2.1匀变速直线运动的特点 课件-2026-2027学年高一上学期物理粤教版必修第一册
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普通
摘要:
该高中物理课件聚焦匀变速直线运动的速度与位移特点,以伽利略对简单变速运动的定义导入,通过数字计时器测速度、频闪照相机分析位移的实验探究,构建从概念到实验结论的知识支架,帮助学生衔接运动学基础与匀变速规律。
其亮点在于以科学探究为核心,结合科学思维培养,通过v-t图像绘制、位移差计算等实验数据处理,引导学生自主得出速度变化均匀、连续相等时间内位移差恒定的结论。既助学生建立运动观念,又提升探究能力,教师可直接依托结构化实验方案开展教学,提高课堂效率。
内容正文:
第1节 匀变速直线运动的特点
第二章 匀变速直线运动
1
伽利略
从静止开始,在相同时间内速度变化相同的运动是最简单的变速直线运动。
新知导入
2
1.知道匀变速直线运动的概念及分类。
2.进一步练习使用数字计时器,会用v-t图像处理实验数据,并由图像判断直线运动速度特点。
3.会用频闪照相机判断匀变速直线运动的位移特点。
学习目标
3
知识点一:匀变速直线运动的速度特点
1.实验原理
利用数字计时器计算瞬时速度:小球直径D与经过光电门的时间t的比值是小球经过光电门的平均速度,用该平均速度表示小球经过光电门的瞬时速度。
新知探究
4
数字计时器、交流电源、倾斜直槽、小球(直径为0.02 m)、坐标纸等
2.实验器材
新知探究
(1)如图所示,倾斜直槽放置在水平桌面上,把光电门B、C固定在倾斜直槽上。
(2)闭合电源开关,让小球从紧靠竖直支架A的位置由静止释放,把数字计时器分别采集的小球经过B、C两个光电门的时间记录到下表中。
(3)从同一(填“同一”或“任意”)位置再次由静止释放小球,把数字计时器测量的小球经过两个光电门之间的时间记录到下表中。
3.实验步骤
新知探究
(4)断开电源开关,改变光电门C的位置,重复上述操作过程,将五次测量获得的实验数据填入表中。
项目 实验次数
1 2 3 4 5
小球经过光电门B的遮光时间t1/s
小球经过光电门B的瞬时速度v1/(m·s-1)
小球经过光电门C的遮光时间t2/s
小球经过光电门C的瞬时速度v2/(m·s-1)
小球经过两个光电门之间的位移s/m
小球经过两个光电门之间的时间t/s
新知探究
4.数据处理
(1)计算小球经过光电门B、C的瞬时速度。小球经过光电门的瞬时速度用平均速度来代替,即v1=,v2= 。
(2)作出小球运动的v-t图像
在坐标纸上建立直角坐标系,以小球经过两个光电门之间的时间t为横轴,小球经过光电门的速度v为纵轴,根据表格中的数据在如图坐标系中描点作出小球运动的v-t图像。
新知探究
速度随时间均匀地变化
加速度不变
匀变速直线运动:
加速度恒定不变的变速直线运动
匀变速直线运动的速度特点:在相等时间内的速度变化相等, 加速度恒定
5.实验结论
新知探究
新知探究
知识点二:匀变速直线运动的位移特点
匀变速直线运动的速度随时间均匀变化,
那匀变速直线运动的位移有什么特点吗?
新知探究
1.实验器材
倾斜直槽(带刻度)、小球、频闪照相机
2.实验步骤
(1)把倾斜直槽放置在水平桌面上。
(2)将小球从紧靠竖直支架A的位置由静止释放,小球沿着倾斜直槽向下运动,用频闪照相机对小球的运动进行拍照。
新知探究
3.数据处理
(1)比较相邻的相等时间内的位移s1、s2、s3、s4、s5的大小。
(2)比较相邻的相等时间内的位移之差Δs1、Δs2、Δs3、Δs4的大小。
新知探究
新知探究
每一相等时间内的位移不相等而且在增加,但每一连续相等时间内增加的位移是相等的
匀变速直线运动的位移特点:做匀变速直线运动的物体,在任意两个连续相等的时间内的位移之差是相等的。
4.实验结论
新知探究
匀变速直线运动的特点
匀变速直线运动的速度特点
数字计时器、交流电源
倾斜直槽、小球、坐标纸
仪器
步骤
测量、计算瞬时速度
绘制 v-t 图像
启动开关,小球从同一位置由静止释放
结论
相等时间内速度变化相等,加速度恒定
匀变速直线运动的位移特点
仪器
倾斜直槽、小球、频闪相机
步骤
让小球从斜槽滚下,频闪相机对其进行拍照
结论
在任意两个连续相等时间内位移之差相等
课堂小结
1.物体沿直线从静止开始运动,每隔2 s测一次速度,测量的数据依次为1 m/s,2 m/s,4 m/s,7 m/s…物体的运动性质为( )
A.匀速直线运动
B.匀变速直线运动
C.变加速直线运动
D.无法确定
C
当堂检测
2.从斜面上某一位置,每隔0.1 s释放一个小球,每个小球在斜面上都做加速度相同的匀加速直线运动,在连续释放几个小球后,对在斜面上滚动的小球拍下照片,照片显示的是斜面的一部分。如图所示,测得A、B两位置间的距离为sAB,B、C两位置间的距离为sBC,则拍摄时sCD为 (用sAB、sBC表示)。
2sBC-sAB
当堂检测
Lavf57.62.100
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