1.4测量直线运动物体的瞬时速度-2024-2025学年高一物理同步教学课件（粤教版2019必修第一册）

第四节 测量直线运动物体的瞬时速度 粤教版（2019）高中物理必修第一册 第一章 运动的描述 @HY 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 1.平均速度: 2.定义式： 3.平均速率: 4.瞬时速度: 5.瞬时速率(又叫速率): v= 物体运动的位移与发生这个位移所用的时间的比值 物体运动的路程与发生这个位移所用的时间的比值 物体经过某一位置或在某一时刻的运动快慢程度 瞬时速度的大小 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 电火花打点计时器 电磁打点计时器 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 电火花计时器 电磁打点计时器 工作电压 220 V交流电 约4~6v左右交流电 打点周期 0.02 s 0.02 s 阻力 较小 较大 记录信息 位置、时刻和位移、时间 图示 打点计时器的对比 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 熟悉打点计时器的构造和使用方法 1、了解打点计时器的结构和使用要求、注意事项，把打点计时器固定好。 2、按照说明连接使用仪器并把纸带装好。 3、先启动电源，后释放小车或用手水平地拉纸带，纸带上就打出一 行小点。打完纸带立即关闭电源。 4、取下纸带，观察点子的分布情况，选择适当的计数点，注意计数点间的时间间隔。 5、用刻度尺分别测量出第一个点到第n个点的距离。 6、数据处理 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 匀速 匀速 加速 减速 描述下图所示每条纸带记录的物体的运动情况． 纸带运动方向 打点计时器做题步骤总结 先求解出每两个计数点（序号点）之间的时间T。 0 1 2 3 0 1 2 3 考试的纸带 实际的纸带 （还有4个点未画出） 【隐藏】 T = 0.02 x 5 = 0.1s 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 打点计时器做题步骤总结 先求解出每两个计数点（序号点）之间的时间T。 0 1 2 3 0 1 2 3 考试的纸带 实际的纸带 （还有1个点未画出） 【隐藏】 T = 0.02 x2 = 0.04s 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 打点计时器做题步骤总结 2.从左往右（位移从小到大）确认好相邻序号点位移段大小（数值），并标注s1,s2,sn。 0 1 2 3 考试的纸带 s1 s2 s3 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 打点计时器做题步骤总结 3.计算某个序号点的瞬时速度v。 0 1 2 3 考试的纸带 s1 s2 s3 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 D F 1、思想方法: 用某段时间内的平均速度近似代替这段时间内某点的瞬时速度.所取的时间间隔越接近该点，计算出的瞬时速度就越精确. 用包含该点在内的最小位移的平均速度代替 2、测量计算： 瞬时速度的求法 △t △x 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 打点计时器做题步骤总结 3.计算某个序号点的瞬时速度v。 0 1 2 3 考试的纸带 s1 s2 s3 v2 = v1 = 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 数字计时器 数字计时器是将采集信息的时间显示出来的仪器 发光装置 接收装置 数字毫秒表 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 数字计时器 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 t时刻，物体不再挡住 红外线时数字计时器 停止计时 数字计时器 0时刻，物体挡住 红外线时数字计时器 开始计时 光 电 门 小球经过光电门的平均速度 v= 瞬时速度） 复习回顾 认识打点计时器 使用打点计时器 纸带速度的求法 数字计时器 数字计时器 一个光电门的瞬时速度 v= 瞬时速度） 两个光电门的平均速度= 1．(多选)对电磁打点计时器和电火花计时器的有关说法中，正确的是(　　) A．电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电 B．两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样 C．电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸 D．电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉　 AB 课堂练习 课堂练习 A 3、如图是实验中得到的一条纸带，从0点开始每5个点取一个计数点(打点计时器的电源频率是50 Hz)，依照打点的先后依次编为1、2、3、4、5、6，量得x1＝1.22 cm，x2＝2.00 cm，x3＝2.78 cm，x4＝3.62 cm，x5＝4.40 cm，x6＝5.18 cm。 (1)相邻两计数点间的时间间隔为T＝__________ s。 (2)计数点2、4之间的平均速度v24＝__________ m/s。 (3)打点计时器打计数点3时，小车的速度大小v3＝__________ m/s。 课堂练习 0.1 0.32 0.32 解析　(1)两相邻计数点之间的时间间隔为 T＝5×0.02 s＝0.1 s。 (2)根据平均速度的计算公式得 答案　(1)0.1 　(2)0.32　(3)0.32 4、图中AB是固定的光滑斜面，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，当光电门中有物体通过时与它们连接的光电计时器(都没有画出)能够显示挡光时间。让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10－2 s、2.00×10－2 s。滑块从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝0.311 s，已知滑块沿斜面方向的长度为5.00 cm，测得光电门1和2之间的距离为0.54 m。求：(结果要求保留3位有效数字) (1)滑块通过光电门1时的速度v1＝________m/s，通过光电门2时的速度v2＝________m/s。 (2)滑块从光电门1运动到光电门2的这段时间内的平均速度为________ m/s。 课堂练习 1.00 2.50 1.74 答案　(1)1.00　2.50　 (2)1.74 Lavf58.76.100 2．如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt，测得遮光条的宽度为Δs，用 eq \f(Δs,Δt)近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度．为使 eq \f(Δs,Δt)更接近瞬时速度，正确的措施是(　　) A．换用宽度更窄的遮光条 B．提高测量遮光条宽度的精确度 C．使滑块的释放点更靠近光电门 D．增大气垫导轨与水平面的夹角 eq \o(v,\s\up6(－))24＝eq \f(x3＋x4,t24)＝eq \f(（2.78＋3.62）×10－2,2×0.1) m/s＝0.32 m/s。 (3)由于计数点2、4之间的时间间隔比较小，所以打点计时器打计数点3时，小车的速度大小v3近似等于计数点2、4之间平均速度，即v3＝eq \o(v,\s\up6(－))24＝0.32 m/s。 ＝eq \f(5.00×10－2,2.00×10－2) m/s＝2.50 m/s。 (2)滑块从光电门1运动到光电门2的这段时间内的平均速度为 v＝eq \f(s,Δt)＝eq \f(0.54 m,0.311 s)≈1.74 m/s。 解析　(1)滑块通过光电门1时的速度v1＝eq \f(d,t1)＝eq \f(5.00×10－2,5.00×10－2) m/s＝1.00 m/s。 滑块通过光电门2时的速度v2＝eq \f(d,t2) $$