内容正文:
速度的测量
物理学科 初二年级 第一学期 第二单元 机械运动
小车做匀速直线运动,它拖动纸带打出的点如下图所示
计数点 1 2 3 4 5 6 7 8 9
路程s(厘米)
时间t(秒)
0.1秒
1.2
0.1
10.8
0.9
9.6
0.8
8.4
0.7
7.2
0.6
3.6
0.3
6.0
0.5
4.8
0.4
2.4
0.2
1.2厘米
2
不形象,不直观
物体沿直线上运动,在相等时间内通过的路程相等
匀速直线运动:
运动快慢方向不变
特点:
1.公式:
v=s/t
一种更形象直观的方法
图像法
2.图像法:
用坐标图像表示物体匀速直线运动规律
表示方法:
0.1秒
1.2厘米
时间t (秒)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0
路程s (厘米)
1.2
2.4
3.6
4.8
6.0
0
路程s (厘米)
路程-时间图像
时间t
0
路程s
2.4
1.2
3.6
4
描点绘制路程-时间图像
建立s-t坐标系
根据数据描点
将各点连线
选取标度
5
1.2
0.1
10.8
0.9
9.6
0.8
8.4
0.7
7.2
0.6
3.6
0.3
6.0
0.5
4.8
0.4
2.4
0.2
s/10-2米
t/秒
o
2.4
4.8
7.2
9.6
12.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
×
2
×
3
×
4
×
5
×
6
×
7
×
8
×
9
×
计数点 1 2 3 4 5 6 7 8 9
路程s(厘米)
时间t(秒)
1.2
0.1
10.8
0.9
9.6
0.8
8.4
0.7
7.2
0.6
3.6
0.3
6.0
0.5
4.8
0.4
2.4
0.2
1.2
0.1
10.8
0.9
9.6
0.8
8.4
0.7
7.2
0.6
3.6
0.3
6.0
0.5
4.8
0.4
2.4
0.2
1.2
0.1
10.8
0.9
9.6
0.8
8.4
0.7
7.2
0.6
3.6
0.3
6.0
0.5
4.8
0.4
2.4
0.2
s/10-2米
t/秒
o
2.4
4.8
7.2
9.6
12.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
用有限的点得到一条直线,用该直线又获得无限个点来描述物体做匀速直线运动的运动情况
路程-时间图像
k=
y
x
y与x成正比
y
x
o
正比例函数y=kx的图像
s与t成正比
o
s/米
t/秒
匀速直线运动的s-t图像
过原点的倾斜直线
v=
s
t
s-t图像反映的物理规律:
①匀速直线运动的图像是一条过原点的倾斜直线,表示作匀速直线运动的物体,通过的路程与所用的时间成正比。
S(米)
o
t(秒)
进一步分析表明:
②同一物体做匀速直线运动,通过的路程与所用时间的比值是一个定值。
s-t图像的应用:
③求出做匀速直线运动物体的速度;
①读出任一时间内物体通过的路程;
②读出物体通过一段路程所用的时间;
④在同一坐标系中比较两运动物体的情况。
S(米)
o
t(秒)
s
/秒
小车
思考 1
有一辆小车在水平面上做匀速直线运动,其s-t 图像如下图所示,小车运动3秒时,通过的路程为多少米?小车的速度是多少米每秒?
获取信息
o
t
/米
1
2
3
1
2
3
A
s
t
v
由图可知,小车运动3秒时,通过的路程为3米
选取图像上一点A,读取其路程与时间数据,根据
v=
s
t
=
2m
2s
=
1m/s
12
思考 2
现有两辆小车A与B在水平面上做匀速直线运动,其s-t图像分别如下图所示,两车的速度大小是否相等?
s
/秒
小车A
t
/米
o
1
2
3
1
2
3
s
/秒
小车B
o
t
/米
1
2
3
2
4
6
小车B的速度大
相同时间比路程
相同路程比时间
相同时间比路程
计算速度vA=
s
t
=
2m
2s
=
1m/s
计算速度vB
s
t
=
5m
1s
=
5m/s
A
B
13
思考 3
两车的s-t图像看似倾斜程度一样,为何速度大小不同呢?
由图可知,运动2秒时 sA=2m, sB=2m
标度一致时,倾斜程度越大,速度越大。
若两小车同时同地同方向出发,则经过2秒两车相距多少米?
s=sB- sA=4m-2m=2m
s
/秒
小车A
o
t
/米
1
2
3
1
2
3
s
/秒
小车B
o
t
/米
1
2
3
2
4
6
小车A
同时同地同方向
o
t
/秒
v
/米·秒-1
1
10
20
30
o
t/秒
s/米
甲物体处于静止状态
思考 4
请观察下列运动图像,并尝试说明甲、乙两物体的运动情况。
乙物体做匀速直线运动
s-t 图像
v-t 图像
1
10
20
30
甲
乙
图(a)
图(b)
15
直线
漏了一个问题
书P43
电动机刚接通电源时,钩码从静止开始运动,刚开始的一段运动速度比稳定上升时的小,所以实验中记录的第一段时间比较长。
第一段的运动速度不能准确反映钩码平稳上升的速度。
区间测速
活动手册P26
汽车的速度表不准,速度偏大
活动手册P27
书P43
书P43
乙车处于匀速直线运动状态
乙车的速度
A点表示5s时甲乙两车在10m处相遇
甲、乙两小车的s-t 图像如图所示。
1.简述甲、乙两车所处的运动状态。
2. 乙车运动5秒时,两车相遇,
求甲车距乙车的出发点的距离。
静止
例题 1
1. 由图像可知,甲车处于静止状态
乙车处于匀速直线运动状态。
2. 由图像可知,乙车运动5秒时通过的路程为10米,即甲车所在位置,
因此甲车距乙车的出发点10米。
29
例题 2
甲、乙两小车同时同地同方向做匀速直线运动,它们的s-t 图像
如图所示。经过6秒,两车的位置关系是( )
0.6
A
A 甲在乙前面0.6米处
B 甲在乙前面1.2米处
C 乙在甲前面0.6米处
D 乙在甲前面1.2米处
v甲 > v乙
30
例题 3
甲、乙两小车同时同地同方向做匀速直线运动,它们的s-t图像分别
如图(a)和(b)所示。由图像可知( )
C
图(b)
图(a)
A 甲、乙两车的速度相同
B 甲通过2.4米时,乙通过3.6米
C 经过3秒,甲、乙相距0.3米
D 两车相距1.2米时,运动时间是6秒
v甲 > v乙
31
甲、乙两小车同时同地同方向做匀速直线运动,它们的s—t图像分别如图(a)和(b)所示。两小车的速度关系及运动6秒后两小车之间的距离s为( )
A v甲<v乙;s=1.2米。 B v甲>v乙;s=0.6米。
C v甲>v乙;s=1.2米。 D v甲=v乙;s=0.6米。
B
例题 4
甲、乙两小车在平直轨道上从同一点出发向东做匀速直线运动,它们运动的s-t图像如图所示。由图像可知( )
A.甲车的速度小于乙车的速度;
B.以甲车为参照物,乙车向东运动;
C.经过6秒,两车相距20米;
D.通过10米的距离,甲车比乙车少用8秒。
D
例题 6
小 结
匀速直线运动的
路程-时间图像
过原点的倾斜直线
s/米
t/秒
o
倾斜程度表示速度大小
Lavf57.56.100
Lavf57.56.100
$$