第06讲 匀变速直线运动的特点-【帮课堂】2021-2022学年高一物理同步精品讲义（粤教2019必修第一册）

第06讲 匀变速直线运动的特点 SHAPE \* MERGEFORMAT 课程标准 课标解读 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. 1.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. 2.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． SHAPE \* MERGEFORMAT 知识点01 匀变速直线运动的速度特点 (一)实验原理 1．利用数字计时器计算瞬时速度：小球直径D与经过光电门的时间t的比值是小球经过光电门的平均速度，用该平均速度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为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，用描点法作出小球的v－t图像，图线的斜率表示加速度的大小，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速度变化相等，加速度不变． (二)实验器材 数字计时器、交流电源、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． 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.从同一(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． 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＝eq \f(D,t1)，v2＝eq \f(D,t2). 2．作出小球运动的v－t图像． (1)在坐标纸上建立直角坐标系，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v为纵轴，根据表格中的数据在图2坐标系中描点． 图2 (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，在相等时间内的速度变化相等，加速度恒定． 【即学即练1】 1．下列关于匀速直线运动的说法中正确的是（　　） A．物体的瞬时速度不变的运动一定是匀速直线运动 B．物体在每分钟内的平均速度相等的运动一定是匀速直线运动 C．物体在每分钟内通过的位移相等的运动一定是匀速直线运动 D．速度大小不变的运动一定是匀速直线运动 【即学即练2】 2．下列关于匀变速直线运动的说法中，不正确的是（　　） A．匀变速直线运动中，在任意的连续的相等时间内，位移差值为定值 B．匀变速直线运动是在任意的相等的时间内速度变化量相同的运动 C．匀变速直线运动的a-t图象是一条倾斜的直线 D．匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线 知识点02 匀变速直线运动的位移特点 (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． (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位移之差是相等的． 【即学即练3】 3．做变速直线运动的质点经过A点时的速度为3m/s，这表示（　　） A．质点在过A点后1s内的位移是3m B．质点在过A点前1s内的位移是3m C．若质点从A点做减速直线运动，则以后每1s内的位移是3m D．若质点从A点做匀速直线运动，则以后每1s内的位移是3m 【即学即练4】 4．一个质点做直线运动的v-t图像如图所示，下列判断正确的是（　　） A．质点在0~5s内的位移大小为10m B．质点在10s末离出发点最远 C．质点在整个0~12s内的运动过程中，10~12s内的加速度最大 D．质点在0~8s内的平均速度为1m/s SHAPE \* MERGEFORMAT 考法01 匀变速直线运动的速度