2.3 测量匀变速直线运动的加速度（PPT同步课件）-【学而思】2026-2027学年高一物理必修第一册分层练习（粤教版）

该高中物理课件围绕“测量匀变速直线运动的加速度”实验展开，系统涵盖实验原理（瞬时速度公式、v-t图像及逐差法求加速度）、器材步骤、注意事项及易错辨析。通过实验操作导入，衔接匀变速直线运动规律，为后续力学学习搭建支架，知识辨析环节帮助学生澄清认知误区。 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（科学推理）、v-t图像斜率分析（模型建构）及典例数据处理（证据解释），培养学生实验能力。知识辨析正误判断及详细解释，助力教师高效教学，学生在实践中提升数据处理与误差分析能力。

第三节　测量匀变速直线运动的加速度 知识点1　实验原理 1.求某点的瞬时速度: 　　根据求平均速度的方法,求出各计数点的速度。公式是:vn= ,T为相邻两计数点间 的时间间隔。 2.求加速度:利用v-t图像或逐差法求加速度。 知识 清单破 知识点 1 实验原理 第1讲　描述运动的基本概念 知识点2　实验步骤 1.实验器材 打点计时器、纸带、复写纸、交变电源、小车、细绳、一端附有定滑轮的长木板、刻度 尺、钩码、导线等。 2.实验步骤 (1)如实验装置图所示,把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上,将滑轮端伸出桌面,将打 点计时器固定在木板上没有滑轮的一端,连接好电路。 知识点 2 实验步骤 第1讲　描述运动的基本概念 (2)让纸带穿过打点计时器的限位孔后,将其一端夹在小车尾部正中央,把小车靠近打点计时 器,在小车前端系上细绳。细绳、纸带与木板平行,且细绳、纸带、限位孔要在一条直线 上。细绳长度略短于定滑轮离地的高度,细绳跨过定滑轮,挂上适量的钩码。 (3)启动打点计时器,然后释放小车,让它拖着纸带运动,适时阻止小车与滑轮相碰。及时关闭 电源,更换纸带,重复做三次。 (4)选择点迹清楚、没有漏点的纸带,舍弃开始点迹密集的一段,找一个合适的点作为计时起 点。为了测量方便和提高测量精度,把每打五次点的时间作为时间单位,则时间间隔T=0.02 s ×5=0.1 s。 (5)设计表格记录实验数据,分析处理数据。 第1讲　描述运动的基本概念 知识点3　实验注意事项 1.应先开启打点计时器,后释放小车。 2.测量位移时把刻度尺放上后,要一次读完各个数据,且要估读到分度值的下一位。 3.计算过程中要注意有效数字的处理。 4.在作v-t图像时,应使尽可能多的点在直线上,不在直线上的点均匀分布在所作直线的两侧, 偏离直线太远的点应舍弃。 知识点 3 实验注意事项 第1讲　描述运动的基本概念 知识辨析 判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”。 1.作v-t图像时,所描直线必须经过每一个点。 (　    ) 2.为使测量更为严谨,应把打下的第一个点作为计时起点。 (　    ) 3.“测量匀变速直线运动的加速度”的实验中打点计时器应固定在长木板上,且靠近滑轮一 端。 (　    ) 4.实验中牵引小车的钩码个数越多越好。 (　    ) 作v -t图像时,应使尽量多的点落在线上,离线较远的点应舍弃。 提示 开始时纸带上打的点比较密集,点距过小,测量误差较大,故应找一个适当的点作为计时起点。 提示 打点计时器应固定在长木板上远离滑轮的一端。 提示 若钩码个数太少,打点密集,若钩码个数太多,则打点太少,都会带来实验误差。 提示 ✕ ✕ ✕ ✕ 第1讲　描述运动的基本概念 疑难　利用纸带求解加速度 讲解分析 1.画v-t图像求加速度 利用打点纸带求各计数点的瞬时速度,作出v-t图像,利用图线的斜率求出加速度。 2.利用逐差法求加速度 根据a= ,若纸带上有7个计数点,相邻两计数点间的距离分别为s1、s2、…、s6,一般根据a1=  、a2= 、a3= 求得小车的加速度a= = ,其中T 为相邻两个计数点间的时间间隔。这样使所给的数据都得到了有效利用,达到了减小误差的 目的。 疑难 情境破 疑难 利用纸带求解加速度 第1讲　描述运动的基本概念 导师点睛 如果只有5段数据,一般选用第1、2、4、5段数据,根据a1= 、a2= 得到a= =  。 第1讲　描述运动的基本概念 典例 在“测量匀变速直线运动的加速度”实验中,打点计时器的工作频率为50 Hz【1】。如图 甲所示是一次实验时记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E、F、G为计数点,相邻 计数点间还有四个点未画出【2】。 第1讲　描述运动的基本概念 (1)根据运动学有关公式可求得vB=16.50 cm/s,vC=　　    cm/s,vD=26.30 cm/s; (2)利用求得的数值在图乙所示的坐标系中作出小车的v-t图线(打A点时开始计时),并根据图 线求出小车运动的加速度【3】a=　 　　    m/s2; (3)将图线延长使其与纵轴相交【4】,交点的纵坐标是　 　 　    cm/s,此速度的物理意义是　    　　　　　　　　　 　　　　　    。 21.40 0.50(0.48~0.52均对) 11.60(11.50~11.70均对) 打点计时器打下A点时对应的小车的速度 第1讲　描述运动的基本概念 信息提取    【1】打点计时器打点周期t= =0.02 s,即两相邻计时点间的时间间隔为0.02 s。 【2】即相邻计数点间的时间间隔为T=5×0.02 s=0.1 s。 【3】v-t图线的斜率表示加速度。 【4】v-t图线与纵轴的交点表示t=0时刻的速度,即开始计时时的速度。 思路点拨    根据匀变速直线运动在两个连续相等的时间里,中间时刻的瞬时速度等于这两段 时间里的平均速度【5】,求出某点的瞬时速度,作出速度—时间图线,结合图线的斜率求出加速 度,根据v-t图线的纵轴截距得出A点的速度。 第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)由于相邻计数点间还有四个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1 s (由【2】得到),则vC= =  cm/s=21.40 cm/s(由【5】得到)。 (2)根据描点法作图,图像如图所示,由图可知,加速度为a≈0.50 m/s2(由【3】得到)。   (3)将v-t图线延长使其与纵轴相交,交点的纵坐标是11.60 cm/s,此速度的物理意义是开始计时 时小车的速度,即打点计时器打下A点时对应的小车的速度。 第1讲　描述运动的基本概念 $