第一章 第3节　位置变化的快慢的描述——速度-2023年物理初升高暑假衔接领跑练 （人教版2019必修第一册）

第一章 初升高暑假衔接练 第3节　位置变化的快慢的描述——速度 1、 速度 1．物理意义：表示物体运动的快慢。 2．定义：位移与发生这段位移所用时间之比。 3．定义式：v＝。 4．单位：国际单位制单位是米每秒，符号是m/s或m·s－1。常用单位：千米每时(km/h或km·h－1)、厘米每秒(cm/s或cm·s－1)等。1 m/s＝3.6 km/h。 5．矢量性：速度既有大小又有方向，是矢量(选填“标量”或“矢量”)，其方向和时间Δt内的位移Δx的方向相同。 2、 平均速度和瞬时速度 1．平均速度 (1)描述物体在时间Δt内运动的平均快慢程度及方向。 (2)v＝。 2．瞬时速度 (1)描述物体某一时刻运动的快慢及方向。 (2)当Δt非常非常小时，叫作物体在时刻t的瞬时速度。 3．速率：瞬时速度的大小。汽车速度计的示数是汽车的速率。 4．匀速直线运动：瞬时速度保持不变的运动，在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等。 3、 速度—时间图像 1． 物理意义：直观表示物体运动的速度随时间变化的情况。它不是物体运动的轨迹。 2．v－t图像的画法：用横轴表示时间t，纵轴表示速度v，建立直角坐标系。根据测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到如图所示的v－t图像。 　实验：测量纸带的平均速度和瞬时速度 一、两种打点计时器 比较项 电火花计时器 电磁打点计时器 结构图示 工作电压 220 V交变电流 6～8 V交变电流 打点方式 周期性产生电火花 振针周期性上下振动 电源频率 为50 Hz时 打点周期 0.02 s 0.02 s 记录信息 位移、时间 二、练习使用打点计时器 1．实验器材 电磁打点计时器(或电火花计时器)、纸带、刻度尺、导线、复写纸片、低压交流电源(频率是50 Hz，电火花计时器使用220 V交流电源，频率也为50 Hz)。 2．实验步骤 (1)把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸套在定位轴上，并且把纸带压在复写纸片下面。 (2)把电磁打点计时器的两个接线柱接到6～8 V的低压交流电源上。 (3)接通电源开关，用手水平拉动纸带，使它在水平方向上运动，纸带上就打下一系列点。随后立即断开电源。 (4)取下纸带，从能看得清的某个点开始(起始点)，往后数出若干个点，如果共有n个点，那么n个点的间隔数为n－1个，则纸带的运动时间Δt＝0.02(n－1) s。 (5)用刻度尺测量出从起始点到第n个点间的距离Δx。 (6)利用公式v＝计算出纸带在这段时间内的平均速度。 (7)用刻度尺测量某计数点前后两个计数点的两点间的距离，计算出平均速度，用来替代该点的瞬时速度。 3．数据处理 (1)求解平均速度 根据v＝，求出任意两点间的平均速度。两点间的位移Δx可以用刻度尺测量出，Δt为两点间的间隔数与单个时间间隔0.02 s的乘积。如图所示，将打好点的纸带从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点，比如共数出n个点，用刻度尺测出第一个点到第n个点的距离Δx，并算出这n个点的时间间隔，则平均速度 ＝(T＝0.02 s)。 (2)粗略计算瞬时速度 当一段位移Δx对应的时间Δt很小时，我们可用这段时间内的平均速度来表示Δt中某一时刻的瞬时速度。如图所示，可以大致表示C点的瞬时速度，即vC＝，A、B两点离C点越近，算出的平均速度越接近于C点的瞬时速度。然而A、B两点距离过小时，测量误差会增大，所以应根据实际情况选取这两个点。 4．实验注意事项 (1)实验前，应将打点计时器固定好，以免拉动纸带时晃动，并要先轻轻试拉纸带，应无明显的阻滞现象。 (2)使用打点计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带。 (3)手拉动纸带时速度应快一些，以防点迹太密集。 (4)使用电火花计时器时，应注意把纸带正确穿好，墨粉纸盘位于纸带上方，使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔，压在复写纸下面。 (5)使用电磁打点计时器时，如打出点较轻或是短线，应调整振针距复写纸的高度。 (6)打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源。 (7)对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始测量点O之间的距离)。读数时应估读到毫米的下一位。 预习自测 金丽温高铁的开通，大幅缩短了沿线各城市的通行时间。这一条金华到温州的线路全长188km，乘坐某次高铁列车从金华到温州只需要1h24min，最高时速可达200km/h。判断下列说法是否正确。 （1）1h24mi