内容正文:
1 匀变速直线运动的研究
教科物理 必修 第一册
必备知识 自主探究
能力形成 合作探究
随堂巩固 提升练习
1
[学习目标] 1.知道什么是匀变速直线运动,知道匀变速直线运动的v-t图像特点,会解决v-t图像问题。2.通过动手、动脑进行试验探究,掌握研究小车的运动的实验方案,巩固打点计时器的使用,了解用位移传感器,借助计算机等器材研究小车运动的原理。3.通过练习,学会运用图像法处理实验数据。体会实验在发现自然规律中的作用。
教科物理 必修 第一册
必备知识 自主探究
能力形成 合作探究
随堂巩固 提升练习
[情景导入] 生活实例:一辆汽车以1 m/s的速度在平直的公路上前进,速度计上记录了汽车在不同时刻的速度值,列表如下:
问题:(1)画出汽车运动的v-t图像。其v-t图像有什么特点?
(2)从v-t图像中可以看出,汽车的速度变化有什么特点?汽车做什么运动?
时刻t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 …
速度v/(m·s-1) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 …
教科物理 必修 第一册
必备知识 自主探究
能力形成 合作探究
随堂巩固 提升练习
教科物理 必修 第一册
必备知识 自主探究
能力形成 合作探究
随堂巩固 提升练习
知识点一 匀变速直线运动
1.直线运动的分类
利用速度概念,直线运动分为 和 。
2.匀变速直线运动
(1)定义:我们把 随 变化的直线运动叫作匀变速直线运动,即 保持不变的直线运动。
(2)分类:匀变速直线运动分为 直线运动和 直线运动。
匀速直线运动
变速直线运动
速度
时间均匀
加速度
匀加速
匀减速
教科物理 必修 第一册
必备知识 自主探究
能力形成 合作探究
随堂巩固 提升练习
知识点二 研究小车的运动
方案一:用打点计时器进行研究
1.实验器材:小车、 、打点计时器、 、细绳、
、刻度尺、 。
2.主要操作:用手按住小车,使它保持静止状态。先开启打点计时器的电源,待它稳定工作后释放小车,使它在恒定拉力作用下开始运动,并打出一条纸带。
附有滑轮的长木板
纸带
钩码
坐标纸
教科物理 必修 第一册
必备知识 自主探究
能力形成 合作探究
随堂巩固 提升练习
3.数据处理
方法一:取任意两个点,用它们的 Δv=v2-v1除以相应的_______ Δt=t2-t1,求得加速度。如果取不同的两个点,求得的加速度相等,则小车的运动是匀变速直线运动。
方法二:把各 时间段内的平均速度当作起点时刻的 ,绘制v-t图像。如果该图像在误差允许范围内,可以看作一条 的直线,则该运动是匀变速直线运动。
速度差
时间差
0.02 s
瞬时速度
倾斜
教科物理 必修 第一册
必备知识 自主探究
能力形成 合作探究
随堂巩固 提升练习
方案二:用位移传感器进行研究
1.实验器材:位移传感器、 、计算机、 、小车。
2.主要步骤
(1)进行 的连接和调整。
(2)对 进行设置。
(3)点击软件“开始”按钮的同时, ,表格自动记录数据。
数据采集器
力学轨道
硬件系统
软件系统
释放小车
教科物理 必修 第一册
必备知识 自主探究
能力形成 合作探究
随堂巩固 提升练习
3.数据处理:通过计算机软件对数据进行处理,得到一系列(vi,ti)数据。在软件的绘图设置对话框中,将 设置为t, 设置为v,可以生成v-t的散点图;利用软件的图像分析中的“ ”功能,得到v-t图像。
横轴
纵轴
线性拟