第二章 第一节 匀变速直线运动的特点（课件）2020-2021学年高一新教材物理必修第一册【步步高】学习笔记（粤教版）

第一节　匀变速直线运动的特点 第二章　匀变速直线运动 1.知道匀变速直线运动的概念. 2.进一步练习使用数字计时器求瞬时速度. 3.会利用v－t图像处理实验数据，并由图像判断匀变速直线运动的速 度特点. 4.会利用频闪照相机确定物体在某一时刻的位置，判断匀变速直线 运动的位移特点. 学习目标 技能储备 精析典题 随堂演练 内容索引 NEIRONGSUOYIN (一)实验原理 1.利用数字计时器计算瞬时速度： 与经过光电门的 的比值是小球经过光电门的平均速度，用该 表示小球经过光电门的瞬时速度. 2.用v－t图像表示小球的运动情况：以速度v为 、时间t为 建立直角坐标系，用描点法作出小球的v－t图像，图线的 表示加速度的大小，如果v－t图像是一条倾斜的直线，说明小球在相等时间内的 相等，加速度 . 一、匀变速直线运动的速度特点 技能储备 小球直径D 时间t 平均速度 纵轴 斜率 横轴 速度变化 不变 (二)实验器材 数字计时器、 电源、倾斜直槽、小球(直径为0.02 m)、坐标纸. (三)实验步骤 1.如图1所示，倾斜直槽放置在水平桌面上，把光电门B、C固定在倾斜直槽上. 交流 图1 2.闭合电源开关，将计时器选择按钮选择1.让小球从紧靠竖直支架A的位置由静止释放，数字计时器采集的小球经过B、C两个光电门的时间记录到下表中. 3.将计时器选择按钮选择2.从 (填“同一”或“任意”)位置A再次由静止释放小球，把数字计时器测量的小球经过两个光电门之间的时间记录到下表中. 4.断开电源开关，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下表中. 同一 小球经过两个光电门实验数据表 小球直径D＝0.02 m. 项目 实验次数 1 2 3 4 5 小球经过光电门B的遮光时间t1/s           小球经过光电门B的瞬时速度v1/(m·s－1)           小球经过光电门C的遮光时间t2/s           小球经过光电门C的瞬时速度v2/(m·s－1)           小球经过两个光电门之间的位移s/m           小球经过两个光电门之间的时间t/s           (四)数据处理 1.计算小球经过光电门B、C的瞬时速度.小球经过光电门的瞬时速度用 平均速度来代替，即v1＝ ，v2＝ . 2.作出小球运动的v－t图像. 图2 (1)在坐标纸上建立直角坐标系，以小球经过________ 的时间t为横轴，小球经过光电门的速度v为纵轴，根据表格中的数据在图2坐标系中描点. (2)观察得到的图线，分析物体的速度随时间的变化规律. 3.结论：做匀变速直线运动的物体，在相等时间内的 相等， 恒定. 速度变化 加速度 两个光电 门之间 (一)实验器材 倾斜直槽(带刻度)、小球、频闪照相机 (二)实验步骤 1.把倾斜直槽放置在水平桌面上. 2.将小球从紧靠竖直支架A的位置由静止释放，用频闪照相机对小球的运动进行拍照. 二、匀变速直线运动的位移特点 (三)数据处理 图3 1.比较相邻的相等时间内的位移s1、s2、s3、s4和s5的大小(如图3所示). 2.比较相邻的相等时间内的位移之差Δs1、Δs2、Δs3、Δs4的大小. 3.结论 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 是相等的. 位移之差 例1　为了研究气垫导轨上滑块的速度特点，滑块上安装了宽度为5 mm的遮光条，如图4所示. 一、匀变速直线运动的速度特点 精析典题 图4 (1)滑块在牵引力作用下由静止开始运动，先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门1的时间为Δt1＝0.050 s，通过光电门2的时间为Δt2＝0.025 s，挡光条从光电门1到挡住光电门2之间的时间间隔为Δt3＝1.0 s. (2)改变光电门2的位置，让滑块从同一位置由静止释放，分别记录了挡光条通过光电门2的时间Δt2′＝0.020 s，挡光条从光电门1到挡住光电门2的时间间隔Δt3′＝1.5 s. (3)重复第(2)步，记录了挡光条通过光电门2的时间Δt2″＝0.010 s，挡光条从光电门1到挡住光电门2之间的时间间隔Δt3″＝4.0 s. (4)滑块通过光电门1的速度为_______ m/s，滑块三次通过光电门2的速度分别为