实验：探究小车速度随时间变化的规律

1、问题问题1 1：打点计时器可以测量什么物理量：打点计时器可以测量什么物理量? ?问题问题2 2：通过打点计时器可以间接测量什么物：通过打点计时器可以间接测量什么物理量？理量？两点间的平均速度两点间的平均速度某点的瞬时速度某点的瞬时速度加速度加速度位移、时间间隔、平均速度位移、时间间隔、平均速度瞬时速度、加速度瞬时速度、加速度smscmvv/1322625. 125.126202. 040. 145. 6smscmvv/354025. 25 .202202. 045. 655.142/005.1904. 0263. 1025. 2smttvvtva实验小车实验小车运动是物理学运动是物理学中最简单

2、物体中最简单物体运动，它的运运动，它的运动的速度随时动的速度随时间变化有什么间变化有什么规律呢？规律呢？我们可以通过什么方法来研究？我们可以通过什么方法来研究？通过打点计时器等试验仪器来探究通过打点计时器等试验仪器来探究小车速度随时间变化的规律小车速度随时间变化的规律实验需要什么仪器？实验需要什么仪器？实验仪器怎样安装放置？实验仪器怎样安装放置？实验时注意什么？实验时注意什么？打点计时器、打点计时器、学生电源学生电源、导线、试验小车、导线、试验小车、细绳、细绳、纸带纸带、复写纸、带滑轮长木板、复写纸、带滑轮长木板、刻度尺刻度尺课本课本P31 P31 图图2.12.11 1先先启动计时器启动计时

3、器后后放开纸带，放开纸带，做完实验、最做完实验、最后关闭电源后关闭电源把一端附有滑轮的把一端附有滑轮的 长木板水平放在实验长木板水平放在实验 桌上，并使滑轮伸出桌上，并使滑轮伸出 桌面，把打点计时器桌面，把打点计时器 固定在长木板上远离滑轮的一端，连接好电路固定在长木板上远离滑轮的一端，连接好电路把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边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，挂上合适的钩码，先先启动电源，启动电源，然后然后放开小车，放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后，关闭电源让小车拖着纸带运动，打完一条后，关闭电源换上纸带，重复操作三次（多次实验，减小实验换上纸带，重

4、复操作三次（多次实验，减小实验误差）误差）选择一条较理想的纸带，用平均速度代替瞬时速选择一条较理想的纸带，用平均速度代替瞬时速度的方法得到各计数点的瞬时速度（用平均速度来代度的方法得到各计数点的瞬时速度（用平均速度来代替）。替）。0.300.450.740.600.891.0300.10.20.30.40.51.21.00.80.60.40.2tvt/sv/(m.s-1)问题图线的特点？图线的特点？由于由于v-tv-t图象图象是一条直线是一条直线问题小车的运动规律？小车的运动规律？1 1、小车的速度、小车的速度随时间的增加随时间的增加而均匀增加而均匀增加2 2、小车速度随、小车速度随时间逐渐增

5、大；时间逐渐增大；相同时间里，速相同时间里，速度增量相同；成度增量相同；成正比正比00.10.20.30.40.51.21.00.80.60.40.2t/sv/(m.s-1)问题加速度的特点？加速度的特点？由于由于v-tv-t图象是一条图象是一条直线，直线，无论无论t t选在选在什么区间什么区间，对应的，对应的速度变化量速度变化量v v与时与时间变化量间变化量t t之之比都比都是一样是一样的，的，即加速即加速度不变度不变。所以。所以v-tv-t图图象是一倾斜的直线，象是一倾斜的直线，是加速度不变的运是加速度不变的运动。动。00.10.20.30.40.51.21.00.80.60.40.2t/

6、sv/(m.s-1) 定义：定义：沿着一条沿着一条直线，直线，且且加速度不加速度不变变的运动的运动叫做叫做匀变匀变速直线运速直线运动动00.10.20.30.40.51.21.00.80.60.40.2t/sv/(m.s-1)vtovtov0v0匀加速直线运动匀加速直线运动匀减速直线运动匀减速直线运动匀变速直线运动分类：匀变速直线运动分类：t0 t t 0 0初速度为初速度为0m/s的的匀加速直线运动匀加速直线运动匀速直线运动匀速直线运动v v确定某时刻的速度确定某时刻的速度- -由图像中对应点的纵坐标表示由图像中对应点的纵坐标表示判断运动性质（静止、匀速、匀变速、非匀变速判断运动性质（静止、

7、匀速、匀变速、非匀变速 ）静止：静止：用时间轴表示用时间轴表示匀速：匀速：与时间轴平行的直线与时间轴平行的直线匀变速：匀变速：倾斜的直线倾斜的直线非匀变速；非匀变速；非直线非直线速度时间图像速度时间图像判断运动方向（正方向、负方向）判断运动方向（正方向、负方向）正方向：正方向：时间轴时间轴上方上方的图像，速度为的图像，速度为正正 负方向：负方向：时间轴时间轴下方下方的图像，速度为的图像，速度为负负比较加速度比较加速度加速度大小加速度大小- -由由倾斜程度倾斜程度（斜率）（斜率）加速度方向加速度方向- -倾斜向上，倾斜向上，a a为正为正；倾斜向下，倾斜向下，a a为负为负位移位移- -图像与时

8、间轴围成的面积大小之和（图像与时间轴围成的面积大小之和（面积有正面积有正负负）路程路程- -图像与时间轴围成的面积绝对值之和图像与时间轴围成的面积绝对值之和速度时间图像速度时间图像解决问题解决问题 1. 1.一辆汽车在平直公路上行驶，某时刻速度一辆汽车在平直公路上行驶，某时刻速度为为10m/s,10m/s,此后每秒钟速度都增加此后每秒钟速度都增加2m/s2m/s，3030秒后秒后汽车速度为多少？汽车速度为多少？ 2. 2.一辆汽车在高速公路上行驶，某时刻速度一辆汽车在高速公路上行驶，某时刻速度为为40m/s,40m/s,突然司机发现前方有障碍物，立即减突然司机发现前方有障碍物，立即减速，每秒钟

9、速度都减少速，每秒钟速度都减少2m/s2m/s，1010秒后汽车速度秒后汽车速度为多少？为多少？tvvtvvtvatt00atvvvt0atvvt0速度与时间的关系式速度与时间的关系式速度与时间的关系式速度与时间的关系式2 2、在具体运算中必须、在具体运算中必须规定正方向规定正方向！（一般以（一般以V V0 0的方向为正方向，则对于匀加速直的方向为正方向，则对于匀加速直线运动，加速度取正值；对于匀减速直线运动，线运动，加速度取正值；对于匀减速直线运动，加速度取负值）加速度取负值）1 1、适用于、适用于匀变速匀变速直线运动。直线运动。注意：注意：3 3、计算时、计算时要统一单位要统一单位tV0V

10、at末速度末速度初速度初速度（速度变化量）（速度变化量）加速度与时间加速度与时间的积的积课堂训练课堂训练3.3.汽车以汽车以54km/h54km/h的速度匀速行驶，现以的速度匀速行驶，现以0.6m/s0.6m/s2 2的加速度加速，的加速度加速，10s10s后速度能达到多少？后速度能达到多少？4.4.某汽车在紧急情况下刹车时加速度的大小某汽车在紧急情况下刹车时加速度的大小是是6m/s6m/s2 2, ,如果必须在如果必须在2s2s内停下来，汽车行驶内停下来，汽车行驶的速度最高不能超过多少？的速度最高不能超过多少？v/ms-1t/s013212345请问请问: :物体在物体在5 5秒内的位移是多少？秒内的位移是多少？1 1、公式法：、公式法：x=vx=vt t =3 =3m/s 5 s5 s =15m =15m2 2、图象法：、图象法： 5 5秒内的位移大小等于以秒内的位移大小等于以3 3和和5 5为边长的矩形为边长的矩形 “ “面面积积”的大小（如阴影所的大小（如阴影所示）示） 位移与时间的关系式位移与时间的关系式v/kmh-1t/