实验一-研究匀变速直线运动
实验一研究匀变速直线运动
基本实验要求
1．实验器材
电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片．
2．实验步骤
(1)按照实验原理图所示实验装置，把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端，接好电源；
(2)把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂合适的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面；
(3)把小车停靠在打点计时器处，接通电源，放开小车；
(4)小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带；
(5)换纸带反复做三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析．
3．注意事项
(1)平行：纸带、细绳要和长木板平行．
(2)两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源，后取纸带．
(3)防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地和小车与滑轮相撞．
(4)减小误差：小车的加速度宜适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜．
规律方法总结
1．数据处理
(1)目的
通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度，确定物体的运动性质等．
(2)处理的方法
①分析物体的运动性质——测量相邻计数点间的距离，计算相邻计数点距离之差，看其是否为常数，从而确定物体的运动性质．
②利用逐差法求解平均加速度
a 1＝x 4－x 13T 2，a 2＝x 5－x 23T 2，a 3＝x 6－x 33T 2?a ＝a 1＋a 2＋a 33
③利用平均速度求瞬时速度：v n ＝x n ＋x n ＋12T ＝d n ＋1－d n －12T
④利用速度—时间图象求加速度
a ．作出速度—时间图象，通过图象的斜率求解物体的加速度；
b ．剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度．
2．依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动
(1)x 1、x 2、x 3…x n 是相邻两计数点间的距离．
(2)Δx 是两个连续相等的时间里的位移差：Δx 1＝x 2－x 1，Δx 2＝x 3－x 2….
(3)T 是相邻两计数点间的时间间隔：T ＝0.02n (打点计时器的频率为50 Hz ，n 为两计数点间计时点的间隔数)．
(4)Δx ＝aT 2，因为T 是恒量，做匀变速直线运动的小车的加速度a 也为恒量，所以Δx 必然是个恒量．这表明：只要小车做匀变速直线运动，它在任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差就一定相等．
考点一 实验原理与实验操作
例1 在做“研究匀变速直线运动”的实验时，为了能够较准确地测出加速度，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：________.
A ．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
B ．把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路
C ．再把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，每次必须由静止释放小车
D ．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面
E ．把小车停在靠近打点计时器处，接通直流电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次
F ．从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，在后边便于测量的地
方找一个起始点，并把每打五个点的时间作为时间单位．在选好的起始点下面记作0，往后第六个点作为计数点1，依次标出计数点2、3、4、5、6，并测算出相邻两计数点间的距离
G ．根据公式a 1＝x 4－x 13T 2、a 2＝x 5－x 23T 2、a 3＝x 6－x 33T 2及a ＝a 1＋a 2＋a 33
求出a 变式题组
1．[实验操作与实验原理](2013·广东·34(1))研究小车匀变速直线运动的实验装置如图1甲所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出．
图1
①部分实验步骤如下：
A ．测量完毕，关闭电源，取出纸带．
B ．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车．
C ．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连．
D ．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔．
上述实验步骤的正确顺序是：__________(用字母填写)．
②图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T ＝________s.
③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v 5＝______.
④为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a ＝____________.
2．[实验器材和实验原理]某同学用如图2甲所示的实验装置研究匀变速直线运动．
图2
实验步骤如下：
A．安装好实验器材；
B．让小车拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一系列小点，重复几次，选出一条点迹比较清晰的纸带，从便于测量的点开始，每五个点取一个计数点，如图乙中a、b、c、d等点；C．测出x1、x2、x3、….
结合上述实验步骤，请你继续完成下列问题：
(1)实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下列的仪器和器材中，必须使用的有________．(填选项代号)
A．电压合适的50 Hz交流电源B．电压可调的直流电源
C．秒表D．刻度尺E．天平F．重锤G．弹簧测力计H．滑动变阻器
(2)如果小车做匀加速直线运动，所得纸带如图乙所示，则x1、x2、x3的关系是________，已知打点计时器打点的时间间隔是t，则打c点时小车的速度大小是________．
考点二数据处理与误差分析
例2(2012·山东理综·21(1))某同学利用如图3所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图4所示．打点计时器电源的频率为50 Hz.
图3
图4
①通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点____和________之间某时刻开始减速．
②计数点5对应的速度大小为________m/s，计数点6对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)
③物块减速运动过程中加速度的大小为a＝______m/s2.
变式题组
3．[数据处理](2014·全国大纲·22)现用频闪照相方法来研究物块的变速运动．在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图5所示．拍摄时频闪频率是10 Hz；通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4.已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s.数据如下表所示．重力加速度大小g＝9.80 m/s2.
图5
单位：cm
根据表中数据，完成下列填空：
(1)物块的加速度a＝________ m/s2(保留3位有效数字)．
(2)因为______________________________________，可知斜面是粗糙的．
4．[数据处理]实验中，如图6所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E 为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T＝0.1 s.
图6
(1)根据纸带可判定小车做________运动．
(2)根据纸带计算各点瞬时速度：v D＝________ m/s，v C＝________ m/s，v B＝________ m/s.在如图7所示坐标中作出小车的v－t图线，并根据图线求出a＝________.
图7
(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度的物理意义是
________________________________________________________________________.
考点三实验拓展与创新
例3某校研究性学习小组的同学用如图8甲所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时的加速度．实验过程如下：在斜面上铺上白纸，用图钉固定；把滴水计时器固定在小车的末端，在小车上固定一平衡物；调节滴水计时器的滴水速度，使其每0.2 s滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准)；在斜面顶端放置一浅盘，把小车放在斜面顶端，把调好的滴水计时器盛满水，使水滴能滴入浅盘内；随即在撤去浅盘的同时放开小车，于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹；小车到达斜面底端时立即将小车移开．图乙为实验得到的一条纸带，用刻度尺量出相邻点之间的距离是x01＝1.40 cm，x12＝2.15 cm，x23＝2.91 cm，x34＝3.65 cm，x45＝4.41 cm，x56＝5.15 cm.试问：
图8
(1)滴水计时器的原理与课本上介绍的________原理类似．
(2)由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度v4＝________m/s，小车的加速度a ＝________m/s2.(结果均保留两位有效数字)
拓展题组
5．[实验拓展]光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图9甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来．现利用图乙所示的装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是长木板与桌面的接触点，1和2是固定在长木板适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端P点悬有一铅锤．实验时，让滑块从长木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10－2 s和4.0×10－3 s．用精度为0.05 mm的游标卡尺测量滑块的宽度d，其示数如图丙所示．
图9
(1)滑块的宽度d＝________ cm.
(2)滑块通过光电门1时的速度v1＝________ m/s，滑块通过光电门2时的速度v2＝________ m/s.(结果保留两位有效数字)
(3)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的________，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将________的宽度减小一些．6．[数据处理]某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况，图10所示为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点(后面计数点未画出)，相邻计数点间有4个点迹未画出(打点计时器每隔0.02 s打出一个点)．
图10
(1)为研究小车的运动，该同学用剪刀沿虚线方向把纸带上OB、BD、DF……等各段纸带剪下，将剪下的纸带一端对齐，按顺序贴好，如图11所示．简要说明怎样判断此小车是否做匀加速直线运动．
图11
(2)在图10中x1＝7.05 cm、x2＝7.68 cm、x3＝8.31 cm、x4＝8.94 cm、x5＝9.57 cm、x6＝10.20 cm，则打下点迹A时，小车运动的速度大小是________ m/s，小车运动的加速度大小是________ m/s2(计算结果均保留两位有效数字)．
匀变速直线运动实验
一、实验目的 1．练习使用打点计时器，学习利用打上点的纸带研究物体的运动． 2．掌握判断物体是否做匀变速运动的方法． 3．测定匀变速直线运动的加速度． 二、实验原理 1．打点计时器 打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器．它每隔0.02s打一次点(交流电频率为50Hz)。电磁打点计时器的工作电压是4～6V，电火花打点计时器的工作电压是220V。 2．纸带上打的点的意义 纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置．研究纸带上点之间的间隔，就可以了解物体的运动情况． 3．分析纸带可判断物体运动的性质： ①若相等时间内的位移相等，则物体做匀速直线运动； ②若相等时间内的位移不相等，则物体做变速直线运动； ③若连续相等时间内的位移差为恒量，则物体做匀变速直线运动，并可由△x=aT2求出加速度(为了减小误差常用逐差法或v－t图象法求加速度)． 4．求加速度的方法： ①用逐差法求加速度 ②用v-t图象法 先根据匀变速直线运动某段时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度 ③“平均速度法”求加速度： 即利用已求出的瞬时速度值，按加速度的定义式求加速度值，为了充分利用所有实验数据，减小误差，同样采用逐差法进行数据处理． 三、实验器材 电火花打点计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片. 四、实验步骤 ⑴、把有滑轮的长木板平放在实验桌上并使滑轮伸出桌面。 ⑵、把打点计时器固定在木板上无滑轮的一端，如右图。
⑶、把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着适当的数量钩码。 点拨：吊适当数量的钩码是为小车的加速度适当大些，减小长度测量的相对误差，并能在纸带上长约50厘米的范围内取出7-8个计数点为宜。 ⑷、把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面。 ⑸、先使小车依靠在打点计时器处，接通电源后再释放小车让其运动。 ⑹、断开电源取下纸带。 ⑺、换上新纸带再做两次。 ⑻、在选出的一条纸带上测量每个 计数点与起始计数点的距离d1、d2、 d3……如右图。 五、误差分析 1．纸带的测量误差． 2．打点计时器计时误差． 六、注意事项 ⑴、计时器打出的点不清晰，可能是电压偏低或振针位置不合适。 ⑵、打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如果打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸的高度，使之增大一些。 ⑶、计时器打点时，应先接通电源，待打点稳定后，再拉动纸带。 ⑷、拉动纸带前，应使拉动端停靠在靠近打点计时器的位置。 ⑸、小车的加速度应适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50cm的纸带上清楚地取出7～8个计数点为宜。 【重点精析】 一、对实验操作步骤及注意事项的理解和掌握 要熟练实验的操作过程，特别注意减少实验误差的操作技巧。 【例1】在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上。 A、把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 B、把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路 C、换上新的纸带，再重做两次 D、把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 E、使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动 F、把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码 G、断开电源，取出纸带 【练习1】在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法中有助于减少实验误差的是() A、选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位 B、使小车运动的加速度尽量小些 C、舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计
新人教版高中物理必修1《匀变速直线运动的研究》教学设计
匀变速直线运动的研究 实验：探究小车速度随时间变化的规律 教学目标： 知识与技能 1．根据相关实验器材，设计实验并熟练操作． 2．会运用已学知识处理纸带，求各点瞬时速度． 3．会用表格法处理数据，并合理猜想． 4．巧用v—t图象处理数据，观察规律． 5．掌握画图象的一般方法，并能用简洁语言进行阐述． 过程与方法 1．初步学习根据实验要求设计实验，完成某种规律的探究方法． 2．对打出的纸带，会用近似的方法得出各点的瞬时速度． 3．初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法． 4．认识数学化繁为简的工具作用，直观地运用物理图象展现规律，验证规律． 5．通过实验探究过程，进一步熟练打点计时器的应用，体验瞬时速度的求解方法．情感态度与价值观 1．通过对小车运动的设计，培养学生积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性． 2．通过对纸带的处理、实验数据的图象展现，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题、提高创新意识． 3．在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作探究能力． 4．在对现象规律的语言阐述中，提高了学生的语言表达能力，还体现了各学科之间的系，可引申到各事物间的关联性，使自己融入社会． 5．通过经历实验探索过程，体验运动规律探索的方法． 教学重点、难点： 教学重点： 1．图象法研究速度随时间变化的规律． 2．对运动的速度随时间变化规律的探究 教学难点： 1．各点瞬时速度的计算． 2．对实验数据的处理、规律的探究． 教学方法： 探究实验、讲授、讨论、练习 教学手段： 教具准备 学生电源、导线、打点计时器、小车、4个25 g的钩码、一端带有滑轮的长木板、带小钩的细线、纸带、刻度尺、坐标纸、多媒体课件、计算机 课时安排： 实验课（2课时） 教学过程： [新课导入] (课件展示)下列语言表述中提及的运动情景． 师：物体的运动通常是比较复杂的． 放眼所见，物体的运动规律各不相同．在生活中，人们跳远助跑、水中嬉戏、驾车行驶、
高一物理匀变速直线运动的实验探究检测试题
实验:研究匀变速直线运动 1．在研究某物体的运动规律时，打点计时器打下如图1－4－8所示的一条纸带．已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，相邻两计数点间还有四个打点未画出．由纸带上的数据可知，打E点时物体的速度v＝________，物体运动的加速度a＝________(结果保留两位有效数字)． 图1－4－8 2．某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时，打点计时器所用电源的频率是50 Hz，在实验中得到一条点迹清晰的纸带，他把某一点记作O，再选依次相邻的6 个点作为测量点，分别标以A、B、C、D、E和F，如图1－4－9所示． 图1－4－9图1－4－10 (1)如果测得C、D两点相距2.70 cm，D、E两点相距2.90 cm，则在打D点时小车的速 度是________ m/s. (2)该同学分别算出打各点时小车的速度，然后根据数据在v－t坐标系中描点(如图1－4 －10所示)，由此可求得小车的加速度a＝________ m/s2. 3．某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源 频率f＝50 Hz.在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图1－4－11所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：x A＝16.6 mm，x B＝126.5 mm，x D＝624.5 mm. 图1－4－11 若无法再做实验，可由以上信息推知： (1)相邻两计数点的时间间隔为________ s； (2)打C点时物体的速度大小为________ m/s(取2位有效数字)； (3)物体的加速度大小为________(用x A、x B、x D和f表示)． 4．一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图1－4－12 所示．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为________ m/s2.位置4对应的速度为________ m/s，能求出4的具体位置吗？________.求解方法是：_____________ (不要求计算，但要说明过程)． 图1－4－12 5．某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的
匀变速直线运动的实验探究
匀变速直线运动的实验 探究 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
匀变速直线运动的实验探究 【学习目标】 1、会使用打点计时器测量运动物体的位移和时间。 2、了解频闪照相法及其应用。 3、探究重力作用下的匀变速直线运动，体会实验在发现自然规律的作用。 4、知道误差产生的原因及其减小的方法。 【重点与难点】 重点：掌握匀变速直线运动的实验探究的原理和方法。 难点：怎样分析处理实验获取的数据并得到实验结果。 【知识精讲】 一、实验原理 1、打点计时器 打点计时器是一种使用低压、交流电的计时仪器。当交流电频率为50Hz时，它每隔打一次点，因此纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上各点之间的间隔，就可以了解物体运动的情况。 2、电火花计时器 电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器。当接通220V交流电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在运动纸带上就打出一系列点迹。当电源频率为50Hz时，它也是每隔打一次点，即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔也是。电火花计时器工作时，纸带运动时受到的阻力小，比电磁打点计时器实验误差小。 3、如何应用打点计时器探究沿斜面下滑的小车是否做匀变速直线运动 方法1、课本中已经说明，不在赘述。 方法2、判断物体运动状态的方法：求相邻位移的Δs 设相邻点之间的位移分别为s1、s2、s3…… (1)若s2－s1＝s3－s2＝……＝s n－s n－1＝0则物体做匀速直线运动 (2)若s2－s1＝s3－s2……＝s n－s n－1≠0则物体做匀变速直线运动(在实际实验中，只要近似相等即可证明物体做匀变速直线运动)。 证明：相邻点之间的位移s1、s2、s3……的时间都是相同的，设为T (如果认为T不太小，可取6个计数点之间的位移，即以6个点为一段划分纸带，每段的时间间隔就是6个点对应的时间间隔，即5×＝，这样计算简单，因此只要s1、s2、s3……各段的时间相同即可) 那么s1＝v1T＋ s2＝v2T＋ 故Δs1＝s2－s1＝(v2－v1)T 又v2－v1＝aT
高一物理--匀变速直线运动实验题专项训练
匀变速直线运动实验题专项 1、打点计时器： 是一种测量时间的工具。如果运动物体带动的纸带通过打点计时器，在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间，纸带上的点也相应的表示出了运动物体在不同时刻的位置。研究纸带上的各点间的间隔，就可分析物体的运动状况。 2、电磁打点计时器： 是一种记录运动物体在一定时间内发生的位移的计时仪器，它使用交流电源，由学生电源供电，工作电压在6V以下，当电源的频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点，通电前把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面，接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动。这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点。如果把纸带跟运动的物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移。 3、电火花计时器的原理与电磁打点计时器： 电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似，这种计时器工作时，纸带运动受到的阻力比较小，实验误差也就比较小。 打点计时器：（注意操作：先开开关，再让纸带运动） (1)作用：计时仪器，当电源频率为50Hz时，每隔0.02s打一次点。
(2)工作条件：①电磁打点计时器：4V~6V交流电源。 、 ②电火花打点计时器：220V交流电源。 (3)纸带上点的意义：①表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置。 (4) ②通过研究纸带上各点之间的间隔，可以判断物体的运动情况。 (5) ③可以利用纸带上打出的点来确定计数点间的时间间隔。 速度、加速度的求解方法： (1)即v n＝，如图所示： (2)由纸带求物体运动的加速度 ①逐差法：即根据x4－x1＝x5－x2＝x6－x3＝3aT2(T为相邻两计数点间的时间间隔)，求出a1＝、a2＝、a3＝，再算出a1、a2、a3的平均值即为物体运动的加速度：＝ ＝.。 ②图象法：即先根据v n＝求出多个点的瞬时速度，后作出v－t图象，图象的斜率即为物体运动的加速度。 实验：研究匀变速直线运动 (一)实验目的 1.学会用打上点的纸带研究物体的运动。 ! 2.掌握判断物体是否做匀变速运动的方法。 3.会利用纸带测定匀变速直线运动的加速度。 4.练习使用打点计时器 (二)实验原理 1.匀变速直线运动的特点 (1)物体做匀变速直线运动时，若加速度为a，在各个连续相等的时间T内发生的位移依次为x1、x2、
研究匀变速直线运动的规律
研究匀变速直线运动的规律（二） 一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号) 1．从某高处释放一粒小石子，经过1 s从同一地点再释放另一粒小石子，则在它们落地之前，两粒石子间的距离将( ) A．保持不变B．不断增大 C．不断减小D．有时增大，有时减小 答案：B 2．正在匀加速沿平直轨道行驶的长为L的列车，保持加速度不变通过长度为L的桥．车头驶上桥时的速度为v1，车头经过桥尾时的速度为v2，则列车过完桥时的速度为( ) A.v1v2 B.v21＋v22 C.2v22＋v21 D.2v22－v21 答案：D 3．(2011年高考天津理综)质点做直线运动的位移s与时间t的关系为s＝5t＋t2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点( ) A．第1 s的位移是5 m B．前2 s的平均速度是6 m/s C．任意相邻的1 s位移差都是1 m D．任意1 s的速度增量都是2 m/s 答案：D 4．汽车以20 m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5 m/s2，则它关闭发动机后通过37.5 m所需时间为( ) A．3 s B．4 s C．5 s D．6 s 答案：A 5．(2012年模拟)如图所示，水龙头开口处A的直径d1＝2 cm，A离地面B 的高度h＝80 cm，当水龙头打开时，从A处流出的水流速度v1＝1 m/s，在空中形成一完整的水流束．则该水流束在地面B处的截面直径d2约为(g取10
m/s2)( ) A．2 cm B．0.98 cm C．4 cm D．应大于2 cm，但无法计算 答案：B 6．物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点，所用时间为t.现在物体从A 点由静止出发，先做匀加速直线运动(加速度为a1)，到某一最大速度v m后立即做匀减速直线运动(加速度大小为a2)，至B点速度恰好减为0，所用时间仍为t，则物体的( ) A．v m只能为2v，与a1、a2的大小无关 B．v m可为许多值，与a1、a2的大小有关 C．a1、a2须是一定的 D．a1、a2必须满足a 1 ·a2 a 1 ＋a2 ＝ 2v t 答案：AD 7．(2011年高考理综)一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δs所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移Δs所用的时间为t2，则物体运动的加速度为( ) A.2Δs t1－t2 t 1 t 2 t 1 ＋t2 B. Δs t1－t2 t 1 t 2 t 1 ＋t2 C.2Δs t1＋t2 t 1 t 2 t 1 －t2 D. Δs t1＋t2 t 1 t 2 t 1 －t2
《匀变速直线运动的实验探究》
《匀变速直线运动的实验探究》 （课时为2学时，这是第1学时——通过实验探究匀变速直线运动）一．学习任务分析 1．教材的地位和作用 匀变速直线运动是最简单、最具代表性的变速运动，匀变速直线运动的规律是高中物理运动学中的重要内容。在《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理1”中涉及本节的内容有：⑴经历匀变速直线运动的实验研究过程，理解位移、速度和加速度，了解匀变速直线运动的规律，体会实验在发现自然规律中的作用。⑵用打点计时器、频闪照相或其他实验方法研究匀变速直线运动。这就要求学生会用打点计时器或频闪照相等方法研究匀变速直线运动，判断物体的运动状态并计算加速度，强调让学生经历实验探究过程。 2．学习的主要任务： 本节的学习任务类型是综合型。在知识上要会判断物体的运动状态并计算加速度；在技能上要求能设计和操作实验，会测定相关物理量；体验性上要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程，体会科学研究方法——等量替换、图象法的应用。 3．教学重点和难点： 重点：①．启发学生自主探究：提出问题，分析问题，解决问题。 ②．如何由纸带判断物体的运动状态并计算加速度。 难点：引导学生在猜想的基础上进行实验设计，提出可行的实验方案、完成实验并得出实验结果。 二．学习者情况分析 在学习这一内容之前，所教的学生已经掌握了加速度、位移、瞬时速度、平均速度、等概念、各个物理量间的关系和相应的计算公式。通过初中阶段对物理的学习，学生对物理学的研究方法已有初步的了解，已具备一定的实验操作技能，初步具备进行探究性学习的能力，即能在一定的程度上进行自主学习与合作探究。 在非智力因素方面，学生学习积极主动，对学习物理有较浓厚兴趣；有较强的好奇心和求知欲，乐于探究自然界的奥秘；敢于坚持正确观点，勇于修正错误；喜欢和同龄人一起学习，有将自己的见解与他人交流的愿望，具有团队精神。 三．教学目标分析 根据上述对学习任务和学习者情况的分析，确定本节课教学目标如下： 1、知识与技能： ⑴简要地知道打点计时器的构造和工作原理，能正确使用打点计时器。 ⑵会分析打点计时器打出的纸带，能根据纸带正确判断物体的运动情况，并计算加速度。 2、过程与方法： ⑴经历匀变速直线运动的实验探究过程。 ⑵通过实验，培养学生的动手能力，分析和处理实验数据的能力。
(完整word版)高一物理匀变速直线运动实验题专项训练.docx
匀变速直线运动实验题专项 1 、打点计时器： 是一种测量时间的工具。如果运动物体带动的纸带通过打点计时器，在纸带上打下的点就记录了物体运 动的时间，纸带上的点也相应的表示出了运动物体在不同时刻的位置。研究纸带上的各点间的间隔，就 可分析物体的运动状况。 2 、电磁打点计时器： 是一种记录运动物体在一定时间内发生的位移的计时仪器，它使用交流电源，由学生电源供电，工作电 压在 6V 以下，当电源的频率是50Hz 时，它每隔0.02s 打一个点，通电前把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面，接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其 上的振针上下振动。这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点。如果把纸带跟运 动的物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的 位移。 3 、电火花计时器的原理与电磁打点计时器： 电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似，这种计时器工作时，纸带运动受到的阻力比较小，实验误 差也就比较小。
打点计时器：（注意操作：先开开关，再让纸带运动） (1) 作用：计时仪器，当电源频率为50Hz 时，每隔 0.02s 打一次点。 (2)工作条件：①电磁打点计时器： 4V~6V 交流电源。 ②电火花打点计时器： 220V 交流电源。 (3)纸带上点的意义：①表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置。②通过研究纸带上各点 之间的间隔，可以判断物体的运动情况。③可以利用纸带上打出 的点来确定计数点间的时间间隔。 速度、加速度的求解方法： (1) 即 v n＝，如图所示： (2)由纸带求物体运动的加速度 ①逐差法：即根据x4－ x1＝ x5－ x2＝ x6－x 3＝3aT 2 (T 为相邻两计数点间的时间间隔)，求出 a 1＝、 a 2＝、a3＝，再算出 a 1、 a 2、a3的平均值即为物体运动的加速度：＝ ＝ .。 ②图象法：即先根据v n＝求出多个点的瞬时速度，后作出v －t 图象，图象的斜率即为物体运动的 加速度。
高一物理匀变速直线运动的实验探究
第二节匀变速直线运动的实验探究教案 一、实验目的 使用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度。 二、实验原理 设物体做匀加速直线运动，加速度是a，在各个连续相等的时间T里的位移分别是s1、s2、s3……则有（见第二章的习题） △s=s2-s1=s3-s2=s4-s3=……=aT2 由上式还可得到 s4-s1=(s4-s3)+(s3-s2)+(s2-s1)=3aT2 同理有 s5-s2=s6-s3=……=3aT2 可见，测出各段位移s1、s2……即可求出 21 4 13T s s a - = 22 5 23T s s a - =…… 再算出a1、a2……的平均值，就是我们所要测定的匀变速直线运动的加速度。 三、实验器材 电火花计时器或电磁打点计时器，一端附有滑轮的长木板，小车，纸带，刻度尺，导线，电源，钩码，细绳。 四、实验步骤 （1）按教材191页图实-10所示，把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸处桌面。把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。 （2）把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码。把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面。 （3）把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点。换上新纸带，重复实验三次。 （4）从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头一些比较密集的点子，在后边便于测量的地方找一个开始点。为了测量方便和减小误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是T=0.02×5=0.1s。在选好的开始点下面标明A，在第六点下面标明B，在第十一点下面标明C，在第十六点下面标明D，……，
匀变速直线运动的研究单元测试题
第二章 单元测试题 一、选择题 1．关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法正确的是（ ） A ．长木板不能倾斜，也不能一端高一端低 B ．在释放小车前，小车应紧靠近打点计时器 C ．应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车 D ．要在小车到达定滑轮前使小车停止运动 2．甲、乙、丙三个物体做匀变速运动，通过A 点时，物体甲的速度是6 m/s ，加速度是1 m/s 2；物体乙的速度是2 m/s ，加速度是6 m/s 2；物体丙的速度是－4 m/s ，加速度是2 m/s 2．则下列说法中正确的是（ ） A ．通过A 点时，物体甲最快，乙最慢 B ．通过A 点前1 s 时，物体丙最快，乙最慢 C ．通过A 点后1 s 时，物体乙最快，丙最慢 D ．以上说法都不正确 3．如图所示为一物体做直线运动的速度图象，根据图作如下分析，(分别用v 1、a 1表示物体在0～t 1时间内的速度与加速度；v 2、a 2 表示物体在t 1～t 2时间内的速度与加速度)，分析正确的是（ ） A ．v 1与v 2方向相同，a 1与a 2方向相反 B ．v 1与v 2方向相反，a 1与a 2方向相同 C ．v 1与v 2方向相反，a 1与a 2方向相反 D ．v 1与v 2方向相同，a 1与a 2方向相同 4．小球由静止开始做直线运动，在第1 s 内通过的位移是1 m ，在第2 s 内通过的位移是2 m ，在第3 s 内通过的位移是3 m ，在第4 s 内通过的位移是4 m ，下列描述正确的是（ ） A ．小球在这4 s 内的平均速度是2.5 m/s B ．小球在3 s 末的瞬时速度是3 m/s C ．小球在前3 s 内的平均速度是3 m/s D ．小球在做匀加速直线运动 5．从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ s 1 2 v v t
实验一-研究匀变速直线运动
实验一研究匀变速直线运动 基本实验要求 1．实验器材 电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片． 2．实验步骤 (1)按照实验原理图所示实验装置，把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端，接好电源； (2)把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂合适的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面； (3)把小车停靠在打点计时器处，接通电源，放开小车； (4)小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带； (5)换纸带反复做三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析． 3．注意事项 (1)平行：纸带、细绳要和长木板平行． (2)两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源，后取纸带． (3)防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地和小车与滑轮相撞． (4)减小误差：小车的加速度宜适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜． 规律方法总结 1．数据处理
(1)目的 通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度，确定物体的运动性质等． (2)处理的方法 ①分析物体的运动性质——测量相邻计数点间的距离，计算相邻计数点距离之差，看其是否为常数，从而确定物体的运动性质． ②利用逐差法求解平均加速度 a 1＝x 4－x 13T 2，a 2＝x 5－x 23T 2，a 3＝x 6－x 33T 2?a ＝a 1＋a 2＋a 33 ③利用平均速度求瞬时速度：v n ＝x n ＋x n ＋12T ＝d n ＋1－d n －12T ④利用速度—时间图象求加速度 a ．作出速度—时间图象，通过图象的斜率求解物体的加速度； b ．剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度． 2．依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动 (1)x 1、x 2、x 3…x n 是相邻两计数点间的距离． (2)Δx 是两个连续相等的时间里的位移差：Δx 1＝x 2－x 1，Δx 2＝x 3－x 2…. (3)T 是相邻两计数点间的时间间隔：T ＝0.02n (打点计时器的频率为50Hz ，n 为两计数点间计时点的间隔数)． (4)Δx ＝aT 2，因为T 是恒量，做匀变速直线运动的小车的加速度a 也为恒量，所以Δx 必然是个恒量．这表明：只要小车做匀变速直线运动，它在任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差就一定相等． 考点一实验原理与实验操作 例1在做“研究匀变速直线运动”的实验时，为了能够较准确地测出加速度，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：________. A ．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 B ．把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路 C ．再把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，每次必须由静止释放小车 D ．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面 E ．把小车停在靠近打点计时器处，接通直流电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次 F ．从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，在后边便于测量的地
高中物理必修一：匀变速直线运动的研究
1．探究目的：利用打点计时器或电火花计时器探究小车在重物牵引下的运动特点，根据纸带记录的点研究小车速度的变化规律。 2．探究过程： （1）“探究小车速度随时间变化规律”的实验原理如图2-1-1所示，请写出实验所需的器材：_____________________________________________________________________。 错误！未找到引用源。 （2）根据原理图，安装好实验装置，将小车停在靠近打点计时器处，接通_______后,再释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点，换上新的纸带,重复实验三次。 （3）从三条纸带中选择一条点迹清晰且所有点都在同一直线上的纸带，舍掉开头一些比较密集的点，在后边便于测量的地方找一个开始点标上O，为了测量方便和减小误差，在选好的开始点后面每打五次点取一个点，这个点叫做计数点，并标明1、2、3……（如图2-1-2所示），两个相邻计数点的时间间隔就是T=5×0.02s=0.1s。距离分别是x1、x2、x3…… （4）增减所挂的钩码数，重复实验步骤(2)～(3)，再做两次实验. 3．数据处理 （1）利用纸带计数点间距离x1、x2、x3……和相对应的时间，根据第一章用打点计时器测量瞬时速度的方法,得出各计数点的瞬时速度，v1 =(x1+x2)/ 2T、v2 =(x2+x3)/ 2Tt……其中Ｔ＝0.1s；求出各计数点的瞬时速度后，由加速度的定义：a =Δv/Δt计算出小车做直线运动的加速度a。 （2）作出速度—时间图象 运用描点法画v-t图象：在科学上,为了描述实验中测量量之间的关系,先将其在坐标系中描点,然后用一条曲线(包括直线)“拟合”这些点,使画出的曲线两侧的点数大致相同.发现某一个点离散得较多，远远偏离了拟合曲线，则说明此点反映的实验数据存在问题，应重做这一步实验或舍去此点。 （3）作出v-t图象，图线的斜率就是小车运动的加速度。 4．注意事项 ⑴如使用打点计时器，那么它必须接在6－8V的低压交流电源上，如使用电火花计时器，则须接在220V的交流电源上。 ⑵实验时，先启动打点计时器，待工作稳定后再让纸带运动。 §2.1实验探究小车速度随时间变化规律
探究匀变速直线运动规律
探究匀变速直线运动规 律 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
第二章探究匀变速直线运动规律 第一节探究自由落体运动（探究小车速度沿时间变化的规律） Ⅰ、实验操作 实验中应注意： ⒈实验物体在桌面摆放平整：左右水平，前后水平； ⒉若有必要，适当把桌面垫斜，以免挂的钩码太轻拖不动小车：平衡摩擦力； ⒊先通电打点计时器，后放手是小车运动； ⒋多次测量：重复2-3次，选择清晰的一组） ⒌注意小车、限位孔、纸带是在同一直线上，以免纸带发生倾斜与限位孔的旁边发生摩擦，增大摩擦对实验的误差 Ⅱ、数据处理 1.选点（选看得清的点开始为计数点） 2.计数点：每间隔四个点取一个“计数点”，t= 3.匀变速直线运动时，等时间间隔的时间中点的速度等于这段时间内的平均速度 Ⅲ、作图原则 ⒈剔除偏差较大的点（排除实验当中出现的偶然误差） ⒉用一条平滑的直线或曲线尽可能地穿过更多的点 ⒊尽可能地让未能落到线上的点均匀分布在线的两侧 第二节速度与时间的关系（匀变速直线运动） 1.从加速度的角度出发a=△v/△t=（v-vo）/t 推出v=vo+at 适用于匀变速直线运动 矢量式 例题： 1、40km/h的速度匀速行驶，如果以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度是多少km/h 17m/s=61km/h 2、做匀变速直线运动的物体在时间t内的位移是s，若物体通过这段时间位移中间时刻的瞬时速度为 v1，中间位置的瞬时速度为v2，那么下列说法正确的是（） A、匀加速直线运动时，v1> v 2 B、匀减速直线运动时, v1> v 2 C、匀减速直线运动时，v1< v2 D、匀加速直线运动时，v1< v2 （为了不引发它的特殊性，使它初速度为Vo作图，做出t/2，讨论中间位置，讨论匀加速和匀减速的情况） 3、木块从静止下滑做匀加速直线运动，接着又在水平面上做匀减速运动直至停止，整个过程经过 10s，那么斜面长4m，水平面长6m，求（1）木块在运动过程中的最大速度（2）木块在斜面和水平面上的加速度各多大 4、汽车在紧急刹车时加速度是6m/s，必须在2s内停下，汽车行驶最高速度不得超过多少 5、汽车的初速度Vo=12 m/s，做加速度大小a=3 m/s2的减速运动，求6s后的速度和位移。 今天我们介绍了加速度，实验，匀变速直线运动中速度与时间的关系和它们图像关系，以及运用它们解题 第二节匀速直线运动速度与时间之间的关系 一、匀变速直线运动
研究匀变速直线运动 实验题
实验：研究匀变速直线运动 1.实验目的 (1)练习使用电磁打点计时器或电火花计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动情况. (2)测出匀变速直线运动的加速度. 2.实验原理 (1)电磁打点计时器和电火花计时器都是使用 交流 电源的计时仪器，电磁打点计时器的工作电压是 V ，电火花打点计时器的工作电压是 V.当电源频率是50 Hz 时，它每隔 s 打一次点. (2)若纸带上相邻点间的位移差x n ＋1－x n ＝ ，则物体做匀速直线运动.若x n ＋1－x n ＝ ，则物体做匀变速直线运动. (3)根据纸带求加速度的方法： 用“逐差法”求加速度.设相邻计数点间的距离分别为x 1、x 2、x 3、x 4、x 5、x 6，根据x 4－x 1＝x 5－x 2＝x 6 －x 3＝ 3aT 2 (T 为相邻计数点间的时间间隔) 求出a 1＝ a 2＝ a 3＝ 再算出a 1、a 2、a 3的平均值，就是物体运动的加速度. (4)用v-t 图象法，先根据匀变速直线运动某段时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度v n ＝ T x x n n 21 ++，求出打第n 个点时纸带的瞬时速度，然后作出v-t 图象，图线的斜率即为物体运动的加速度：a ＝ t v ??. 3.实验器材 电火花打点计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片. 4.实验步骤 (1)安装实验装置(如图所示). (2)接通电源，释放小车，重复打纸带三条. (3)挑选纸带，确定计数点，测相邻间距. (4)用逐差法求加速度. 5.注意事项 (1)计时器打出的点不清晰，可能是 或 . (2)打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如果打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸的高度，使之增大一些. (3)计时器打点时，应先 ，待打点稳定后，再 . (4)拉动纸带前，应使拉动端停靠在 的位置. (5)小车的加速度应适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm 的纸带上
高中物理：《匀变速直线运动的研究》测试卷
高中物理：《匀变速直线运动的研究》测试卷 第I 卷 选择题 一、选择题（每小题4分，共40分）。 1、汽车从A 点由静止开始沿直线ACB 做匀变速直线运动，第4s 末到达C 点并关闭发动机匀减速前进，再经6s 到达B 点停止．已知AB 长为30m ，则下列说法正确的是（ ） A ． 通过C 点时速度大小为3m/s B ． 通过C 点时速度大小为6m/s C ． A C 段位移为15m D ． 汽车在AC 段平均速度大于CB 段平均速度． 2、火车以速率v 1向前行驶，司机突然发现在前方同一轨道上距车为s 处有另一辆火车，它正沿相同的方向以较小的速率v 2做匀速运动，于是司机立即使车做匀减速运动，该加速度大小为a ，则要使两车不相撞，加速度a 应满足的关系为( ) A. 22122v v a s -≥ B. 212v a s ≥ C. 222v a s ≥ D.212()2v v a s -≥ 3、如图所示，物体自O 点由静止开始做匀加速直线运动，途经A 、B 、C 三点，其中A 、B 之间的距离l 1=2m ，B 、C 之间的距离l 2=3m ．若物体通过l 1、l 2这两段位移的时间相等，则O 、A 之间的距离l 等于（ ） A ． m B ． m C ． m D ． m 4、一质点沿x 轴做直线运动，其v —t 图像如图所示．质点在t ＝0时位于x ＝5 m 处，开始沿 x 轴正向运动．当t ＝8 s 时，质点在x 轴上的位置为( ) A ．x ＝3 m B ．x ＝8 m C ．x ＝9 m D ．x ＝14 m 5、a 、b 两车在平直公路上行驶，其v －t 图象如图所示，在t ＝0时，两车间距为s 0，在t ＝t 1时间内，a 车的位移大小为s ，下列说法正确的是( )
探究匀变速直线运动规律
探究匀变速直线运动规 律 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
第二章探究匀变速直线运动规律 第一节探究自由落体运动（探究小车速度沿时间变化的规律） Ⅰ、实验操作 实验中应注意： ⒈实验物体在桌面摆放平整：左右水平，前后水平； ⒉若有必要，适当把桌面垫斜，以免挂的钩码太轻拖不动小车：平衡摩擦力； ⒊先通电打点计时器，后放手是小车运动； ⒋多次测量：重复2-3次，选择清晰的一组） ⒌注意小车、限位孔、纸带是在同一直线上，以免纸带发生倾斜与限位孔的旁边发生摩擦，增大摩擦对实验的误差 Ⅱ、数据处理 1.选点（选看得清的点开始为计数点） 2.计数点：每间隔四个点取一个“计数点”，t= 3.匀变速直线运动时，等时间间隔的时间中点的速度等于这段时间内的平均速度 Ⅲ、作图原则 ⒈剔除偏差较大的点（排除实验当中出现的偶然误差） ⒉用一条平滑的直线或曲线尽可能地穿过更多的点 ⒊尽可能地让未能落到线上的点均匀分布在线的两侧 第二节速度与时间的关系（匀变速直线运动） 1.从加速度的角度出发a=△v/△t=（v-vo）/t 推出v=vo+at 适用于匀变速直线运动 矢量式 例题： 1、40km/h的速度匀速行驶，如果以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度是多少km/h？ 17m/s=61km/h 2、做匀变速直线运动的物体在时间t内的位移是s，若物体通过这段时间位移中间时刻的瞬时速度为v1，中间位置的瞬时速度为v2，那么下列说法正确的是（） A、匀加速直线运动时，v1>v2 B、匀减速直线运动时,v1>v2 C、匀减速直线运动时，v1 实验一研究匀变速直线运动 考纲解读 1.练习正确使用打点计时器.2.会计算纸带上各点的瞬时速度.3.会利用纸带计算加速度.4.会用图象法探究小车速度与时间的关系，并能根据图象求加速度． 基本实验要求 1．实验器材 电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片． 2．实验步骤 (1)按照实验原理图所示实验装置，把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端，接好电源； (2)把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂合适的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面； (3)把小车停靠在打点计时器处，接通电源，放开小车； (4)小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带； (5)换纸带反复做三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析． 3．注意事项 (1)平行：纸带、细绳要和长木板平行． (2)两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源，后取纸带． (3)防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地和小车与滑轮相撞． (4)减小误差：小车的加速度宜适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜． 规律方法总结 1．数据处理 (1)目的 通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度，确定物体的运动性质等． (2)处理的方法 ①分析物体的运动性质——测量相邻计数点间的距离，计算相邻计数点距离之差，看其是否为常数，从而确定物体的运动性质． ②利用逐差法求解平均加速度 a 1＝x 4－x 13T 2，a 2＝x 5－x 23T 2，a 3＝x 6－x 33T 2?a ＝a 1＋a 2＋a 33 ③利用平均速度求瞬时速度：v n ＝x n ＋x n ＋12T ＝d n ＋1－d n －12T ④利用速度—时间图象求加速度 a ．作出速度—时间图象，通过图象的斜率求解物体的加速度； b ．剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度． 2．依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动 (1)x 1、x 2、x 3…x n 是相邻两计数点间的距离． (2)Δx 是两个连续相等的时间里的位移差：Δx 1＝x 2－x 1，Δx 2＝x 3－x 2…. (3)T 是相邻两计数点间的时间间隔：T ＝0.02n (打点计时器的频率为50 Hz ，n 为两计数点间计时点的间隔数)． (4)Δx ＝aT 2，因为T 是恒量，做匀变速直线运动的小车的加速度a 也为恒量，所以Δx 必然是个恒量．这表明：只要小车做匀变速直线运动，它在任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差就一定相等． 考点一 实验原理与实验操作 例1 在做“研究匀变速直线运动”的实验时，为了能够较准确地测出加速度，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：________. A ．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 B ．把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路 C ．再把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，每次必须由静止释放小车 D ．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面 E ．把小车停在靠近打点计时器处，接通直流电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打 第二章 《匀变速直线运动的研究》知识提纲 1、匀变速直线运动的规律（A ） Ⅰ、基本公式： (1)匀变速直线运动的速度公式v t =v o +at （ 匀减速：a<0） (2)2 o t v v v += 此式只适用于匀变速直线运动. (3)匀变速直线运动的位移公式s=v o t+at 2/2（匀减速：a<0） (4)位移推论公式：22 02t S a υυ-= （匀减速：a<0） (5)初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点在连续相邻相等时间间隔内的位移之差为一常数： D s = aT 2 (a----匀变速直线运动的加速度 T----每个时间间隔的时间) Ⅱ、掌握匀变速直线运动的几个重要结论： (1)某段时间中间时刻的瞬时速度，等于这段时间内的平均速度： (2)某段位移中间位置的瞬时速度与始末速度的关系： v S/2 = 可以证明，无论匀加速还是匀减速，都有2 2 s t v v < 。 (3)以加速度a 做匀变速直线运动的物体，在任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差为一恒量：Δs ＝s Ⅱ－s Ⅰ＝s Ⅲ－s Ⅱ＝…＝s N －s N －1＝aT 2． (4)初速度为零的匀加速直线运动的四个比例关系：(T 为时间单位) ①1T 末、2T 末、3T 末…的速度比: v 1∶v 2∶v 3∶…v n ＝1∶2∶3∶…n ②前1T 内、前2T 内、前3T 内…的位移比: s 1∶s 2∶s 3∶…＝12∶22∶32∶…n 2 ③第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内…的位移比： s Ⅰ∶s Ⅱ∶s Ⅲ…＝1∶3∶5…∶(2n-1) ④从计时开始起，物体经过连续相等位移所用的时间之比为： t 1∶t 2∶t 3∶…＝1∶(2－1)∶(23- )∶…∶1--n n 重要说明：对于匀减速直线运动，必须特别注意其特性： （1）求某时刻的速度或位移时一定要先判断物体是否已经停止运动； （2）对末速度为零的匀减速直线运动，可以倒过来看成初速度为0的匀加速直线运动。 2、匀变速直线运动的x —t 图象和v-t 图象（A ） 详见必修1第一章x —t 图象和v-t 图象相关内容。要重视v-t 图象的物理意义，如图象中的截距、斜率、面积、峰值等所代表的物理内涵。 加速运动条件：v 方向与a 方向相同； 减速运动条件：v 方向与a 方向相反； 3、自由落体运动与竖直上抛运动（A ） Ⅰ、自由落体运动： （1）定义：物体仅在重力作用下由静止开始下落的运动 （2）特点：只受重力作用，即a=g 。从静止开始，即υ0=0 （3）运算规律：υt =gt ；S=gt 2/2；υt 2=2gh （4）重要说明：对于自由落体运动，物体下落的时间仅与高度有关，与物体受的重力无关。重力加速度是由于地球的引力产生的,因此其方向总是竖直向下。其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面，纬 2 02 t t v v v v +==22 20t v v +实验一 研究匀变速直线运动
匀变速直线运动的研究__专题复习