2.3 测量匀变速直线运动的加速度 课件 -2025-2026学年高一上学期物理粤教版必修第一册

该高中物理课件聚焦匀变速直线运动加速度的测量，涵盖原理推导、实验操作及数据处理，通过关联匀变速直线运动规律，搭建从理论到实验的学习支架，帮助学生衔接前后知识。 其亮点在于以科学思维和科学探究为核心，通过逐差法推导、v-t图像绘制等环节，培养学生模型建构与证据分析能力。实例丰富，如实验题中用中间时刻速度公式求瞬时速度，助力学生掌握实验技能，也为教师提供系统教学方案。

第二章 匀变速直线运动 第3节 测量匀变速直线运动的加速度 一、测量匀变速直线运动加速度的原理 1.推导：设物体做匀变速直线运动的加速 度为a，在两个连续相等时间T内的位移分 别为s1，s2，通过A、B、C时的速度分别为vA、vB、vC，则 ① ② 2.结论： （1）①式表明，匀变速直线运动的加速度等于两个连续相等时间里的位移变化量与这个时间平方之比。 （2）②式表明，匀变速直线运动的物体，在两个连续相等时间里，中间时刻的速度等于这两段时间里的平均速度。 二、测量匀变速直线运动加速度的实验 1.实验器材：打点计时器、纸带、复写纸、交变电源、小车、细绳、一段附有定滑轮的长木板、刻度尺、钩码、导线等。 2.实验步骤： （1）长木板平放，滑轮伸出桌面，固定打点 计时器，连接好电路； （2）细绳跨过定滑轮，一端拴小车，另一端 挂上适当的钩码； （3）纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，夹在小车的后面，拉纸带的另一端使小车靠近计时器； （4）先接通电源，后释放小车，小车拖动纸带记录运动信息； （5）断开电源，取下纸带，重复实验。 3.实验记录： （1）为了便于测量，一般舍掉开头一些过于密集的点迹，找一个适当的点作计时起点(0点)； （2）为了测量方便和提高测量精度，每5个计时点取1个计数点， 则计数点时间间隔是T＝0.1s； （3）为了减小偶然误差，测量相邻计数点间距离时，刻度尺不能移动。 位置编号 0 1 2 3 4 5 时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 x/m v/(m·s－1) （1）瞬时速度的计算 如: ②设计表格并记录相关数据 ①瞬时速度的求解方法： 4.数据处理： 在坐标纸上，以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，根据上表中的v、t数据，在直角坐标系中描点，如右图所示，通过观察、思考，找出这些点的分布规律，然后根据这些点的分布趋向，用一条平滑的曲线(包括直线)连接这些点，并尽量让多数点落在曲线上(或直线)上，不在曲线(或直线)上的点应分布在曲线(或直线)两侧，且两侧的点数大致相同。 ③用v-t图像求加速度： 注意：在坐标纸上画v-t图像时，坐标轴单位长度的选取要合适，使图像分布在坐标平面的大部分面积上。 分析v-t图像，小车运动的加速度数值上等于v-t图线的斜率，应注意其斜率等于Δv/Δt，不能由tanθ求加速度。 由于 有 ? （2）逐差法求小车的加速度： 遂差法：连续相等的时间T内， ①6段位移的加速度是： ②4段位移的加速度是： （2）图像法： 连续相等的时间T内，各计数点的瞬时速度为 把每个计数点对应的时刻与 瞬时速度在v-t图像中描点，作出图像， 直线的斜率就是加速度，即 Δv Δt 1.某同学用如图所示的实验 装置探究物体的速度与时间 的关系： （1）电磁打点计时器接＿＿＿＿＿ (填“低压直流”、“低压交流”或“220V交流”)电源； （2）实验时，使小车靠近打点计时器， 先＿＿＿＿＿再＿＿＿＿＿ (填“接通电源”或“放开小车”) ； （3）若所接电源的频率是50Hz，则每隔＿＿＿s打一个点；  （4）在坐标系内绘出小车的v－t关系图线，根据图线求出小车的加速度为a=＿＿＿＿m/s2 (保留三位有效数字) 。  低压交流 接通电源 放开小车 0.02 0.682 2.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中s1=7.05cm，s2=7.68cm，s3=8.33cm，s4=8.95cm，s5=9.61cm，s6=10.26cm。则A点处瞬时速度的大小是＿＿m/s，小车运动的加速度计算表达式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，加速度的大小是＿＿m/s2(计算结果保留两位有效数字)。 0.86 0.64 $