速度变化规律
(课件)实验:探究小车速度随时间变化的规律

新知讲解
五、数据记录
1、纸带计时起点的选择:选取点迹清晰的纸带,舍掉开头过于密集
的点,从清楚的点开始,可选择相隔0.1 s(或更短)的若干计数点
进行测量,依次标号为0、1、2、3、4、5…….测量各计数点到0点的
距离x。
...
0
1
2
3
4
图中相隔0.08s为一个计数点
新知讲解
x
2、计数点瞬时速度的求法
课程回顾
在变速直线运动中,a与V0的方向相同则加速,a与V0 的方向相反则做减速直线运动。 三、从v-t图像看加速度 1、图像的斜率就是加速度,且越靠近纵轴斜率越大,即加 速度越大。 2、斜率为正,表示加速度与所设正方向相同; 3、斜率为负,表示加速度方向与所设正方向相反。
新知导入
物体的运动通常是比较复杂的,物体的运动规律各不相同。
拓展提高
2、打点计时器使用交流电源的频率为50 Hz,在“探究小车速 度随时间变化规律”的实验中,若交流电的频率变小了而未被 发现,则测得小车的速度值与真实值比较将( A ) A.偏大 B.偏小 C.无影响 D.无法判断
课堂总结
1、注意事项:开始释放小车的时候,小车应该靠近打点计时 器。先通电,后释放小车。 2、计数点瞬时速度的求法
新知讲解
1、实验器材 电磁式打点计时器,6v低压电源,复写纸,导线,一段带有滑
轮的长木板,小车,细绳,钩码,刻度尺,坐标纸。
新知讲解
2、实验原理
以纸带上某点为中间时刻取一小段位移,用这段位移的平均速 度表示这点的瞬时速度v =—ΔΔ—xt ,再用描点法画出小车的v-t图像,图 线的倾斜程度表示加速度的大小。
探究小车速度随时间变化的规律;练习使用打点计时器。
高中物理之7探究小车速度随时间变化的规律

七、实验:探究小车速度随时间变化的规律.一、知识点梳理1、匀速直线运动定义:物体在一条直线上运动,如果在任意相等的时间内位移相等,这种运动就叫匀速直线运动。
公式:x=vt,或v=x/t特点:(1).速度恒定,即速度大小和方向均不变;(2).加速度等于零;(3).位移与时间成正比关系。
2、匀变速直线运动定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动叫匀变速直线运动。
分类:匀加速直线运动和匀减速直线运动。
3、对v-t图像的理解(1).根据图像的形状判断物体的运动性质;(2).图像在坐标轴上截距的意义;(3).v-t图像中位移和路程的表示。
二、题型总结题型1、利用纸带分析物体运动情况例1、如图是某同学用打点计时器研究物体运动规律时得到的一段纸带,根据图中的数据,计算物体在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速度大小,判断物体运动的性质。
拓展探究——上例中,若该同学打出的点如图所示,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10 s.(1).计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度(要求小数点后保留三位=_______ m/s,v C=_______ m/s,v D=________ m/s,v E=________ m/s,有效数字):vB=________ m/s.vF(2).将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在图所示的坐标纸上,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.(3).分析小车的运动特点.题型2、加速度的求解方法例2、某实验小组在用打点计时器研究匀变速直线运动规律的实验中,得到一条纸带如图所示,A、B、C、D、E、F、G为计数点,相邻计数点间时间间隔为0.10 s,利用=1.20 cm,x2=1.60 cm,x3=1.98 cm,x4=2.38 cm,x5=2.79 刻度尺已经测量得到x1cm,x=3.18 cm.6(1).根据给出的实验数据,判断该实验小组使用的刻度尺的最小刻度是什么?(2).计算运动物体在B、C、D、E、F各点的瞬时速度.(3).在图中作出v-t图象,并由图象求物体的加速度.三、习题训练1、(多选)在利用打点计时器探究小车的速度随时间变化规律的实验中,关于计数点间的时间间隔下列说法中正确的是(打点周期为0.02 s)( )A.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10 sB.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08 sC.每五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10 sD.每五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08 s2、关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作,下列说法中错误的是( )A.长木板不能侧向倾斜,也不能一端高一端低B.在释放小车前,小车应紧靠在打点计时器上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3、(多选)在实验过程中,对减小实验误差来说,下列方法中有益的是( )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.舍去纸带上密集的点,只利用点迹清晰、点与点间隔适当的那一部分进行测量、计算D.选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验4、(多选)在探究小车的速度随时间变化的规律的实验中,为了减小测量小车运动加速度时的误差,下列措施中哪些是有益的( )A.使小车运动的加速度尽量小一些B.适当增加挂在细绳下的钩码的个数C.在同样条件下打出多条纸带,选其中一条最理想的进行测量和计算D.舍去纸带上比较密集的点,然后选取计数点,进行计算5、(多选)为了研究小车的运动,某同学用小车拖着纸带通过打点计时器打下了一系列的点,测得:小车前0.1 s前进了5 cm,0.3 s末到0.35 s末前进了0.92 cm,前进总长度为10 cm,共用了0.4 s.则下列说正确的是( )A.小车在10 cm全过程的平均速度是0.25 m/sB.小车在前0.35 s的平均速度是0.17 m/sC.小车在0.1 s末的瞬时速度约为0.5 m/sD.无法知道小车在0.3 s末的瞬时速度6、在探究小车速度随时间变化的规律实验中,如图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.(1).根据__________计算各点瞬时速度,且v=________ m/s,v C=________ m/s,B=________ m/s.vD(2).在图所示坐标中作出小车的v-t图线,并根据图线求出a=________m/s2.(3).将图线延长与纵轴相交,交点的速度是________m/s,此速度的物理意义是____________.7、用接在频率为50 Hz的交流电源上的打点计时器,测定小车的运动情况.某次实验中得到一条纸带,从比较清晰的点数起,每五个计时点取一个计数点,分别标明0、=30 mm,2与3两点间的距离为x3=50 mm,则1、2、3….量得0与1两点间距离为x1小车在0与1两点间平均速度为v=______m/s,在2与3两点间的平均速度v2=1________m/s,据此可判断小车做________.8、如图所示的运动物体的图象,你知道它们做什么运动吗?9、下图是某一做直线运动的小车(后连纸带)通过打点计时器时打出的一段纸带,图中的0、1、2、3、4、5、6为按时间顺序选取的七个计数点,每相邻两个点中间都有四个点未画出 .用米尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离分别是8.78 cm、16.08 cm、21.87 cm、26.16 cm、28.84 cm、30.07 cm。
简谐运动速度变化规律

简谐运动速度变化规律今天就来好好唠唠简谐运动速度变化的规律。
咱得知道啥是简谐运动。
简谐运动啊,就像是一个物体在一个平衡位置附近来来回回地晃悠,就像咱们小时候玩的秋千,在最低点附近荡来荡去。
那这简谐运动里速度是咋变化的呢?咱先从物体离平衡位置最远的时候说起。
这时候啊,物体就像是跑累了要歇一歇似的,速度为零。
为啥呢?你想啊,物体从平衡位置往远处跑,就像爬山一样,越往上走越费劲,速度就越来越慢,等爬到最远的地方,就彻底停下来了,这时候速度就变成零了。
然后呢,物体就开始往回走了,朝着平衡位置运动。
这个时候啊,速度就开始变大了,而且是越来越大。
就好像它休息好了,要赶紧往回跑回家(也就是平衡位置)似的。
为啥速度会越来越大呢?因为有个力在拉着它或者推着它往平衡位置走,这个力就像有人在后面给它加油助威一样,让它跑得越来越快。
等物体快到平衡位置的时候啊,速度就达到了最大。
这就好比跑步比赛里,运动员冲刺的时候速度最快一样。
在简谐运动里,物体在平衡位置的时候,它受到的力是零,但是速度却是最大的。
这时候它就像一阵风一样,“嗖”地一下就过去了。
接着呢,物体又继续往另一边跑,离开了平衡位置。
这个时候速度又开始变小了。
就像它刚刚跑得太猛,现在又有点跑不动了。
为啥速度会变小呢?因为这个时候力又开始阻止它继续远离平衡位置了,就像有人在前面拉着它,不让它跑太快,所以速度就越来越小。
等它跑到另一边最远的地方,速度又变成零了,就又回到了刚开始的状态。
然后呢,又开始往回走,速度又慢慢变大,到平衡位置速度又最大,再远离速度又变小,就这样周而复始地运动。
我们还可以从能量的角度来看这个速度变化规律。
在离平衡位置最远的时候,物体的动能为零,因为速度是零嘛,但是它的势能最大,就像把球举得高高的,虽然它不动,但是它有往下掉的潜力。
当物体往平衡位置运动的时候,势能就开始转化为动能,所以速度越来越大,到平衡位置的时候,势能全部转化成了动能,速度就最大。
第二章第1节速度变化规律知识点归纳总结

第二章第1节速度变化规律本节重点:①匀变速直线运动的特点;②速度公式、速度-时间(v-t)图像。
本节难点:①根据实际问题分析物理情境,建立物理模型;②运用公式和图像进行分析、推理实际问题;③根据图像特点,联系数学关系或几何关系解决物理问题。
知识点:1.定义:物理学中,将物体加速度保持不变的直线运动称为匀变速直线运动。
2.特点:加速度始终保持不变(加速度是矢量,加速度的大小和方向均不变);速度随时间均匀变化,即任一相等时间内,速度变化量∆v相同。
(重点)3.运动分类:(1)当加速度与速度同向时,物体(质点)做匀加速直线运动;(2)当加速度与速度反向时,物体(质点)做匀减速直线运动。
4.匀变速直线运动也是一个理想化的物理模型。
5.匀变速直线运动的速度与时间关系(速度公式):(1)公式推导:方法一:物体做直线运动时,根据加速度不变,由定义式tv v a t 0-= 得at v v t +=0(重点)方法二:物体做直线运动时,根据速度变化量0v v v t -=∆和tv a ∆∆= 得at v v t +=0(重点)上述式子中v 0是初速度(物体处于初位置时速度(是瞬时速度)),v t 是末速度(物体处于末位置时速度(也是瞬时速度)),a 是加速度,t 是v 0变化到v t 所用的时间。
v t 是由v 0变化(增大或减小)而来。
当a 与v 0同向时,速度均匀增大,v 0<v t ,物体做匀加速直线运动;当a 与v 0反向时,速度均匀减小,v 0>v t ,物体做匀减速直线运动。
当v 0=0时,表达式写成:at v t =。
式子中v 0、v t 、a 都是矢量,速度公式是矢量关系式,在解决问题时,一定要选择一个正方向。
(2)v-t图像(重点):物体运动的时间为横轴(横轴上方为正,下方为负),速度为纵轴,建立坐标系。
图线①是以速度v1做匀速直线运动,速度随时间不变化,其斜率k等于零,即加速度等于零,是一条平行于横轴(t轴)的直线;图线②和图线④均是初速度为零的匀加速直线运动,速度随时间增大,初速度小于末速度,加速度为正;与图线④相比,斜率k②大于斜率k④,即加速度a②大于加速度a④。
高中物理课件 速度变化规律

第1节 速度变化规律
1
课标要求
1.认识什么是匀变速直线运动,并知道匀变速直线运动的分类。 2.能理解匀变速直线运动的 v-t 图像特点。 3.理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式,并用速度公式
解决简单的匀变速直线运动问题。
一、匀变速直线运动的特点 1.填一填 (1)定义:物体的 加速度 保持不变的直线运动。 (2)特点:物体的加速度 大小 和 方向 都不改变。 (3)分类
[对点练清]
1.[多选]下列关于直线运动的说法正确的是
()
A.匀速直线运动的速度是恒定的
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.速度随时间均匀减小的直线运动,是匀减速直线运动
解析:匀速直线运动的速度是恒定的,大小和方向都不随时间变 化,所以选项 A 正确。匀变速直线运动是加速度保持不变的直 线运动,它的速度随时间均匀变化,所以选项 B 正确。如果速 度随时间均匀增加,那么是匀加速直线运动;如果速度随时间不 均匀增加,那么这种运动就不是匀加速直线运动,所以选项 C 错误。速度随时间均匀减小的直线运动,是匀减速直线运动,所 以选项 D 正确。 答案:ABD
突破点一 对匀变速直线运动的理解
[学透用活]
1.匀变速直线运动的轨迹为直线,速度随时间均匀变化, 加速度恒定。
2.物体是否做匀变速直线运动的判断,依据运动物体是否 在同一直线上运动,加速度是否恒定,与物体的速度方向无关。 只要物体沿直线运动且加速度恒定,即使物体的速度方向发生变 化也是匀变速直线运动。
①匀加速直线运动:加速度与速度方向 相同 ; ②匀减速直线运动:加速度与速度方向 相反 。
2.判一判
速度的变化知识点总结

速度的变化知识点总结速度是物体在单位时间内所运动的距离,是描述运动过程的基本物理量之一。
速度的变化是物体运动过程中的重要现象,在自然界和日常生活中都有着广泛的应用。
下面将从速度的定义、速度的计算、速度的变化规律以及与速度相关的应用等方面进行知识点总结。
一、速度的定义速度是描述物体运动状态的物理量,它可以用来描述物体的运动方向和速率。
速度的定义是在单位时间内物体在所运动的距离,其表示形式为公式V = Δs/Δt,即速度V等于位移Δs与时间Δt的比值。
在国际单位制中,速度的单位为米/秒(m/s)。
二、速度的计算1. 平均速度的计算平均速度是对整个运动过程中物体速度的平均值,其计算公式为V = Δs/Δt,即平均速度等于位移Δs与时间Δt的比值。
例如,物体在5秒内移动了10米,那么其平均速度就为10/5=2米/秒。
2. 瞬时速度的计算瞬时速度是在某一瞬间物体的准确速度,其计算方法是在极短的时间内测量物体的位移,公式为v = lim(Δt→0) Δs/Δt。
瞬时速度可以通过速度-时间图像的斜率来求取。
三、速度的变化规律速度的变化是物体运动过程中的重要现象,其变化规律可以总结为以下几点:1. 匀速直线运动的速度不变在匀速直线运动的情况下,物体的速度始终保持不变,即速度-时间图像为水平直线。
2. 加速直线运动的速度逐渐增加在加速直线运动的情况下,物体的速度会随时间不断增加,即速度-时间图像为递增曲线。
3. 减速直线运动的速度逐渐减小在减速直线运动的情况下,物体的速度会随时间不断减小,即速度-时间图像为递减曲线。
4. 曲线运动的速度方向和大小均不断变化在曲线运动的情况下,物体的速度方向和大小会不断变化,速度-时间图像为曲线。
四、与速度相关的应用速度是物体运动的基本特征之一,在日常生活和各个领域均有着广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 交通运输速度是交通运输中的重要参数,它可以影响车辆的行驶时间和路程,通过对速度的控制可以提高交通效率,减少交通事故。
2.1 速度变化规律-高一物理(共13张PPT)(鲁科版2019必修第一册)

0 v0 at0 解得:t0 5s
即汽车5s末已经停下,所以6s末汽车速度为0
常见的物体速度减速到速度为0后能自行返回的运动
小球冲上斜面 做减速运动到 最高点后会自 行返回
上抛的物体上 升时做减速运 动到最高点后 会自行返回
三、匀变速直线运动的
匀变速直线运动的速度-时间关系可以用公式表达,还可以用图象进行直观的展示。 仍以图 2-1 所示的汽车运动为例
小车的运动是匀加速直线运动
...
10
20
...
...
由于加速度始终保持不变,因此 经过t时间后速度增加量
v at
分别以0时刻和第2s末为 计时起点计算10s末、20s 末的速度。
vt v0 at
二、匀变速直线运动的
初速度为:v0 末速度为:vt 加速度为:a 运动时间为:t
速度变化: v at
1、建立坐标:选汽车行驶 的时间 t 为横坐标,汽车的 速度 v 为纵坐标 2、描点:描出相应的点 3、连线:将各点用平滑曲 线连接
三、匀变速直线运动的
v t
由图象可知:
1、匀变速直线运动的速度-时间图象(v-t图象) 是一条斜线,即速度与时间成线性关系 2、图象与v轴的交点表示初速度:
v 3、图象的斜率为:t 表示加速度
根据 v-t 图像,我们可直观了 解物体运动速度随时间变化的 规律,可较准确地判断某时刻 物体的运动速度或物体达到某 速度所需要的时间,还可求出 物体的加速度。
物体能无限止的加速吗
四、匀变速直线运动的
如果选时间 t 为横坐标、加速度 a 为 纵坐标,可得到加速度随时间变化的 图像,通常称为 a-t 图像。做匀加速 直线运动的汽车,在任意时刻加速度 都不变,其a-t 图像为平行于时间轴 的直线
速度变化规律-教案

速度变化规律-教案速度变化规律【教材分析】匀变速直线运动是运动学的重要组成部分,是学生学习运动学的基础。
本节内容是在学习“速度”、“位移”、“加速度”等基础概念的基础上对匀变速直线运动规律的总结,又是以后学习运动学的基础,具有承上启下的作用。
本节课是学生第一次用数学方法推导物理规律,培养学生利用数学思维来研究物理问题的能力。
【教学目标与核心素养】物理观念:能够根据加速度表达式推导得出速度公式,理解运动图像的物理意义及其应用。
科学思维:经历探究速度规律,体会数学思想和方法在解决物理问题中的重要作用。
科学探究:经历探究匀变速直线运动的速度公式的推导过程,利用公式和图像研究匀变速直线运动。
科学态度与责任:通过观察生活中的匀变速直线运动,使学生感受物理来源于生活的思想;通过师生合作探究,提高学生的合作、交流能力。
【教学重难点】教学重点:速度公式的应用和运动图像物理意义的理解和应用。
教学难点:匀变速直线运动的特点,用公式法和图像法研究匀变速直线运动。
【教学过程】导入新课观察两幅图片,思考问题:这些运动着的物体速度都在变化,它们的速度变化有什么规律么?问题:如何来探究复杂运动所蕴含的规律?新课讲授汽车沿直线运动时速度随时间变化的数据t/s 0123456v/(m/s )246810问题:汽车的速度在如何变化?问题:汽车在不同的时间段内速度变化快慢相同么?学生随机挑选六段时间,计算汽车在这六段时间里的加速度,对比分析得出结论“该车在行驶时加速度保持不变”一、匀变速直线运动的特点定义:物理学中,将物体加速度保持不变的直线运动称为匀变速直线运动。
匀变速直线运动是一种简单且特殊的变速直线运动,是一种物理模型。
物体在做匀变速直线运动过程中,加速度的大小和方向都不改变。
当加速度与速度同向时,物体做匀加速直线运动;当加速度与速度反向时,物体做匀减速直线运动。
为了便于研究,人们通常将某些物体的运动(或其中的一段运动)近似视为匀变速直线运动。
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速度变化规律
【学习目标】
1.能够根据加速度表达式推导得出速度公式,理解运动图像的物理意义及其应用。
2.经历探究匀变速直线运动的速度公式的推导过程,体会数学思想和方法在解决物理问题中的重要作用。
【学习重点难点】
重点:速度公式的应用和运动图像物理意义的理解和应用。
难点:匀变速直线运动的特点,用公式法和图像法研究匀变速直线运动。
【课前复习】
1._____是来描述物体速度变化快慢的物理量,其表达式_____
2.位移、速度、加速度均是_____,既有大小又有方向。
3.当加速度与出速度方向_____时,物体做加速运动;当加速度与初速度方向_____时,物体做减速运动。
【学习过程】
学习引入
看图思考下列问题:
t/s0123456
v/(m/s)024681012问题1:汽车的速度在如何变化?
问题2:汽车在不同的时间段内速度变化快慢相同么?
一、匀变速直线运动的特点
1m
2m/s
1s
4m
9m
2s 4m/s
3s 6m/s
定义:_____的直线运动称为匀变速直线运动。
1.加速度保持不变且方向与速度方向
_____
时,物体做匀加速直线运动2.加速度保持不变且方向与速度方向_____时,物体做匀减速直线运动
随堂练习
关于匀变速直线运动,下列说法正确的是()
A.匀变速直线运动的速度随时间均匀变化
B.匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
C.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
D.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动
二、匀变速直线运动的速度—时间关系
思考:汽车以2m/s的初速度,做加速度1m/s2的匀加速直线运动,问2s时
汽车的速度达到多少?
根据得匀变速直线运动在某一时刻的速度满足表达式:
v t=________
三、图像描述匀变速直线运动
t/s0123456
v/(m/s)024681012
思考作图:请绘制图像来描述汽车速度的变化。
t
v
v
a t0
-
=
s
m
v2
=
2
1s
m
a=
t=0s
t=2s
?
=
t
v
a
匀变速直线运动的v-t 图像是一条_______,直线的_______代表加速度。
四、自我检测
1.下列说法,正确的有( )
A .物体在一条直线上运动,若在相等的时间里通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动
B .加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
C .匀变速直线运动是速度变化量为零的运动
D .匀变速直线运动的加速度是一个恒量
2.一物做匀变速直线运动,初速度为2m/s ,加速度大小为1m/s 2,则经1s 后,其末速度( )
A .一定为3m/s
B .一定为1m/s
C .可能为1m/s
D .不可能为1m/s
3.物体做匀减速直线运动,最后停下来,以下说法正确的是( ) A .速度和加速度都随时间减小 B .速度和位移都随时间减小 C .速度随时间减小,位移随时间增大 D .速度与加速度的方向相反
4.做匀变速直线运动的物体,速度大小由2m/s 变化到6m/s 所用的时间是2s ,则物体的加速度大小可能的是( )
A .1m/s 2
B .2m/s 2
C .3m/s 2
D .4m/s 2
t/s
v/
o
2 4 6 8 10 12
5.某物体运动的v–t图像如图所示,则该物体的运动是()
A.往返运动
B.上下坡运动
C.直线运动
D.以上说法均不正确
6.一小球从空中自由下落一段距离后,落入淤泥,落到淤泥底时速度恰好为零,设小球在淤泥中加速度恒定,则下列v-t图像中正确反映小球的运动(以向下方向为正方向)的是().
A.
B.
C.
D.
7.从地面竖直向上抛出的物体,其匀减速上升到最高点后,再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面.图中可大致表示这一运动过程的速度图像是()
A.
B.
C.
D.
8.日本筑波大学研制出了世界上第一种商业外骨骼机器人,这种装置能帮助行动不便者以一定速度行走,某人利用该外骨骼机器人从静止开始,沿直线匀加速行走了4s,达到最大速度6m/s后,又以1.2m/s2的加速度沿直线匀减速行走了3s,然后做匀速直线运动.求:
(1)匀加速运动时的加速度大小;
(2)匀速运动时的速度大小。
答案:
1.D
2.C
3.CD
4.BD
5.C
6.D
7.A
8.(1)1.5m/s2;(2)2.4m/s。