高中物理(人教版)必修1全册课件

1、课堂教学目录,课堂教学目录,第一章 运动的描述,第二章 匀变速直线运动的研究,第三章 相互作用,第四章 牛顿运动定律,1,2,3,4,5,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,第一章 运动的描述 1 质点 参考系和坐标系,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,汽车在公路上奔驰，我们怎样描述汽车的运动呢？,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,科学家是如何描述飞船的运动的呢？,我们需要首先引入描述运动的一些基本概念，进而研究物体的运动。,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,一、物体和质点,要描述鸽子身上各点的位置随时间变化

2、的规律是件不容易的事，困难在哪里？ 如果只研究鸽子从家里到目的地飞行的快慢，需要知道鸽子身上各部分的运动吗？ 结论：如果仅仅研究鸽子整个飞行过程的运动情况，我们可以忽略鸽子的形状和大小而把鸽子看成只有质量而没有形状和大小的“点”。,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,研究飞机在空中的位置、离地面的高度、飞行的速度等问题时，能否把飞机看成有质量的点？,【问题思考】,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,研究火车通过大桥的时间时，能忽略火车的形状和大小吗？,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,研究地球公转时，可以把地球视为有质量的点吗？,第

3、1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,研究地球自转时，能不考虑地球的形状和大小吗？,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,1.质点的概念： 用来代替物体的有质量的点叫质点。 其特点是无大小、无形状、无体积、有质量。,质点是一种理想化的物理模型：突出问题的主要方面而忽略了次要因素。,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,是不是很小的物体才能看成质点，很大的物体不能看成质点？ 结论：物体本身的尺寸大小不是能否看作质点的标准，物体能否看作质点是由所研究的问题决定的。 2.物体可以看作质点的条件： 当物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时，

4、就可以将物体作为质点处理。,【小组讨论】,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,下列关于质点的说法中，正确的是( ) A.质点就是体积很小的物体 B.只有做直线运动的物体才能看成质点 C.任何物体在一定的条件下都可以看成质点 D.不论物体的质量多大，只要物体的尺寸对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计时，就可以看成质点,CD,【例题】,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,思考：物理中的“质点”和几何中的点有哪些异同？ 相同点：都是没有形状和大小的点。 不同点：质点是实际物体的抽象表示，它具有一定的物理内涵，不仅具有物体的全部质量，而且是一个相对的物理概念

5、；几何中的点没有质量，仅表示位置，而且应该绝对得小。,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,二、参考系,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,从匀速飞行的飞机上投出炸弹，飞机上的观察者和地面上的人所看到的炸弹的运动情况一样吗？为什么？,【问题思考】,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,1.定义：在描述一个物体的运动时,被选作参考的另外的物体,叫做参考系。 2.选取：参考系的选取是任意的，应以使运动的描述尽可能简单为原则。 3.理解：同一物体，如果选取的参考系不同，运动情况可能不同。 注意：以后凡是说到运动，都应该首先选取参考系，常常选地面

6、或相对地面静止的物体为参考系。,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,汽车沿直线运动，怎样定量地描述它的位置变化呢？ 可以利用我们已有的数学知识，建立直线坐标系。 坐标系的三要素：原点、正方向、单位长度。,三、坐标系,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,1.描述直线运动的物体的位置变化，可以建立一维直线坐标系。 一维坐标表示：x,如果物体（如滑冰运动员）在平面上运动，我们应如何建立坐标系？ 如果物体在空间里运动呢？,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,描述平面上运动的物体的 位置变化，可以建立二维平面直角坐标系。 二维坐标表示（x,y）

7、,描述立体空间内运动的物体的位置变化，可以建立三维立体空间坐标系。 三维坐标表示（x,y,z）,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,参考系:,坐标系,质点,定义：,看作质点的条件：,意义：是一种理想化的物理模型,用来代替物体的有质量的点,物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计,在描述一个物体的运动时，被选作参考的另外的物体,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,1.下列关于质点的说法中，正确的是( ) A.研究细胞的结构时,因为细胞很小所以可以看作质点 B.研究地球的公转时，因为地球很大所以不能看作质点 C.研究火车从北京到石家庄需要的时间时可以把火

8、车看作质点 D.研究车轮的转动时可以把车轮看作质点,C,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,2.以下说法正确的是( ) A.参考系就是不动的物体 B.任何情况下，只有地球才是最理想的参考系 C.不选定参考系，就无法研究某一个物体是怎么 运动的 D.同一物体的运动，对不同的参考系可能有不同的 观察结果,CD,第1节 质点、参考系和坐标系,运 动 的 描 述,返回,C,3.研究下列物体的运动时，能被看作质点的是( ) A.自由体操运动员在空中翻滚的动作 B.砂轮的转动情况 C.顺水漂流的小船，它漂流10 km所用的时间 D.篮球运动员的投篮姿势,第1节 质点、参考系和坐标系,运

9、 动 的 描 述,返回,4.描述物体的运动，必须选择参考系，关于参考系， 下列说法中正确的是( ) A.比较两个物体运动的快慢选取的参考系必须是一样的 B.研究物体的运动时，选择任意物体做参考系，其运动 的描述都是一样的 C.“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”一定是以地面 为参考系 D.选择地面或者选择相对地面静止的物体为参考系研究 结果将不同,A,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,2 时间和位移,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,这里有两个“时间”，它们有什么区别？,运动会几点开幕？,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,你能找出以下哪些是时刻，哪些是时间间隔

10、吗？ 起床 6：20 晨跑 6：407：00（20分钟） 早饭 7：00 晨读 7：308：00（30分钟）,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,一、时刻和时间间隔 1.时刻：指某一瞬间。 2.时间间隔：两个时刻之间的间隔。,怎样直观地了解这两个概念？,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,t/h,6,7,8,9,10,早读,下课,上课,下课,30min,40min,3.用时间轴表示时刻和时间间隔,说说在时间轴上时刻和时间间隔是怎样表示的？,点,线段,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,t/s,0,1,2,3,4,5,计时起点,第2秒末,4.在时间轴上找出以下的时间

11、或时刻 第3秒、前3秒、第3秒初、第2秒末、第3秒末,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,例1.关于时间与时刻，下列说法中正确的是（ ） A.手表上指针所指的某一位置表示时间 B.作息时间表上的7:40表示的是时刻 C.2s内与第2s内是指同一段时间 D.第5s内和第3s末都是指时刻,B,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,提示:路程与物体运动轨迹有关,而位置的变化仅与物体起点与终点的位置有关。,1.位移的物理意义：表示物体（质点）的位置变化。 2.表示方法：从初位置到末位置的有向线段。有向线段的长度表示位移的大小，有向线段的指向表示位移的方向。,第2节 时间和位移,运 动

12、 的 描 述,返回,三、矢量和标量 1.矢量:既有大小又有方向 如:位移等 2.标量:只有大小,没有方向 如:路程、温度、质量、密度等,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,思考与讨论 一位同学从操场中心A出发，向北走了40 m，到达C点，然后又向东走了30m，到达B点。用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移（即代表他的位置变化的最后结果的位移）。三个位移的大小各是多少？你能通过这个 实例总结出矢量相加的法则吗？,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,看视频，想想位移和路程有什么区别和联系。,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,想想看，200m比赛时的

13、位置、位移和路程又是怎样呢?,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,位移与路程的区别和联系 (1)位移表示质点位置变动的物理量， 路程则是表示运动轨迹长度的物理量。 (2)位移是矢量，路程是标量， 位移只与始末位置有关而与路径无关，而路程与路径有关。 (3)只有当物体做单向直线运动时，物体的位移大小才等于路程。,【小组讨论】,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,例2.关于位移和路程，下列说法中正确的是( ) A.位移和路程大小总是不相等，位移是矢量，有方向，而路程是标量，无方向 B.位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动 C.位移取决于物体的初末位置，路程取决于物体实 际

14、运动的路径 D.物体做直线运动时，位移的大小等于路程,C,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,例3.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个 小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接 住,则这段过程中( ) A.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为7m B.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为7m C.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为3m D.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为3m,A,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,特别提醒： 要确定一个物体的位移，首先请确定其初位置与末位置，位移等于末位置坐标减去初位置坐标。,四、直线运动的位置和位移 物体在t1

15、时刻处于“位置”x1，在t2时刻处于“位置” x2，那么x2 x1就是物体的“位移”，记为xx2x1,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,例4.物体从A运动到B,初位置的坐标是xA3m, 末位置的坐标是xB=-2m,它的坐标变化量x？,x,x/m,答案：x x x-2m3m -5m 负号的含义是指位移的方向与选定的正方向相反。,负号的含义是什么呢？,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,1.时间间隔和时刻: 时刻指某一瞬间 时间间隔指两个时刻之间的间隔 2.路程与位移 （1）路程：是物体运动轨迹的长度。 （2）位移：表示物体位置改变的物理量，是指从初位置到末位置的有向线段。

16、3.矢量和标量 4.直线运动的位置和位移,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,1.下列关于位移、路程的说法正确的是（ ） A.位移和路程的大小总相等，但位移是矢量，路程是标量 B.路程为零时位移一定为零 C.位移为零时路程不一定为零 D.位移取决于起点和终点，路程取决于实际的运动路径,BCD,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,2. 某学校田径运动场跑道示意图如图所示，其中A点是所有跑步项目的终点，也是400m、800m赛跑的起点；B点是100m赛跑的起跑点，在校运动会中，甲、乙、丙三个同学分别参加了100m、400m和800m比赛，则( )A甲的位移最小 B丙的位移最大C

17、乙、丙的路程相等 D丙的路程最大,D,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,3.关于位移和路程，下列说法正确的是( ) A.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移 B.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小 C.物体通过一段路程,其位移可能为零 D.物体通过的路程不等,但位移可能相同,BCD,第2节 时间和位移,运 动 的 描 述,返回,4.如图，有一个质点从A沿圆周 运动一圈，圆的半径R1m。 运动一周的时间t4s，且速度 大小不变，O为圆心。 求： (1)A到B和B到C的位移相同吗？ (2)物体在第3s初的位置为何处？ (3)第3s内的位移大小和方向如何？,A,B

18、,C,D,大小相等，方向不同,C点处,m,由C指向D,O,运 动 的 描 述,返回,3 运动快慢的描述速度,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,怎样比较不同交通工具运动的快慢？,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,怎样表示汽车的运动快慢？,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,“蜗牛爬行得慢” “飞机飞行得快”，那么，怎样比较它们运动的快慢程度呢？,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,比较运动快慢的方法： 时间相同，位移越大，运动越_； 位移相同，时间越短，运动越_。 位移不同，时间也不同，如何比？ 试比较： 直线运动的汽车

19、在30min内行驶了50km，某同学跑完100m用了13.5s，谁运动得快？ 提示：计算他们平均每秒钟位移的大小。单位时 间内位移大的运动得快。,快,快,二、速度 1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。 2.定义式为： 3.物理意义：描述物体运动的快慢。 4.单位：国际单位制为m/s或ms-1 其他单位：km/h或kmh-1 5.速度是矢量,方向就是物体运动的方向。,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,路程比时间还是位移比时间？哪个更有意义？,(1)计算速度时为什么不用路程比时间？ 事例：兄弟二人同时由学校出发回家。

20、哥哥步行走近路，弟弟骑车绕道而行，结果他们同时到达。他们二人相比，谁快些？,【小组讨论】,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,x越大，v越大吗？,(3)速度有方向吗？ 两辆汽车从某地沿着一条平直的公路出发，速度 的大小都是20m/s，他们的运动情况完全相同吗？ 不一定 可能是背道而驰 速度仅指出大小是不够的，还必须指明_。 速度是_，方向是_。,方向,矢量,物体运动的方向,(2),第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,例1.下列关于速度的描述中正确的是( ) A.速度描述物体运动的快慢，只有大小 B.速度是矢量，既有大小又有方向 C.速度越大，物体的位移越大

21、D.速度越大，物体在单位时间内的位移越大,BD,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,例2.汽车以36km/h的速度从甲地匀速运动到乙地用 了2h，如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动 用了2.5h,那么汽车返回时的速度为( ) A.-8m/s B.8m/s C.-28.8km/h D.28.8km/h,AC,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,三、平均速度 1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。 2.定义式： 3.物理意义：粗略地描述物体在时间间隔t内的平均快慢程度。,第3节 运动快慢的描述速度,运 动

22、的 描 述,返回,例3.一辆自行车在第一个5s内的位移为10m，第二个5s内的位移为15m，第三个5s内的位移为12m，自行车的运动方向始终不变，请分别求出它在每个5s内的平均速度以及这15s内的平均速度?,答案：v1=2m/s；v2=3m/s； v3=2.4m/s；v=2.47m/s,每个5s内的平均速度不同，那么在求平均速度时应注意什么?,注意：必须指明物体是在哪段时间 内或哪段位移上的平均速度！,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,四、瞬时速度 1.定义：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，叫做瞬时速度。 2.物理意义：精确地描述物体运动的快慢。 3.方向：这一时刻

23、物体的运动方向。 4.在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度。 5.速率：瞬时速度的大小叫做速率。,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,测量瞬时速度的装置,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,测量瞬时速度的原理,测速原理：物体经过光电门短暂时间内的平均速度近似为物体经过光电门时的瞬时速度。,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,例4.下列关于瞬时速度的说法中正确的是( ) A.瞬时速度可以精确地描述运动的快慢，但不能反映物体运动的方向 B.瞬时速度可以等同于物体在一段非常非常短的时间内的平均速度 C.瞬时速度的方向与位移的方向相同 D.物体在

24、某段时间内的瞬时速度都为零，则该物体在这段时间内静止,BD,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,大小：,方向：,大小：,意义：,意义：,描述物体某段时间内运动的平均快慢,描述物体在某一时刻或某一位置的运动快慢,某一时刻前后极短时间内的平均速度可以认为是该时刻的瞬时速度,与该时刻物体运动的方向相同,平均速度,瞬时速度v,运动快慢的描述速度,意义：,大小：,矢量性：,描述物体运动的快慢,位移与发生这个位移所用时间的比值,方向是物体运动的方向,速度,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,D,1.短跑运动员在100m的竞赛中，测得他5s末的速度 是8.7m/s，10s

25、末到达终点的速度为10.3m/s，此运 动员在这100m中的平均速度的大小是（ ） A.9.5m/s B.10.3m/s C.9m/s D.10m/s,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,2.日常生活中所说的速度哪些是瞬时速度（ ） A汽车在高速公路行驶的最大速度限制在120km/h B子弹离开枪口的速度约为800m/s C一辆汽车在高速公路上行驶的速度约为100km/h D物体落地的速度（落地瞬间）,ABD,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,3.一骑自行车的人由静止开始沿直线骑车，他在第 1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为 1m、2m、

26、3m、4m。关于这个运动，下列说法正确的 是（ ） A.4s末的瞬时速度为2.5m/s B.4s末的瞬时速度为4.0m/s C.前4s的平均速度为2.5m/s D.第4s内的平均速度为4.0m/s,CD,第3节 运动快慢的描述速度,运 动 的 描 述,返回,4物体沿一直线运动，下列说法正确的是（ ） A物体在某时刻的初速度为3ms，则在1s内物体一定走3m B物体在某一秒内的平均速度为3ms，则在这1s内物体一定走3m C物体在某段时间内平均速度为3ms，则在这段时间内的任意一秒内的位移都为3m D物体在某时刻的速度为2ms，在另一个时刻的速度为4ms，则在全程的平均速度不可能为零,B,第4节

27、 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,4 实验：用打点计时器测速度,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,我国作为世界四大文明古国之一，计时器的历史很悠久。从古至今你知道哪些计时器？,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,在实验室是怎样测速度的？,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,一、电磁打点计时器,电磁打点计时器是一种能按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点的计时器。,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,永久磁铁,限位孔,纸带,线圈,振针,振片,复写纸,定位轴,压纸框架,说一说：电磁打点计时器的构成,第4节 用打点

28、计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,电磁打点计时器,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,二、电火花计时器,注意 电火花计时器和电磁打点计时器的区别,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,1.构造： 2.原理： 脉冲电流经放电针、墨粉 纸盘放电 3.工作电压：220V交流电,尖端放电,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,三、练习使用打点计时器 1.操作步骤 (1)固定计时器 (2)穿纸带 (3)先启动电源，再拉动纸带，打点完毕立即关电源,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返

29、回,纸带的处理 测平均速度,点的疏密与速度的关系,(1)需测量的量：所选取的两点间的位移x 和 时间t (2)关系式：平均速度v=,2.利用纸带求平均速度,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,例1.对纸带上的点迹说法正确的是( ) A.点迹记录了物体运动的时间 B.点迹在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况 C.点迹在纸带上的分布情况，反映了物体的体积和大小 D.点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移,ABD,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,例2电磁打点计时器是一种使用_(选填“交 流”或“直流”)电源的_仪器，它的工作电压 是_V。当电源频率

30、是50赫兹时，它每隔_s 打一次点。 3打点计时器振针打点的周期，决定于( ) A交流电压的高低 B交流电的频率 C永久磁铁的磁性强弱 D振针与复写纸的距离,交流,计时,46,0.02,B,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,1.思想方法: 用某段时间内的平均速度来粗略地代替这段时间内的某点的瞬时速度。(所取的时间间隔越小，该点计算出的瞬时速度就越精确) 2.测量原理：,四、用打点计时器测量瞬时速度,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,t/s,x/cm,3,2,1,0,位置,手拉纸带在几个时刻的瞬时速度,v/ms-1,0.85,均为0.08s,1.41,1.

31、79,2.29,0.11,0.18,0.22,0.29,例题,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,五、用图像表示速度 1.图像 (1)特点：直观 (2)常用作图法：描点作图 (3)作图步骤：建系 描点 连线,少了 什么？,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,2.绘制纸带运动的速度时间图像,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,打点计时器测速度,两种计时器,电磁打点计时器,电火花计时器,用图像表示速度,用打点计时器测量瞬时速度,原理,思想,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,1.若打点计时器采用50Hz的交流电供电，关于计数点

32、 间的时间，下列说法正确的是（ ） A.纸带上5个连续点间运动的总时间为0.024s=0.08s B.纸带上5个连续点间运动的总时间为0.025s=0.1s C.选取的第一个点为计数点1，到第n个点间运动的总时间为0.02ns D.选取的第一个点为计数点1，到第n个点间运动的总时间为0.02（n-1）s,AD,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,2.一学生在练习使用打点计时器时，纸带上打出的不 是圆点，而是一些短线，这可能是因为（ ） A.打点计时器错接在直流电源上 B.电源电压不稳定 C.电源频率不稳定 D.振针压得过紧,D,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,

33、返回,3.接通电源与释放纸带（或物体），这两个操作时 刻的关系应当是（ ） A.先接通电源，后释放纸带 B.先释放纸带，后接通电源 C.释放纸带的同时接通电源 D.先接通电源或先释放纸带都可以,A,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,4.如图所示是一条利用打点计时器打出的纸带，0、1、2、3、4、5、6是七个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个点未画出，各计数点到的距离如图所示，求出各计数点的瞬时速度并画出速度时间图像。,第4节 用打点计时器测速度,运 动 的 描 述,返回,答案:v1=0.195m/s v2=0.40m/s v3=0.61 m/s v4=0.69 m/s v

34、5=0.70 m/s,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,5 速度变化快慢的描述加速度,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,战斗机跑得快还是摩托车快？,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,两物体的速度都发生了变化，怎样比较哪个物体的速度变化快呢？,火箭发 射时速 度在 10 s 内由0 增加到 100 m/s,蜻蜓 起飞 时,速 度在 0.7 s 内由 0 增 加到 8m/s,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,随处可见的变速运动,赛跑中的起跑和冲刺阶段,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的

35、 描 述,返回,9,6,0,6,20,谁的速度大?,谁的速度变化得快?,再举出一些例子,说明“速度大”“速度变化大”“速度变化得快”描述的是三种不同的情况。,谁的速度的变化大?,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,如何比较A、B速度变化 的快慢？,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,9,6,在时间相等的情况下速度变化量大的物体速度改变得快,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,如何比较B、C 速度变化的快慢？,在速度变化量相等的情况下所用 时间短的物体速度改变得快,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,

36、如何比较C、D 速度变化的快慢？,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,6,20,0.3,0.2,单位时间内速度变化大的物体 速度改变得快,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,注意： “速度大” “速度变化大” “速度变化得快”描 述的是三种不同的情况。 “速度大”,是指运动得快 。 “速度变化大”,是指末速度与初速度的差别大。 “速度变化得快”,是指单位时间内速度变化大。 你能从表中得出比较速度变化快慢的方法吗？ 速度的变化量除以发生这一变化所用的时间。,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,一、加速度 物理意义： 定义：

37、定义式：,描述速度变化的快慢。,加速度是速度的变化与发生这一变化所用时间的比值。,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,说明： 单位： 矢量性：,v2末速度， v1初速度， vv2v1 是速度的变化量,米/秒2，读作“米每二次方秒”（m/s2）,加速度a的方向和速度变化量v的方向相同,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,二、加速度方向与速度方向的关系(直线运动),v1,v2,v1,v2,速度增加的运动,速度减小的运动,结论： 如果速度增加，加速度的方向与速度的方向相同；如果速度减小，加速度的方向与速度的方向相反。,第5节 速度变化快慢的描述加速度,

38、运 动 的 描 述,返回,例1.关于加速度的含义，下列说法正确的是( ) A.加速度表示速度的增加 B.加速度表示速度变化 C.加速度表示速度变化的快慢 D.加速度表示速度变化的大小,【解析】加速度的物理意义是描述速度变化的快慢,故选C。,C,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,例2.在平直轨道上做加速运动的火车，在40s内的速度从10m/s增加到20m/s，求火车速度的变化量和加速度。 【解析】设火车初速度方向为正方向，v1=10m/s， v2=20m/s，t=40s。40s内火车的速度变化量为： v=v2v1 =(2010)m/s=10m/s 即火车速度变化量的大小

39、为10m/s，v为正值表示,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,速度变化的方向与初速度的方向相同。 火车的加速度为： a= ms-2=0.25m/s2 即加速度的大小为0.25m/s2，a为正值表示加速度的方向与初速度的方向相同。,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,例3.在平直公路上行驶的汽车紧急刹车时做减速运动，在2s内速度从20m/s减小到零，求汽车速度的变化量和加速度。 【解析】设汽车初速度方向为正方向，v1=20m/s ，t=2s 内物体的速度变化量为： v=v2v1=(020)m/s=20m/s 即汽车速度变化的大小为20m/s，v为

40、负值表示,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,速度变化的方向与初速度的方向相反。汽车的加速 度为： 即加速度的大小为10m/s2，a取负值表示加速度的方 向与初速度的方向相反。,m/s2 =-10 m/s2,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,加速度的大小指的是什么？,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,加速度大小的物理意义 加速度越大，物体的速度改变得越快； 加速度越小，物体的速度改变得越慢。,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,三、加速度大小与速度大小的关系,1.速度大,加速度不一定大; （如匀

41、速运动的飞机） 加速度大,速度不一定大。 （如扣动扳机瞬间的子弹） 2.加速度为零时,速度可以不为零; （如匀速运动的物体） 速度为零时,加速度可以不为零。 （如扣动扳机瞬间的子弹) 结论:加速度大小与速度大小没有必然联系。,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,四、加速度大小与速度变化量大小的关系,速度变大，即加速运动时，加速度不一定变大； 速度变化量大,加速度不一定大； 加速度大,速度变化量不一定大。 结论:加速度大小与速度变化量没有必然联系。,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,例4.物体做加速度恒定不变的直线运动，已知加速 度为2m/s2，

42、那么在任意1s内（ ） A物体的末速度一定等于初速度的2倍 B物体的末速度一定比初速度大2m/s C物体的末速度一定比前1s内的末速度大2m/s D物体的末速度一定比前1s内的初速度大2m/s,BC,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,【解析】加速度恒为2m/s2，表示每秒内速度变化（增加）2m/s，即末速度比初速度大2ms，A错、B对。在任意1s内，物体的初速度就是前1s的末速度，而末速度相对于前1s的初速度已经过2s，当a=2m/s2时，其末速度比前1s的初速度大4m/s。所以，正确选项为B、C。,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回, 从v-

43、t图像的_判断加速度的大小; 由v-t图像计算加速度的大小。,倾斜程度,3.v-t图像的斜率值表示 加速度值,五、从v-t 图像看加速度,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,例5.1.02s的加速度,2.24s的加速度,0m/s2,3.46s的加速度,注意：加速度为负值表示速度减小，此时，加速度方向与速度方向相反。,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,速度变化快慢的描述加速度,1.物理意义 2.定义 3.定义式：,4.矢量性：,5.加速度与速度 加速度与速度的变化量,6.从v-t 图像看加速度：,图像的斜率值表示加速度值,加速，则a的方向 ; 减

44、速，则a的方向 。,与v方向相同,与v方向相反,加速度方向与速度变化量的方向相同,无直接关系,无直接关系,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,1.关于加速度概念的描述中，错误的是( ) A.加速度数值很大的物体，速度可以很小 B.加速度数值很大的物体，速度的变化量必然很大 C.加速度数值很大的物体，速度可以减小得很快 D.加速度数值减小时，速度的值必然随之减小,BD,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,2.关于速度和加速度的关系，下列说法中正确 的是( ) A速度变化得越大，加速度就越大 B速度变化得越快，加速度就越大 C加速度保持不变，速度也保

45、持不变 D加速度大小不断变小，速度大小也不断变小,B,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,3. 若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加 速度减小时，则( ) A汽车的速度也减小 B汽车的速度仍在增大 C当加速度减小到零时，汽车静止 D. 当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大,BD,第5节 速度变化快慢的描述加速度,运 动 的 描 述,返回,解析：相等时间内a物体的速度变化得大，所以a物体的加速度大。或a线比b线陡，因此a的加速度大。,4.a、b分别是两个物体运动的v-t图像。哪个物体运动的加速度较大?为什么?,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的

46、研究,返回,第二章 匀变速直线运动的研究 1 实验：探究小车速度随时间变化的规律,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,1.进一步练习使用打点计时器 2.会利用平均速度求瞬时速度 3.会利用v-t图像处理实验数据，并据此判断物体的运动性质,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,1.瞬时速度的计算：各计数点的瞬时速度可用以该点为中间时 刻的一段时间内的平均速度来代替：vn= 2.根据v -t图像判断运动性质：用描点法可作出小车的v-t图 像，根据图像的形状可判断小车的运动性质 3.加速度的计算：利用v -t图像的斜率求出小车的加速度

47、,电磁打点计时器(或电火花计时器)、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、复写纸、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,一、实验步骤 1.如图所示，把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，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。,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,2.把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上钩码，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，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

48、一行小点。 4.换上新的纸带，重复实验两次。 5.增减所挂钩码，按以上步骤再做两次实验。,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,二、数据处理 1.表格法 (1)从几条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开始一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个点，作为计数始点，以后依次每五个点取一个计数点，并标明0、1、2、3、4如图所示。,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,(2)依次测出01、02、03、04之间的距离x1、x2、x3、x4，填入表中。,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,(3)1、2、

49、3、4各点的瞬时速度分别为： v1= 、v2= 、v3= 、v4= 。将计算得出的各点的 速度填入表中。 (4)根据表格中的数据，分析速度随时间怎么变化。 2.图像法 (1)在坐标纸上建立直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示速 度，并根据表格中的数据在坐标系中描点。,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,(2)画一条直线，让这条直线通过尽可能多的点，不在线上的 点均匀分布在直线的两侧，偏差比较大的点忽略不计，如图所 示。 (3)观察所得到的直线，分析物体的速度随时间的变化规律。 (4)据所画v-t图像求出小车运动的加速度a= 。,第1节实验：探究小车速度随时间变化

50、的规律,匀变速直线运动的研究,返回,1.木板的粗糙程度不同，摩擦不均匀。 2.根据纸带测量的位移有误差，从而计算出的瞬时速度有误差。 3.作v-t图像时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差。,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,1.牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太少，或者加速度太小，而使各段位移差别不大，误差增大。 2.开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。 3.先接通电源，等打点稳定后，再释放小车。 4.打点完毕，立即断开电源。 5. 要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰，在小车到达滑轮前及时用手按住。 6.要区分打点计时器打出的计

51、时点和人为选取的计数点，一般在纸带上每隔四个点取一个计数点,即时间间隔为t=0.025 s=0.1 s。 7.不要逐次测量各段位移，应尽可能地一次测量完毕。 8.在坐标纸上画v-t图像时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图像尽量分布在较大的坐标平面内。,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,热点1 实验原理及操作 【典例1】在研究匀变速直线运动的实验中，某同学操作以下实验步骤，其中错误或遗漏的步骤有(遗漏步骤可编上序号G、H ) A.拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处放开纸带，再接通电源 B.将打点计时器固定在平板上，并接好电路 C.把一条细绳拴在小车上，细绳跨

52、过定滑轮，下面吊着适当重的钩码 D.取下纸带 E.将平板一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上做匀速运动 F.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 (1)所列步骤中有错误的是：_。 (2)遗漏的步骤：_。 (3)将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序：_。,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,【标准解答】(1)步骤A中应先通电，再放纸带，顺序不能颠倒；D中取下纸带前应先断开电源；E中操作时应不挂钩码。 (2)遗漏的步骤G：换上新纸带，重复实验三次。 (3)步骤完善后，合理的实验步骤顺序为：BFECADG 答案：(1)A中应先通电，再放纸带；D中取下纸带前应

53、先断开电源；E中操作时应不挂钩码 (2)G：换上新纸带，重复实验三次 (3)BFECADG,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,热点2 实验数据处理 【典例2】(2013天水高一检测)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，如图所示为记录小车运动情况的一条纸带，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T0.1 s。,第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律,匀变速直线运动的研究,返回,(1)计算D、C、B各点的瞬时速度，vD_m/s， vC_m/s，vB_m/s。 (2)在如图所示坐标系中作出小车的 v-t图像，并根据图像求出a_。,第2

54、节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,第二章 匀变速直线运动的研究 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,启动过程汽车做怎样的运动？,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,刹车过程速度随时间怎样变化？,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,一、匀变速直线运动 问题探究： (1)这个v-t图像有什么特点？ (2)表示的速度有什么特点？ (3)表示的加速度有什么特点？ 是一条平行于时间轴的直线 表示速度不随时间变化，描述的是匀速直线运动 a =

55、0,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,v0,2,(1)图像是一条倾斜直线，说明速度随时间均匀增加。 (2)小车运动的加速度保持不变。,小车的运动图像,探究： 图像的形状特点 速度如何变化的 小车做怎样的运动,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,一、匀变速直线运动 1.定义： 质点沿着一条直线，且加速度不变的运动。 质点沿着一条直线，且速度随时间均匀变化的运动。 v-t图像是一条倾斜直线。 2.分类： 匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀增加。 (汽车启动) 匀减速直线运动：物体的速度随时间均匀减小。 (刹车过程),怎样判定匀加、

56、匀减？,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,v0 0，a 0,v0 0，a 0,匀加速 (a、v同向),匀减速 (a、v反向),v0 0，a 0,v0 0，a 0,匀加速,匀加速,匀减速,匀减速,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,1.从v-t图像中我们能得出哪些信息?,(1)质点在任一时刻的瞬时速度(大小和方向)及任一速度所对应的时刻；,(2)比较速度的变化快慢，即加速度,0,t,t1,t2,v,v0,v1,v2,v3,v4,t4,t3,v,v,t,t,【归纳总结】,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,

57、返回,2.为什么v-t图像只能反映直线运动的规律? 因为速度是矢量，既有大小又有方向。物体做直线运动时，只可能有两个速度方向。规定了一个为正方向时，另一个便为负值。当物体做曲线运动时，速度方向各不相同，不可能仅用正、负号表示所有的方向。 任何v-t图像反映的也一定是直线运动的规律。,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,例1.下列关于匀变速直线运动的说法正确的是( ) A.匀变速直线运动是运动快慢相同的运动 B.匀变速直线运动是速度变化量相同的运动 C.匀变速直线运动的a-t图像是一条倾斜直线 D.匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜直线,D,第2节：匀变速直线运

58、动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,例2. 关于直线运动,下述说法中正确的是( ) A.匀速直线运动的速度是恒定的,不随时间而改变 B.匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变 C.速度随时间不断增加的运动,叫匀加速直线运动 D.速度随着时间均匀减小的直线运动,通常叫做匀减速直线运动,ABD,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,从运动开始时刻t=0到时刻t， 那么：时间的变化量是tt-0,速度的变化量是vv-v0,得：vv0 +at,v,t,二、速度与时间的关系式,1.推导：,加速度,初速度,运动过程对应的时间,末速度,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,匀加速直线运动,匀减速直线运动,2.理解：由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以at就是整个运动过程中速度的变化量；再加上运动开始时物体的速度v0，就得到t时刻物体的速度v。,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关系,匀变速直线运动的研究,返回,(1)当 v 0=0时，,(2)当a =0时，,v = at：,3.两种特殊情况：,物体做初速度为零的匀加速直线运动,v = v0：,物体做匀速直线运动,第2节：匀变速直线运动速度和时间的关