1.3.2 位置变化快慢的描述—速度 课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第2课时 1.3 位置变化快慢的描述—速度 第一章 运动的描述 人教版（2019）必修 第一册 1 测量原理： 思考：如何测量物体运动的位移和时间？ 测量平均速度 2 实验步骤： 1. 将打点计时器固定在桌面上，用导线连入交流的6V电压； 2. 将纸带穿过限位孔； 3. 启动电源，拉纸带，纸带上就打出一行小点随后立即关电源 先开电源， 再拉纸带 4. 取下纸带，从能够看得清的某个点开始，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＝（n－1） ×0.02 s。 5. 用刻度尺测量出从开始计数的点到最后一个计数点间的距离Δx。 6.利用公式 计算出纸带在这段时间内的平均速度 3 数据处理： D G 0 1 2 3 计时点 T＝0.02s 计数点 每隔0.02s打下一个点，每隔4个点作为一个计数点（或者说后面每5个点作为计数点） 4 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（可先统一测量点到起始测量点O之间的距离），读数时应估读的毫米的下一位。 0 1 2 3 位置 0 1 2 3 x/m 0 0.0596 0.1295 0.2096 Δx/m 0 0.0596 0.0699 0.0801 Δt/s 0 0.1 0.1 0.1 v/（m·s-1） 0.60 0.70 0.80 测平均速度： 5 1 2 3 4 5 D E Δx4 0.06s 可以取每3个点作为计数点分别计算每段的平均速度和某点的瞬时速度 Δx1 Δx2 Δx3 Δx5 A B C 测量瞬时速度： 位置 0 1 2 3 4 5 x/m 0 0.0342 0.0731 0.1149 0.1602 0.2096 Δx/m 0 0.0342 0.0389 0.0418 0.0453 0.0494 Δt/s 0 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 v/（m·s-1） 0.57 0.65 0.70 0.76 0.82 纸带上某一位置的瞬时速度，可以粗略地由包含这一位置在内的一小段位移Δx内的平均速度表示， 6 速度——时间图像： 1.以速度v为纵轴，时间t为横轴建立直角坐标系。 2.根据计算出的不同时刻的瞬时速度值，在坐标系中描点。 3.用 曲线把这些点连接起来就得到了一条能够描述速度v与时间t关系的图线，即v－t图像。如图所示。 平滑 作图 位置 0 1 2 3 4 5 x/m 0 0.0342 0.0731 0.1149 0.1602 0.2096 Δx/m 0 0.0342 0.0389 0.0418 0.0453 0.0494 Δt/s 0 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 v/（m·s-1） 0.57 0.65 0.70 0.76 0.82 7 （2）由图像的纵、横坐标可知任一时刻速度的大小和方向或物体的某一速度所对应的时刻。 认识图像： （4）匀速直线运动的速度图象是一条平行于时间轴的直线． （5）速度图线与t轴所围成的“面积”的值等于物体的位移 （3）v－t图像只能描述直线运动的情况，在v－t图像中速度只有正负两个方向。 （1）图线上的“点”表示物体所处的状态，“图线”表示速度随时间的变化规律。它并不表示物体运动的轨迹。 8 [例1]打点计时器所用电源的频率为50 Hz，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图所示，纸带在A、C间的平均速度为_______m/s，在A、D间的平均速度为________m/s，B点的瞬时速度更接近于_______m/s。 0. 35 0.42 0.35 9 [例2] 如图所示是一条打点计时器打出的纸带，0、1、2、3、4、5、6是七个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个点未画出，各计数点到0的距离如图所示。求出1、2、3、4、5等计数点的瞬时速度并画出速度—时间图像。 解析　1点在0和2两点之间，求出0、2间的平均速度即可认为是1点的瞬时速度，同理2、3、4、5点的瞬时速度也可求出。0和6两个点的瞬时速度不便求出，但不影响画出速度—时间图像。注意相邻计数点的时间间隔Δt＝0.1 s。 以O点为坐标原点建立直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示速度。 根据前面计算出的结果在直角坐标系中描点，然后连线得到图像如图所示。 10 [例3]如图所示为某物体的s—t图像，在第1s内物体的速度是————，从第2s至第3s内物体的速度是——，物体返回时的速度是————，4s内通过的路程是———，位移是———，4s内物体的平均速度是—————。 1m/s 0 -3m/s　 4m -2m -0.5m/s 11 [例4]如图为一条纸带打上点后的情况，已知A、B、C、D四个点中，A点最