差是___,即Δx=x2-x1=x3-x2=……=xn-x(n-1)=

.(3)中间位置的速度公式:v2-v02=2axaT2恒量总结:匀变速直线运动的规律v2-v02=2axaT2恒量总结:38自由落体运动的基本公式V=V0+atV

-V0=2aX22X=V0t+at221匀变速直线运动自由落体运动ggg自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以,匀变速直线运动公式也适用于自由落体运动。自由落体运动的基本公式V=V0+atV-V0=2a39(1)1s末、2s末、

3s末……ns末的速度之比为多少?(2)1s内、2s内、

3s内……ns内的位移之比为多少?(3)第1s内、第2s内、第

3s内……第ns内的位移之比为多少?(4)第1个x、第2个x、第

3个x……第n个x相邻相等位移的时间之比为多少?1:2:3:…:n1:4:9:…:n21:3:5:…:2n-1思考初速度为0的匀变速直线运动的推论条件:初速度为0,匀变速(1)1s末、2s末、3s末……ns末的速度之比为多少?(40例8、在平直公路上,一汽车的速度为10m/s。从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度运动,问刹车后4s末车离开始刹车点多远?刹车问题!解:以汽车初速度方向为正方向所以由得:车的位移:x=v0t+at2/2=10×4m-2×42/2m=24m则:v0

=10m/sa=-2m/s2t=4s思考:求汽车刹车后8秒的位移呢?例8、在平直公路上,一汽车的速度为10m/s。从某时刻开始刹41例9:一辆汽车原来匀速行驶,速度是24m/s,从某时刻起以2m/s2的加速度匀加速行驶。从加速行驶开始行驶180m所需时间为多少?解:设初速度v0方向为正,所需时间为t根据题意得:v0

=24m/sa=2m/s2

x=180m所以由得:t2+24t-180=0t1=6st2=-30s所以行驶180m所需的时间为6s(舍去)注意要结合实际情况例9:一辆汽车原来匀速行驶,速度是24m/s,从某时刻起以242例10:骑自行车的人以5m/s的初速度匀减地上一个斜坡,加速度的大小为0.4m/s2,斜坡长30m,骑自行车的人通过斜坡需要多少时间?解:以初速度v0方向为正方向由位移公式代入数据解得:t1=10s,t2=15s?讨论:把两个时间代入速度公式可算出对应的末速度:v1=1m/s,v2=-1m/s与实际情况不符,舍去!答案:t=10s根据题意得:v0

=5m/sa=0.4m/s2

x=30m例10:骑自行车的人以5m/s的初速度匀减地上一个斜坡,加速43例11.做匀加速直线运动的列车出站时,车头经过站台上的某人时速度为1m/s,车尾经过此人时速度为7m/s,若此人站着一直未动,则车身中部(中点)经过此人面前时的速度是多少?例11.做匀加速直线运动的列车出站时,车头经过站台上的某人时44例题12:有一个做匀变速直线运动的质点,它在相邻的相等时间内通过位移分别是24m和64m,连续相等的时间为4s,求质点的初速度和加速度大小?例题12:有一个做匀变速直线运动的质点,它在相邻的相等时间内45例13.物体在一段时间内从静止起做匀加速运动,在前3s内通过的位移为4.5m,最后3s内通过的位移为10.5m,求这段时间是多少?分析与解:设总时间为ts,总位移为x,画出示意图,则3s3s10.5m4.5mt-6ABCDx-154.5=1/2×a×9解得a=1m/s2

t=5sx=12.5m方法二

:由匀初速为0的变速运动的比例关系得:x1∶x2∶x3∶x4∶…=1∶3∶5∶7∶…x1+x2+x3=4.5x1∶x2∶x3∶x4∶x5=0.5∶1.5∶2.5∶3.5∶4.5得t=5s例13.物体在一段时间内从静止起做匀加速运动,在前3s内通过46例14.某人用手表估测火车的加速度,先观测3分钟,发现火车前进540米,隔3分钟后,又观测1分钟,发现火车前进360米,若火车在这7分钟内做匀加速直线运动,则火车的加速度为:()A.0.03m/s2

;B.0.01m/s2;

C.0.5m/s2

;D.0.6m/s2。分析与解:在1.5min时的速度v1=540m/(3×60s)=3m/s在6.5min时的速度v2=360m/(1×60s)=6m/sa=(v2-v1)/t=(3m/s)/(5×60s)=0.01m/s2B例14.某人用手表估测火车的加速度,先观测3分钟,发现火车47例题15.一个作匀变速运动的物体,第二秒内的位移是5m,则前3秒内的位移可能是:()A.大于15m;B.小于15m;C.等于15m;D.无法确定.分析与解:物体运动的示意如图:x2=5mADCB1s2s3sx1x3由匀变速运动的规律Δx=aT2

x1=x2-aT2

x3=x2+aT2

x1+x2+x3=3x2=15m匀变速运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度VAD=xAD/3=V1.5=VBC=5m/sxAD=5×3m=15mC以上结果对返回的匀减速运动也适用。例题15.一个作匀变速运动的物体,第二秒内的位移是5m,则前48例16.如图示,两个光滑斜面的总长度相等、高度也相等,两小球分别由静止从顶端下滑,若小球在图中转折点无能量损耗,则:()A.两球同时落地;B.b球先落地;C.a球先落地;D.无法确定.ab分析与解:若用公式求解此题很繁琐,应用v-t图分析较简单。b球下滑的加速度开始大于a球,后来的加速度小于a球.因为下落高度相等,所以最终速度相等;因为路程相等,所以图线所围的面积相等。v-t图线如图示:vtvtab0tatb

tb<taB例16.如图示,两个光滑斜面的总长度相等、高度也相等,两小球491.实验目的用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动,探究小车速度随时间的变化规律.2.进一步熟悉打点计时器的使用及纸带的分析方法.3.会用图象法处理实验数据.1实验:探究小车速度随时间变化的规律1.实验目的1实验:探究小车速度随时间变化的规律50一、实验步骤1.如下图所示,把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路.2.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上钩码,把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面.打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源.一、实验步骤打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细513.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点.4.换上新的纸带,重复实验两次.5.增减所挂钩码,按以上步骤再做两次实验.[理化生]第二章-匀变速直线运动的研究复习课件52在测定匀变速直线运动加速度的实验中,某同学操作中有以下实验步骤:A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先放开纸带,再接通电源B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码D.取下纸带E.将平板一端抬高,轻推小车,使小车能在平板上做加速运动F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔在测定匀变速直线运动加速度的实验中,某同学操作中有以下实验步53(1)其中错误或遗漏的步骤有(遗漏步骤可编上序号G、H…)________.(2)将以上步骤完善并按合理顺序写在横线上:________.答案:

(1)①A中应先通电,再放纸带;②D中取下纸带前应先断开电源;③补充步骤G:换上新纸带,重复三次;(2)步骤顺序为:EBFCADG(1)其中错误或遗漏的步骤有(遗漏步骤可编上序号G、H…)_54二、数据处理的方法1.选取纸带、确定计数点并进行测量(1)在三条纸带中选择一条最清晰的纸带.(2)为了便于测量,一般舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点作计时起点(0点).(3)每5个点(相隔0.1s)取1个计数点进行测量(如下图所示,相邻两点中间还有4个点未画出).二、数据处理的方法(3)每5个点(相隔0.1s)取1个计数55(2)设计表格并记录相关数据位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5x/mv/(m·s-1)(2)设计表格并记录相关数据位置编号012345时间t/s0563.作出小车运动的v-t图象(1)定标度:坐标轴的标度选取要合理,应使图象大致分布在坐标平面中央.(2)描点:描点时要用平行于两坐标轴的虚线标明该点的位置坐标.(所描的点一般用“·”标明)(3)连线:用一条曲线或直线“拟合”这些点.仔细观察所描各点的分布情况.用一条直线“拟合”这些点,即让所画的直线连接尽可能多的点,不能连接的点应均匀分布在直线两侧,舍弃离直线较远的点.3.作出小车运动的v-t图象574.实验结论分析小车运动的v-t图象,描述小车的运动速度随时间的变化规律.如果画出的v-t图象是一条倾斜的直线,说明小车做速度均匀变化的直线运动.图象和纵坐标的交点表示开始计时时小车的速度—初速度.产生原因减小方法偶然误差根据纸带测量的位移有误差,知根据位移计算的瞬时速度有误差测量各计数点到起始点的距离而不是直接测量相邻计数点间距离系统误差木板的粗糙程度不完全相同尽量选用各处粗糙程度均匀的木板4.实验结论产生原因减小方法偶然根据纸带测量的位移有误差,知581.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.2.先接通电源,等打点稳定后,再释放小车.3.取下纸带前,先断开电源.4.要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前及时用手按住它.5.牵引小车的钩码个数要适当,以免加速度过大而使纸带上的点太少,或者加速度太小,而使各段位移无多大差别,从而使测量误差增大,加速度的大小以能在50cm长的纸带上清楚地取得六、七个计数点为宜.1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.596.要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点,一般在纸带上每五个点取一个计数点,即时间间隔为T=0.02×5s=0.1s.要舍掉开头过于密集的点,这样误差小.7.在坐标纸上画v-t图象时,注意坐标轴单位长度的选取要适当,应使图线尽量分布在较大的坐标平面内.6.要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点,一般在纸带上601.关于用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,以下说法正确的是()A.打点计时器应固定在长木板上靠近滑轮的一端B.开始实验时小车应放在靠近打点计时器的位置C.应先启动打点计时器,待打点稳定后再释放小车D.牵引小车的钩码质量越大越好答案:

BC1.关于用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,61

如何判断物体是否做匀变速直线运动?

若△S=S2-S1=……=C(常数),即若两连续相等的时间间隔里的位移之差为恒量,则与纸带相连的物体的运动为匀变速运动。123450S1S2S3S4S5△S

=aT2注意:如何判断物体是否做匀变速直线运动?若△S=S2-S1=62

(3)用“逐差法”求加速度。根据S4-S1=S5-S2=S6-S3=3aT2(T为相邻两计数点之间的时间间隔)(2)用v-t图象法:即先求出每个点的瞬时速度,后做出v-t图,图线的斜率即为物体运动的加速度。123450S1S2S3S4S5(1)求平均值法。纸带处理(3)用“逐差法”求加速度。根据S4-S1=S5-63答案:

C答案:C64匀变速直线运动1.定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动。2.分类:匀加速直线运动:(a与v同向)

物体的速度随时间均匀增加。匀减速直线运动:(a与V反向)物体的速度随时间均匀减小。匀变速直线运动1.定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动。265二、匀变速直线运动的速度公式

△t=t-0△v=vt-v0代入a=△v/△t,得:变形,得:

vt=v0+at二、匀变速直线运动的速度公式△t=t-0代入a=△66v0tvtv0Δv=atv0从图象上看V与t的关系如右图所示V=V0+atv0tvtv0Δv=atv0从图象上看V与t的关系如右图所示67⑵

V、V0、a都是矢量,方向不一定相同,在直线运动中,如果选定了该直线的一个方向为正方向,则凡与规定正方向相同的矢量在公式中取正值,凡与规定正方向相反的矢量在公式中取负值,因此,应先规定正方向。(一般以V0的方向为正方向,则对于匀加速直线运动,加速度取正值;对于匀减速直线运动,加速度取负值。)注意:⑴适用于匀变速直线运动。⑶统一同一单位制。⑵V、V0、a都是矢量,方向不一定相同,在直线运动中,如68解:由题意知α=-6m/s2,t=2s,υ=0m/s,由υ=υ0+αt得υ0=υ-αt=0m/s-(-6m/s2)×2s=12m/s∴汽车的速度不能超过12km/h例题2、汽车在平直路面紧急刹车时,加速度的大小是6m/s2,如果必须在2s内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?

如果汽车以最高允许速度行驶,必须在1.5s内停下来,汽车在刹车的过程中加速度至少多大?根据V=V0+at,有∴汽车刹车匀减速运动加速度至少8m/s2

解:由题意知α=-6m/s2,t=2s,69例题3、某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速行驶,前方出现紧急情况需刹车,加速度大小是3m/s2,求汽车5s末的速度。解:以初速方向为正方向则v=v0+at=12+(-3)×5m/s=-3m/s?正确解法:以初速方向为正方向当车速减为零时,v=v0+at0=12-3t0=0解得t0=4s即4s末汽车已刹车完毕,所以5末时汽车处于静止状态,即速度为零。刹车问题注意:(与实际相符)例题3、某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速行驶,前方出现70注意:

1、该式是矢量式(应用时要先规定正方向);2、刹车问题要先判断停止时间。

注意:1、该式是矢量式(应用时要先规定正方向);71从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移1234梯形OABC的面积在数值上就等于做匀变速直线运动物体在0(此时速度为v0)到t(此时速度为v)这段时间的位移。匀变速直线运动的位移与时间的关系从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移1234梯形OABC的72二、匀变速直线运动的位移公式由图可知:梯形OABC的面积S=(OC+AB)×OA/2代入各物理量得:又v=v0+at得:二、匀变速直线运动的位移公式由图可知:梯形OABC的面积S=73三、平均速度与中间时刻速度的推导将s代入整理得:观察右图可得:vt2v=v=(v0+vt)2v

t2=(v0+vt)2v=st∵tv/m.s-10v0vtt2v

t2t/s三、平均速度与中间时刻速度的推导将s代入整理得:观察右图可得74例4、一质点以一定初速度沿竖直方向抛出,得到它的v-t图象如图所示,试求出它在前2s内的位移;前4s内的位移。v/m·s-1t/s052-54前2s内物体的位移为5m前4s内物体的位移为0注意:当图象在时间轴下方时,表示的位移为负例4、一质点以一定初速度沿竖直方向抛出,得到它的v-t图象如75例5:一辆汽车以1m/s2的加速度行驶了12s,驶过了180m。汽车开始加速时的速度是多少?解:以汽车运动的初速v0为正方向由得:例5:一辆汽车以1m/s2的加速度行驶了12s,驶过了18076由位移公式:又由速度公式:v=v0+at得:不涉及到时间t,用这个公式方便匀变速直线运动位移与速度的关系由位移公式:又由速度公式:v=v0+at得:不涉及到时间t,77例6:一辆汽车做匀减速直线运动,初速度为15m/s,加速度大小为3m/s2,求:(1)汽车3s末速度的大小。(2)汽车的速度减为零所经历的时间。(3)汽车2s内的位移。(4)汽车第2s内的位移。(5)汽车8s的位移。寻找更多的方法!注意做题的格式、用字母符号来表示物理量例6:一辆汽车做匀减速直线运动,初速度为15m/s,加速度大781.空气阻力是影响物体下落快慢的重要因素.2.在没有空气阻力时,在同一地方任何物体自由下落的快慢相同.【结论】【牛顿管实验】自由落体运动1.空气阻力是影响物体下落快慢的重要因素.2.在没有空气阻力79

(1)初速度为零,即:V0=0

(2)只受重力,若受到空气阻力,在f空

«G的情况下,可以忽略空气的阻力,物体从静止开始下落就可以看作自由落体运动。一

、自由落体运动1、定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。2、条件:(1)初速度为零,即:V0=0一、自由落体运动1、80二、自由落体加速度1

、在同一地点,一切物体的自由落体运动加速度都相同。这个加速度叫做自由落体加速度,也叫重力加速度,通常用g来表示。2、重力加速度g(自由落体加速度)(1)

方向:总是竖直向下。

(2)大小:

g=9.8m/s2

,粗略计算可取g=10m/s2二、自由落体加速度1、在同一地点,一切物体的自由落体运动加81地点纬度重力加速(m·s-2)特点赤道0°9.780

最小广州23°06′9.788武汉30°33′9.794上海31°12′9.794东京35°43′9.798北京39°56′9.801纽约40°40′9.803莫斯科55°45′9.816北极90°9.832最大重力加速度的数值标准值:g=9.806m/s2地点纬度重力加速(m·s-2)特点赤道823、规律:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.用v0=0,a=g,S=h替代前面的匀变速直线运动的常用公式,则其运动规律可表示为:匀变速直线运动的推论在此也同样适用.v=gth=gt2/2v²=2ghv=v0+atS=v0t+at2/2vt2-v02=2aS(3)在地球上不同的地方,g的大小不同.g随纬度的增加而增大(赤道g最小,两极g最大),g随高度的增加而减小。3、规律:匀变速直线运动的推论在此也同样适用.v=gt83自由落体运动的应用(一)测定反应时间操作:一位同学捏住尺子的上端,保持直尺竖直不动,你用一只手在直尺的零刻度处做握住木尺的准备。当看到那位同学放开手时,你立即握住木尺.直尺下落的距离,即为你所捏处的刻度值。根据位移公式可计算出直尺下落的时间。直尺下落的时间就是你的反应时间。自由落体运动的应用(一)测定反应时间操作:一位同学捏住尺子的84自由落体运动的应用(二)测高度比如测一口井的深度,测悬崖的高度等等.自由落体运动的应用(二)测高度比如测一口井的深度,测悬崖的高85例7、为了测出悬崖的高度,让一个小石块从悬崖落下,经过2s后听到石块落到水面的声音。求悬崖的大约高度(不考虑声音传播所用的时间)。例7、为了测出悬崖的高度,让一个小石块从悬崖落下,经过2s后86匀变速直线运动的规律1.三个基本公式速度公式:位移公式:位移速度关系式:2.两个推论(1)中间时刻的速度公式:(2)连续相等的相邻时间间隔T内的位移差是___,即Δx=x2-x1=x3-x2=……=xn-x(n-1)=

.(3)中间位置的速度公式:v2-v02=2axaT2恒量总结:匀变速直线运动的规律v2-v02=2axaT2恒量总结:87自由落体运动的基本公式V=V0+atV

-V0=2aX22X=V0t+at221匀变速直线运动自由落体运动ggg自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以,匀变速直线运动公式也适用于自由落体运动。自由落体运动的基本公式V=V0+atV-V0=2a88(1)1s末、2s末、

3s末……ns末的速度之比为多少?(2)1s内、2s内、

3s内……ns内的位移之比为多少?(3)第1s内、第2s内、第

3s内……第ns内的位移之比为多少?(4)第1个x、第2个x、第

3个x……第n个x相邻相等位移的时间之比为多少?1:2:3:…:n1:4:9:…:n21:3:5:…:2n-1思考初速度为0的匀变速直线运动的推论条件:初速度为0,匀变速(1)1s末、2s末、3s末……ns末的速度之比为多少?(89例8、在平直公路上,一汽车的速度为10m/s。从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度运动,问刹车后4s末车离开始刹车点多远?刹车问题!解:以汽车初速度方向为正方向所以由得:车的位移:x=v0t+at2/2=10×4m-2×42/2m=24m则:v0

=10m/sa=-2m/s2t=4s思考:求汽车刹车后8秒的位移呢?例8、在平直公路上,一汽车的速度为10m/s。从某时刻开始刹90例9:一辆汽车原来匀速行驶,速度是24m/s,从某时刻起以2m/s2的加速度匀加速行驶。从加速行驶开始行驶180m所需时间为多少?解:设初速度v0方向为正,所需时间为t根据题意得:v0

=24m/sa=2m/s2

x=180m所以由得:t2+24t-180=0t1=6st2=-30s所以行驶180m所需的时间为6s(舍去)注意要

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