1.3 位置变化快慢的描述--速度 第2课时 课件-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理课件聚焦速度的描述，涵盖平均速度、瞬时速度概念及测量，通过课前储备打点计时器知识，引导学生练习仪器使用并测量速度，结合x-t、v-t图像分析深化理解，构建从概念到实验再到图像的学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，通过打点计时器实验培养操作与数据处理能力，结合图像分析发展科学思维，如x-t图像斜率理解速度，龟兔赛跑情境应用物理观念。拓展传感器测速度联系科技，提升学生探究兴趣，也为教师提供素养导向的教学资源。

第一章 运动的描述 1.3 位置变化快慢的描述-速度2 1.平均速度： 2.瞬时速度： 课前储备 （处理实际问题时只有时间足够小，就可以近似认为这段时间内的平均速度近似等于中间某一时刻瞬时速度） △t趋于零时 3.电磁打点计时器和电火花计时器的结构及使用 实验室中常用打点计时器来记录时间和位移。 电磁打点计时器 电火花计时器 练习使用打点计时器 （1）固定好打点计时器。 （2）安装纸带。 （3）启动电源，用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点，随后关闭电源。 （4）取下纸带，从能够看清的某个点开始（起始点），往后取出若干个点。例如数出n个点，算出纸带从起始点到第n个点的运动时间。 （5）用刻度尺测量出从起始点到第n个点的位移x。 一、打点计时器—练习使用打点计时器 1.测量平均速度 实验思路： ①用手拉通过打点计时器的纸带时，纸带运动确定时间内的位移信息就被记录下来。 ②测出纸带计数点间的位移Δx 和所用的时间Δt，就可以算出平均速度。 2.测量瞬时速度 实验思路： 1.可以把包含某个计数点在内的一段时间内平均速度近似表示这一时刻瞬时速度。 2.理论上时间间隔越小越接近瞬时速度，但是距离过小测量时的相对误差会变大。实际测量中要根据需要及所用仪器的情况，在要测量的点附近选取合适的位移和时间。 3.实际操作时一般选取待测计数点左右两个相邻计数点间的平均速度来近似表示待测点瞬时速度。 △t趋于零时 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。 注意事项 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。 在实验中，某同学得到一条打点清晰的纸带如图所示，要求测出D点的瞬时速度。本实验采用包含D点在内的一段间隔中的平均速度来粗略地代表D点的瞬时速度，下列几种方法中最准确的是（　　） A．＝vD，Δt1＝0.14s B．＝vD，Δt2＝0.06s C．＝vD，Δt3＝0.1s D．＝vD，Δt4＝0.04s D 从x-t图看平均速度和瞬时速度 补充： ①在数学一次函数y＝kx+b所对应的图像中，用斜率表示图线倾斜程度大小，公式中的K值即为直线的斜率。 x A B y2 y1 x2 x1 Δx Δy y ②斜率的定义： x A B y2 y1 x2 x1 Δx Δy y 对斜率的认识： 1.一条倾斜的直线K不变，Y随X线性变化 2.同一图像中K绝对值越大，直线越陡，Y随X变化越快。 3.图像向右上方倾斜，K为正值，图像向右下方倾斜K为负值。 x/m 400 300 200 100 0 5 10 15 20 t/s A B x-t图像的斜率意义： （1）代表物体某段时间内的平均速度，正负对应方向，比大小看绝对值； 2）若斜率恒定，速度不变，物体做匀速直线运动； 若x-t图像为曲线，表示物体做的是变速直线运动。 B x/m 400 300 200 100 0 5 10 15 20 t/s A 若物体做变速直线运动，x-t图像如图所示，过A点的割线AB的斜率反映是AB段内的平均速度，显然与5s时的瞬时速度差异较大。缩短了与A点的时间间隔割线AC，其斜率反映的平均速度更接近5s时的瞬时速度，进一步缩短时间间隔，趋近于0，过A点的切线斜率就准确反映了5s的瞬时速度。 C x-t图像能够直观的表示物体的位置随时间的变化规律 借助图像的斜率还能确定物体的速度是如何变化的。 乌龟和兔子各自做什么运动？ 全过程谁的平均速度大？ t2时刻谁的瞬时速度大？ 利用v-t图直观表示速度随时间变化规律 1.图像绘制 (1)以时间t为横轴，速度v为纵轴建立平面直角坐标系； (2)根据自己算出的是手拉纸带的v、t，数据在坐标系中描点； (3)用一条平滑的曲线描出这些点，曲线所反映的情况就是速度v随时间t变化的情况。 v－t图像怎么分析物体的运动呢？ ①图像上的每个点意义是什么呢？ v O t 某时刻的速度：看纵坐标 在时间轴上方 ：正方向运动 在时间轴下方 ：负方向运动 t1 ②t1图线经过t轴，说明物体运动发生了什么变化？ 运动方向发生变化 v1 v－t图像怎么分析物体的运动呢？ ③纵截距表示什么？横截距表示什么？ v O t v1 纵截距表示初速度 t1 ④0-t1，物体速度大小如何变化？方向如何？ 横截距表示该时刻速度为零 正向减速运动 速度时间图像的物理意义：直观地反映了速度随时间变化的情况。 注意：速度时间图像并不表示物体运动的轨迹，且只能描述直线运动，因为在速度时间图像中速度只有正、负两个方向。 ②图线在t轴上方速度方向为正，图线在t轴下方速度方向为负。 　　随着信息技术的进步，中学物理的实验手段也在不断进步，除了利用打点计时器来测量速度外，现在还可以利用传感器与计算机测速度。下图即是利用光电门来测量瞬时速度，当带有遮光条的物体通过光电门时，光电门上检测光信号的传感器，就不能接收到光信号。以此，通过记录光信号中断的时间和遮光条的宽度，这些数据传输到计算机中，就可以直接计算出物体的瞬时速度，并且直接绘制出 v -t 图像。 拓展学习 25 Lavf58.28.100 vid:v0300f0e0000bt76sr86de4h3n4sjntg Lavf58.12.100 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.73 $