第3节 位置变化快慢的描述—速度（第2课时）-2023-2024学年高一物理同步精品课堂（人教版2019必修第一册）

主讲人：LWH 第3节 位置变化快慢的描述—速度 第1章 第2课时 1 目 录 CONTENTS 测量纸带的平均速度和瞬时速度 01 速度－时间图像 02 利用光电门测速度 03 2 问：中国作为世界四大文明古国之一，发明计时器的历史很悠久。从古至今你知道哪些计时器？ 情境导入 01 测量纸带的平均速度和瞬时速度 4 1.实验目的:练习使用打点计时器及学会用打点计时器测量平均速度、瞬时速度的研究方法，描绘速度—时间图象 。 2.实验器材 电磁打点计时器(或电火花计时器)、8 V交变电源(电火花计时器使用220 V交变电源)、复写纸(或墨粉纸盘)、导线若干、刻度尺、纸带、坐标纸。 一、测量纸带的平均速度和瞬时速度 3.实验步骤 (1)使用打点计时器获得3～5条纸带. (2)选择一条点迹清晰便于分析的纸带，测出纸带从打第1个点到打第n个点的运动时间Δt. (3)用刻度尺测量第1个点到第n个点间的位移Δx. 一、测量纸带的平均速度和瞬时速度 一、测量纸带的平均速度和瞬时速度 3.数据处理 (1)测量平均速度 若电源频率为50 Hz，每隔0.1 s(或更短)计算一次平均速度. ①在图中选取纸带上一点为起始点0，后面每5个点取一个计数点，分别用数字1,2,3，…标出这些计数点； 一、测量纸带的平均速度和瞬时速度 ②测量各计数点到起始点0的距离x，记录在表1中； ③计算两相邻计数点间的位移Δx，同时记录对应的时间Δt； ④根据Δx和Δt计算纸带在相邻计数点间的平均速度v. 位置 0 1 2 3 4 … x/m             Δx/m             Δt/s             v/(m·s－1)             表1 手拉纸带的位移和平均速度 一、测量纸带的平均速度和瞬时速度 (2)测量瞬时速度 每隔0.06 s计算一次速度 ①选取一条点迹清晰便于分析的纸带； ②从纸带起始点0算起，后面每3个点取一个计数点； ③测量各计数点到起始点0的距离x，记录在表2中； ④计算两相邻计数点间的位移Δx，同时记录对应的时间Δt； 一、测量纸带的平均速度和瞬时速度 ⑤根据Δx和Δt算出的速度值就可以代表在Δx这一区间内任意一点的瞬时速度.将算出的各计数点的速度值记录在表2中. 位置 0 1 2 3 4 5 6 … x/m               Δx/m               Δt/s               v/(m·s－1)               一、测量纸带的平均速度和瞬时速度 4.注意事项 (1)如果电源频率为50 Hz，在纸带上数出了n个点，那么它们的间隔数是(n－1)个，它们的时间间隔为(n－1)×0.02 s. (2)先接通电源再拉动纸带，手拉动纸带时速度应快一些，以防点迹太密集. (3)计算计数点的瞬时速度时，Δx、Δt应取此计数点前、后两个点之间的位 移和时间，即vn＝ . 一、测量纸带的平均速度和瞬时速度 1、从左向右，判断物体的速度变化。 2、如果与纸带相连的物体做加速运动，则物体与纸带哪一端相连。 思考： 一、测量纸带的平均速度和瞬时速度 　(1)在某次实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的A、B、C…七个点进行研究，这七个点和刻度尺标度对应的位置如图所示.(打点计时器所用电源频率为50 Hz) 例1 可求出A点到D点的距离是_____ cm. (2)由实验数据可得A点到D点的平均速度是_____ m/s；B点的瞬时速度是_____ m/s.(结果均保留两位有效数字) 4.10 0.14 0.13 跟踪练习 1、 (多选)如图所示，一人骑自行车晨练，由静止开始沿直线运动，她在第1 s内、第2 s内、第3 s内、第4 s内通过的位移分别为1 m、2 m、3 m、4 m，则(　　) A．她在4 s末的瞬时速度为4 m/s B．她在第2 s内的平均速度为2 m/s C．她在4 s内的平均速度为2.5 m/s D．她在1 s末的速度为1 m/s 解析：由 可得该人在第2s内的平均速度为2m/s，B正确；前4s内的平均速速 为 m/s=2.5m/s,C正确；因无法确定该人的瞬时速度，A、D错误。 √ √ 跟踪练习 02 速度－时间图像 A B C A B C 16 A B C O v t t1 t2 v1 v2 物体在t1时刻的瞬时速度v1 物体在t2时刻的瞬时速度v2 物体在t1-t2时间间隔瞬时速度发生了变化 物体的v-t图像 二、速度－时间图像 1.速度－