高中物理 章末整合2课件 粤教版必修1.ppt

章末整合 匀变速直线运动问题的求解方法 2 利用 s at2在匀变速直线运动中 第n个t时间内的位移和第n个t时间内的位移之差为sn sn n n at2 3 巧选参考系一个物体相对于不同参考系 运动性质一般不同 通过变换参考系 可以将物体运动简化 容易研究 4 逆向思维 法逆向过程处理 逆向思维法 是把运动过程的 末端 作为 初态 的反向研究问题的方法 如物体做加速运动可看成反向的减速运动 物体做减速运动可看成反向的加速运动处理 该方法一般用在末状态已知的情况 例1 站台上有一观察者 在火车开动时站在第1节车厢前端的附近 第1节车厢在5s内驶过此人 设火车做匀加速直线运动 求第10节车厢驶过此人需多长时间 答案 0 81s 1 直线运动的物理意义 1 从图象识别物体运动的性质 2 能认识图象的截距 即图象与纵轴或横轴的交点坐标 的意义 3 能认识图象的斜率的意义 4 能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义 5 能说明图象上任一点的物理意义 匀变速直线运动的图象意义及应用 2 s t图象与v t图象的比较 例2 一辆汽车由静止开始运动 其v t图象如图2 1所示 则汽车在0 1s内和1 3s内相比 a 位移相等b 平均速度相等c 速度变化相等d 加速度相同 图2 1 答案 b 一 实验目的1 用打点计时器研究匀变速直线运动 测定匀变速直线运动的加速度 2 掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法 实验 研究匀变速直线运动 二 实验原理1 打点计时器打点计时器是计时的仪器 使用交流电源 频率为50hz时每隔0 02s打一次点 电磁打点计时器工作电压为4 6v 电火花打点计时器工作电压为220v 2 研究匀变速直线运动 1 由纸带判断物体的运动情况 若两连续相等时间间隔 打点周期 内位移相等 则物体做匀速直线运动 若两连续相等时间间隔 打点周期 内位移之差为恒量 不为零 则物体做匀变速直线运动 三 实验器材1 打出纸带所需的器材 电磁打点计时器和学生电源 4 6v交流电源 或电火花打点计时器 纸带 复写纸 2 拉动纸带所需的器材 钩码 导线 细绳 3 固定打点计时器所需的器材 一端附有滑轮的长木板 4 测量长度所需的器材 毫米刻度尺 读数时注意有效数字 四 实验步骤1 如图2 2所示 把附有滑轮的长木板放在实验桌上 并使滑轮伸出桌面 将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端 连接好电路 图2 2 2 将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 且细绳长度略短于定滑轮离地的高度 细绳跨过滑轮 挂上钩码 3 闭合电源开关 待打点计时器工作正常后释放小车 适时阻止小车与滑轮相碰和使钩码落地 及时断开电源 4 更换纸带 按上述要求重复实验三次 5 选择点迹清晰 没有漏点的纸带 舍弃开头点比较密集的一段 把每打五次点的时间作为时间单位 时间间隔t 0 1s 确定恰当的计数点 并标上序号0 1 2 3 正确使用毫米刻度尺测量两相邻计数点间的距离 分别记作s1 s2 s3 s4 s5 s6 六 实验注意事项1 小车的加速度应适当大一些 以能在纸带上长约50cm的范围内清楚地取7 8个计数点为宜 2 要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞 纸带打完后即时断开电源 3 每打完一条纸带 将定位轴上的复写纸换个位置 以保证打点清晰 4 应区别打点计时器打出的点和人为选取的计数点 一般把计时器打出的5个点作为一个计数点 选取的计数点不得少于6个 运动开始时打下的第1个点不宜作为计数的起点 5 不要分段测量各段位移 应尽可能一次测量完毕 可先统一量出各计数点到计数点o之间的距离 读数时应估读到毫米的下一位 6 注意所选取的相等时间间隔t的大小及所测位移s 7 实验中应先接通电源 后放开小车 七 纸带问题分析1 判断物体的运动性质 1 根据匀速直线运动特点s vt 若纸带上各相邻的点的间隔相等 则可判定物体做匀速直线运动 2 由匀变速直线运动的推论 s at2 若所打的纸带上在任意两个相邻且相等的时间内物体的位移的差相等 则说明物体做匀变速直线运动 图2 3 2 v t图象法利用匀变速直线运动的一段时间内的平均速度等于中间时刻的速度的推论 求出各时刻的瞬时速度v1 v2 v3 vn 建立一个直角坐标系 横轴为t 纵轴为v 把求出的各时刻的速度值进行描点 然后画一条直线 并使该直线尽可能多的通过所描各点 或使各点均匀地分布在直线两侧 求出该v t图线的斜率k 则k a 这种方法的优点是可以舍掉一些偶然误差较大的测量值 因此它的偶然误差较小 例2 如图2 4所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度时 从若干纸带中选中的一条纸带的一部分 他以每5个打点取一个计数点 图上注明了他对各个计数点间距离的测量结果 单位 cm 图2 4 1 为了验证小车的运动是匀变速运动 请进行下列计算 填入表内 单位 cm 各位移差与平均值最多相差 cm 即各位移差与平均值最多相差 由此可得出结论 小车在 的位移之差 在 范围内相等 所以小车的运动是 解析 1 s2 s1 1 60cm s3 s2 1 55cm s4 s3 1 62cm s5 s4 1 53cm s6 s5