1.9测定匀变速直线运动的加速度1

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实验：用打点计时器测量物体的速度和加速度

Ⅰ.课堂导入考点分析：(1)考查重点：利用打点计时器测出物体运动速度，得到v-t图像，从而分析物体运动情况。

(2)2016高考考向前瞻：运动图像。

考查从图线斜率、面积、正负等判断物体的运动情况，并近而延伸至对受力和功能关系的综合分析。

Ⅱ.同步讲解一、要点提纲:打点计时器1. 仪器介绍打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它每隔打一个点（由于电源频率是50Hz）。

纸带上的点表示了相应运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上所打点的间隔，就可以了解物体运动的情况。

2. 分类实验一：用打点计时器测速度1.根据平均速度定义式,当很小时，可以认为表示t时刻的瞬时速度。

2.下图所示为用打点计时器打出的一条纸带，相邻两点间的时间间隔为T，则A,B,C三点对应的速度为:3.纸带的处理①判断物体的运动规律②计算变速直线运动中某段的平均速度纸带在某段时间内的平均速度[试一试]下图所示为同一打点计时器打出的4条纸带，其中，平均速度最大的是哪一条（）解析：选A。

由于打点计时器打点的时间间隔相等，在打下相同个数点的过程中，所用的时间相同，而纸带A的位移最大，所以纸带A的平均速度最大。

③用打点计时器测量瞬时速度D、F两点离E越近，算出的平均速度越接近E点的瞬时速度。

然而D、F两点过小则测量误差增大。

应该根据实际情况选取这两个点。

1.打点计时器所用电源的频率为50 Hz，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量的情况如图所示，纸带在A、C间的平均速度为________m/s，在A、D间的平均速度为________m/s，B点的瞬时速度更接近于________m/s.(保留两位有效数字)解析：由题意知，相邻两点间的时间间隔为 s．AC间的距离为14 mm＝ m，AD间的距离为25 mm＝ m.由公式得：m/s＝ m/s，＝m/s＝ m/s.B点的瞬时速度更接近于 m/s.答案：4.用图象表示速度通过对纸带的计算，我们只能粗略得知纸带在有些间断的点的速度，如表1，要想形象的了解纸带的速度变化规律我们还要借助于v-t图象（见下图）。

人教版(2019)高一物理必修第一册第2章匀变速直线运动的研究含答案

2020--2021物理新教材必修第一册第2章匀变速直线运动的研究含答案人教（新教材）必修第一册第二章匀变速直线运动的研究1、质点沿直线运动，其位移—时间图像如图所示，关于质点的运动，下列说法中正确的是( )A ．2 s 末质点的位移为零，前2 s 内位移为“－”，后2 s 内位移为“＋”，所以2 s 末质点改变了运动方向B ．2 s 末质点的位移为零，该时刻质点的速度为零C ．质点做匀速直线运动，速度大小为0.1 m/s ，方向与规定的正方向相反D ．质点在4 s 时间内的位移大小为0.4 m ，位移的方向与规定的正方向相同 2、(多选)下列关于匀变速直线运动的说法正确的是( )A ．做匀变速直线运动的物体，它的速度变化越快，加速度越大B ．做匀加速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向相同C ．做匀变速直线运动的物体，它的速度变化越大，加速度越大D ．做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向总是相同3、一物体在水平面上做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x ＝24t －6t 2，x 与t 的单位分别是m 和s ，则它的速度等于零的时刻t 为( )A.16 s B ．2 sC ．6 sD ．24 s4、下列对物体做自由落体运动的说法中正确的是( )A ．物体自由下落时，速度为0，加速度也为0B ．物体下落过程中速度增大，加速度大小保持不变，方向改变C ．物体下落过程中，速度和加速度同时增大D ．物体下落过程中，速度的变化率是个恒量5、做匀加速直线运动的质点，在第一个3 s 内的平均速度比它在第一个5 s 内的平均速度小3 m/s.则质点的加速度大小为( )A．1 m/s2B．2 m/s2C．3 m/s2D．4 m/s26、下列有关匀变速直线运动的认识，其中正确的是()A．匀变速直线运动的速度变化量是一个恒量B．匀变速直线运动的速度变化率是一个恒量C．在相等的时间内，匀变速直线运动的位移大小相等D．匀变速直线运动的速度方向一定不变7、一个做匀加速直线运动的物体，初速度v0＝2.0 m/s，在第2 s内通过的位移是5 m，则它的加速度为()A．2.0 m/s2B．0.5 m/s2C．1.0 m/s2D．1.5 m/s28、某同学摇动苹果树时，一个苹果和一片树叶从同一高度处同时由静止落向地面．下列说法正确的是()A．苹果和树叶都是自由落体运动B．苹果和树叶都不能看成自由落体运动C．假如地球上没有空气，则苹果和树叶会同时落地D．由于苹果受到空气阻力，所以苹果不能看作自由落体9、一个物体从静止开始做匀加速直线运动，它在第1 s内与第2 s内的位移之比为x1:x2，在走完第1 m时与走完第2 m时的速度之比为v1:v2.以下说法正确的是()A．x1:x2＝1:3，v1:v2＝1:2B．x1:x2＝1:3，v1:v2＝1: 2C．x1:x2＝1:4，v1:v2＝1:2D．x1:x2＝1:4，v1:v2＝1: 210、如图所示是几个质点的运动图像，其中做匀变速运动的是()A．甲、乙、丙B．甲、乙、丁C．甲、丙、丁D．乙11、飞机起飞的过程是由静止开始在平直跑道上做匀加速直线运动的过程．飞机在跑道上加速到某速度值时离地升空飞行．已知飞机在跑道上加速前进的距离为1 600 m，所用时间为40 s，则飞机的加速度a和离地速度v分别为() A．2 m/s280 m/sB．2 m/s240 m/sC．1 m/s240 m/sD．1 m/s280 m/s12、某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6 m/s2，如果必须在2 s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？13、（重力加速度的测量）某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度．(1)请完成以下主要实验步骤：按图(a)安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物__________(填“靠近”或“远离”)计时器下端；________，________，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验．(2)图(b)和(c)是实验获得的两条纸带，应选取________(填“(b)”或“(c)”)来计算重力加速度．在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和______________________________________________________________．2020--2021物理新教材必修第一册第2章匀变速直线运动的研究含答案人教（新教材）必修第一册第二章匀变速直线运动的研究1、质点沿直线运动，其位移—时间图像如图所示，关于质点的运动，下列说法中正确的是()A．2 s末质点的位移为零，前2 s内位移为“－”，后2 s内位移为“＋”，所以2 s末质点改变了运动方向B．2 s末质点的位移为零，该时刻质点的速度为零C．质点做匀速直线运动，速度大小为0.1 m/s，方向与规定的正方向相反D．质点在4 s时间内的位移大小为0.4 m，位移的方向与规定的正方向相同解析：由所给图像可知：质点从距原点负方向0.2 m处沿规定的正方向做匀速直线运动，经4 s运动到正方向0.2 m处，在x - t图像中，“＋”号表示质点在坐标原点正方向一侧，“－”号表示质点位于原点的另一侧，与质点实际运动方向无关. 位移由“－”变为“＋”并不表示质点运动方向改变．由图像的斜率可得质点运动速度大小为0.1 m/s，综上所述，选项A、B、C错误，D正确．答案：D2、(多选)下列关于匀变速直线运动的说法正确的是()A．做匀变速直线运动的物体，它的速度变化越快，加速度越大B．做匀加速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向相同C．做匀变速直线运动的物体，它的速度变化越大，加速度越大D．做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向总是相同解析：物体的加速度大，表示速度变化得快，故速度变化越快，加速度越大，所以A 选项正确；当速度和加速度方向相同时，物体做加速运动，所以B 选项正确；速度变化量大，若用时很长，则加速度不一定大，故C 错误；物体做匀减速运动时，速度和加速度方向相反，故D 错误．答案：AB3、一物体在水平面上做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x ＝24t －6t 2，x 与t 的单位分别是m 和s ，则它的速度等于零的时刻t 为( )A.16 s B ．2 sC ．6 sD ．24 s4、下列对物体做自由落体运动的说法中正确的是( )A ．物体自由下落时，速度为0，加速度也为0B ．物体下落过程中速度增大，加速度大小保持不变，方向改变C ．物体下落过程中，速度和加速度同时增大D ．物体下落过程中，速度的变化率是个恒量解析：做自由落体运动的物体，加速度不变，速度增大，而速度的变化率为加速度，是恒量，故选项D 正确．答案：D5、做匀加速直线运动的质点，在第一个3 s 内的平均速度比它在第一个5 s 内的平均速度小3 m/s.则质点的加速度大小为( )A ．1 m/s 2B ．2 m/s 2C ．3 m/s 2D ．4 m/s 26、下列有关匀变速直线运动的认识，其中正确的是( )A ．匀变速直线运动的速度变化量是一个恒量B ．匀变速直线运动的速度变化率是一个恒量C．在相等的时间内，匀变速直线运动的位移大小相等D．匀变速直线运动的速度方向一定不变解析：对于不同时间，匀变速直线运动的速度变化量不同，A错误；匀变速直线运动的加速度即速度变化率不变，B正确；匀变速直线运动的速度时刻在变，在相等的时间内位移大小不相等，C错误；匀变速直线运动的加速度方向一定不变，速度方向可能变化，D错误．答案：B7、一个做匀加速直线运动的物体，初速度v0＝2.0 m/s，在第2 s内通过的位移是5 m，则它的加速度为()A．2.0 m/s2B．0.5 m/s2C．1.0 m/s2D．1.5 m/s28、某同学摇动苹果树时，一个苹果和一片树叶从同一高度处同时由静止落向地面．下列说法正确的是()A．苹果和树叶都是自由落体运动B．苹果和树叶都不能看成自由落体运动C．假如地球上没有空气，则苹果和树叶会同时落地D．由于苹果受到空气阻力，所以苹果不能看作自由落体解析：苹果和树叶都受重力和空气阻力，但空气阻力相对苹果的重力来说很小，可以忽略不计，故苹果的运动可以看作自由落体运动，而树叶的运动不能看作自由落体运动，故A、B、D项错误；假如地球上没有空气，苹果和树叶都只受重力，都做自由落体运动，同时落地，故C项正确．答案：C9、一个物体从静止开始做匀加速直线运动，它在第1 s内与第2 s内的位移之比为x1:x2，在走完第1 m时与走完第2 m时的速度之比为v1:v2.以下说法正确的是()A．x1:x2＝1:3，v1:v2＝1:2B．x1:x2＝1:3，v1:v2＝1: 2C ．x 1:x 2＝1:4，v 1:v 2＝1:2D ．x 1:x 2＝1:4，v 1:v 2＝1: 2解析：由初速度为零的匀加速直线运动，x 1x 2x 3…x n ＝135…(2n －1)知x 1x 2＝13，由x ＝12at 2知t 1t 2＝12，又v ＝at 可得v 1v 2＝12，B 正确．10、如图所示是几个质点的运动图像，其中做匀变速运动的是( )A ．甲、乙、丙B ．甲、乙、丁C ．甲、丙、丁D ．乙解析：匀变速直线运动的速度—时间图像为倾斜直线，故所给图中甲、丙、丁表示物体做匀变速直线运动，C 正确．答案：C11、飞机起飞的过程是由静止开始在平直跑道上做匀加速直线运动的过程．飞机在跑道上加速到某速度值时离地升空飞行．已知飞机在跑道上加速前进的距离为1 600 m ，所用时间为40 s ，则飞机的加速度a 和离地速度v 分别为( )A ．2 m/s 2 80 m/sB ．2 m/s 2 40 m/sC ．1 m/s 2 40 m/sD ．1 m/s 2 80 m/s解析：根据x ＝12at 2得a ＝2x t 2＝2 m/s 2，飞机离地速度为v ＝at ＝80 m/s.12、某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6 m/s 2，如果必须在2 s 内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？解析：根据v＝v0＋at，有v0＝v－at＝0－(－6 m/s2)×2 s＝12 m/s＝43.2 km/h汽车的速度不能超过43.2 km/h.答案：43.2 km/h13、（重力加速度的测量）某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度．(1)请完成以下主要实验步骤：按图(a)安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物__________(填“靠近”或“远离”)计时器下端；________，________，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验．(2)图(b)和(c)是实验获得的两条纸带，应选取________(填“(b)”或“(c)”)来计算重力加速度．在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和______________________________________________________________．解析：(1)为使纸带上打出的点较多，应使重物靠近打点计时器的下端，并先接通电源，后释放纸带，使重物自由下落．(2)由于重物下落过程做匀加速运动，因此打出的纸带上的点迹间隔应逐渐增大，故应选用题图(b)中的纸带．在实验操作和数据处理都正确的情况下，实验结果仍小于当地的重力加速度，主要原因是空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦．答案：(1)靠近先接通电源再释放纸带(2)(b)纸带与打点计时器间的摩擦。

人教版高中物理必修1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课件(2)

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在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如下图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5 、6都为计数点．测得x1＝1.40 cm，x2＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm，x6＝3.87 cm，那么
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(2)利用描点法作出 v－t 图象，如右图所示． (3)小车运动的 v－t 图象是一条倾斜的直线，说明速度随时间均匀增加，它们成“线性关系”．
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答案： (1)16.50 21.40 26.30 31.35 36.30 (2) 见解析图 (3)小车的运动速度随时间均匀增加
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解析： (1)显然，两相邻的计数点之间的时间间隔为 T＝0.02×5 s＝0.1 s．对应各点的速度分别为 v1＝x12＋Tx2＝1.420×＋01.1.90 cm/s＝16.50 cm/s， v2＝x22＋Tx3＝1.920×＋02.1.38 cm/s＝21.40 cm/s，
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(2)设计表格并记录相关数据
位置编号 0 1 2 3 4 5 时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 x/m v/(m·s－1)
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3.作出小车运动的v－t图象
(1)定标度：坐标轴的标度选取要合理，应使图象大致分布在坐标平面中央． (2)描点：描点时要用平行于两坐标轴的虚线标明该点的位置坐标．(所描的点一般用“·” 标明)
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解析：在用打点计时器测定匀变速直线运动的实验中，要先接通电源，再放纸带；在取下纸带前要先断开电源；为了减小实验误差，要重复实验三次即打三条纸带，然后选择理想纸带进行处理．

(完整版)高一物理匀变速直线运动测试题及答案

第二章匀变速直线运动的研究(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1．下列几种情况，不可能发生的是()A．位移和加速度反向B．速度和加速度反向C．加速度不变，速度在变D．速度不变，加速度在变2．小鹏摇动苹果树，从同一高度一个苹果和一片树叶同时从静止直接落到地上，苹果先落地，下面说法中正确的是()A．苹果和树叶做的都是自由落体运动B．苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动C．苹果的运动可看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动D．假如地球上没有空气，则苹果和树叶会同时落地3.图1甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的v－t图象分别如图1中的a和b 所示，下列说法正确的是()A．在t1时刻它们的运动方向相同B．在t2时刻甲与乙相遇C．甲的加速度比乙的加速度大D．在0～t2时间内，甲比乙的位移大4．关于自由落体运动，下面说法正确的是()A．它是竖直向下，v0＝0，a＝g的匀加速直线运动B．在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是1∶3∶5C．在开始连续的三个1 s末的速度大小之比是1∶2∶3D．从开始运动起连续通过三个相等的位移所经历的时间之比为1∶2∶3 5．甲、乙两物体的质量之比为m甲∶m乙＝5∶1，甲从高H处自由落下的同时，乙从高2H处自由落下，若不计空气阻力，下列说法中错误的是()A．在下落过程中，同一时刻二者速度相等B．甲落地时，乙距地面的高度为HC．甲落地时，乙的速度大小为2gHD．甲、乙在空气中运动的时间之比为2∶1- 1 -6．某战车在伊位克境内以大小为40 m/s的速度做匀速直线运动，刹车后，获得的加速度大小为10 m/s2，则刹车后2 s内与刹车后5 s内战车通过的路程之比为()A．1∶1 B．3∶1 C．4∶3 D．3∶47.图2如图2所示，物体从斜面上A点由静止开始下滑，第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为t1.第二次经光滑斜面ACD下滑，滑到底端时间为t2.已知AC＋CD ＝AB，在各斜面的等高处物体的速率相等，试判断()A．t1>t2B．t1＝t2C．t1<t2D．不确定8．一辆警车在平直的公路上以40 m/s的速度巡逻，突然接到报警，在前方不远处有歹徒抢劫，该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时的速度也为40 m/s，有三种行进方式：a为一直匀速直线运动；b为先减速再加速；c为先加速再减速，则()A．a种方式先到达B．b种方式先到达C．c种方式先到达D．条件不足，无法确定9.物体沿一直线运动，它在时间t内通过的路程为x，它在中间位置x/2处的速度为v1，在中间时刻t/2时的速度为v2，则v1和v2的关系为()A．当物体做匀加速直线运动时，v1＞v2B．当物体做匀减速直线运动时，v1＞v2C．当物体做匀速直线运动时，v1＝v2D．当物体做匀减速直线运动时，v1＜v210．甲、乙两车从同一地点同一时刻沿同一方向做直线运动其速度图象如图3所示，由此可以判断()A．前10 s内甲的速度比乙的速度大，后10 s内甲的速度比乙的速度小B．前10 s内甲在乙前，后10 s乙在甲前C．20 s末两车相遇D．相遇前，在10 s末两车相距最远二、填空与实验(本题2小题，共14分)11．(6分)在测定匀变速直线运动的加速度实验中，得到一条纸带如图4所示．A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点，若相邻计数点的时间间隔为0.1 s，则粗测小车的加速度大小为________ m/s2.- 2 -- 3 -图412．(8分)如图5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，他每隔4个点取一个计数点，图上注明了他对各个计数点间距离的测量结果．(单位：cm)图5(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) x 2－x 1 x 3－x 2 x 4－x 3 x 5－x 4 x 6－x 5 Δx________%.由此可得出结论：小车在任意两个连续相等________的位移之差，在________范围内相等，所以小车的运动是________．(2)根据a ＝x n －x n －33T 2，可以求出：a 1＝x 4－x 13T 2＝______m/s 2，a 2＝x 5－x 23T 2＝________m/s 2，a 3＝x 6－x 33T 2＝________m/s 2，所以a ＝a 1＋a 2＋a 33＝______m/s 2. 三、计算题(本题4小题，共46分)13．(10分)从地面同时竖直上抛甲、乙两小球，甲球上升的最大高度比乙球上升的最大高度多5.5 m ，甲球落地时间比乙球迟1 s ，不计空气阻力，求甲、乙两球抛出时的速度大小各为多少？(g 取10 m/s 2)14．(12分)一列长100 m 的列车以v 1＝20 m/s 的正常速度行驶，当通过1000 m 长的大桥时，必须以v 2＝10 m/s 的速度行驶．在列车上桥前需提前减速，当列车头刚上桥时速度恰好为10 m/s ；列车全部离开大桥时又需通过加速恢复原来的速度．减速过程中，加速度大小为0.25 m/s 2.加速过程中，加速度大小为1m/s2，则该列车从减速开始算起，到过桥后速度达到20 m/s，共用了多长时间？15．(12分)从离地500 m的空中由静止开始自由落下一个小球，取g＝10 m/s2，求：(1)经过多少时间小球落到地面；(2)从开始下落的时刻起，小球在第1 s内的位移和最后1 s内的位移；(3)落下一半时间的位移．16．(12分)跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当运动180 m时打开降落伞，伞张开运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5 m/s，问：(1)运动员离开飞机时距离地面的高度为多少？(2)离开飞机后，经过多长时间才能到达地面？(g取10 m/s2)- 4 -- 5 -第二章匀变速直线运动测试答案1．D [只要有加速度，物体的运动速度就发生变化，位移和加速度的方向可以相反，速度和加速度也可以反向，例如物体做匀减速直线运动．]2．CD [空气阻力对树叶影响较大，不能忽略；空气阻力对苹果影响较小，可以忽略，故选项A 、B 错误，选项C 正确；当没有空气阻力时，苹果和树叶只受重力作用，它们将会同时落地，D 正确．]3．A [在t 1时刻，甲和乙速度均为正值，两物体均沿正方向运动，A 正确．在t 2时刻，甲、乙的速度相同，两物体的位移不相同，乙的位移比甲的位移大，B 和D 均错误．b 直线的斜率比a 的斜率大，即乙的加速度比甲的加速度大，C 错误．]4．ABC [自由落体运动为初速度为零的匀加速直线运动，加速度为g ，所以A 对；第一个1 s 内的位移x 1＝12gt 20，第二个1 s 内的位移x 2＝12g(2t 0)2－12gt 20＝32gt 20，第三个1 s 内的位移x 3＝12g(3t 0)2－12g(2t 0)2＝52gt 20，则x 1∶x 2∶x 3＝1∶3∶5，所以B 对；第1 s 末的速度v 1＝gt 0，第2 s 末的速度v 2＝2gt 0，第3 s 末的速度v 3＝3gt 0，则v 1∶v 2∶v 3＝1∶2∶3，所以C 对；通过三个连续相等位移所用时间之比为：t 1∶t 2∶t 3＝1∶(2－1)∶(3－2)，所以D 不对．]5．D [二者均做自由落体运动，由v ＝gt 可知，下落时间相同，则速度相同，A 项对．甲落地前，甲、乙在相同时间内下落的高度相同，B 项对．甲落地所用时间为t 甲＝ 2H g ，则乙的速度大小为v 乙＝gt ＝g·2H g ＝2gH ，C 项对．乙在空中运动的时间为t 乙＝ 2×2H g ＝2·t 甲，故t 甲∶t 乙＝1∶2，D 项错．]6．D [刹车到停下所用的时间t ＝v 0a ＝4 s ，所以刹车后5 s 内的位移等于4 s内的位移x 5＝v 202a ＝80 m,2 s 内的位移x 2＝v 0t －12at 2＝60 m ，x 2∶x 5＝3∶4.]7．A8．C- 6 -[作出v －t 图象如右图所示，从出发点到出事地点位移一定，根据v －t 图象的意义，图线与坐标轴所围的面积相等，则只能t c <t a <t b ，所以c 种方式先到达．]9．ABC [当物体做匀速直线运动时，速度不变，故有v 1＝v 2.分别对匀加速直线运动和匀减速直线运动进行讨论，可有三种方法：方法一(定性分析法)：当物体做匀加速直线运动时，因速度随时间均匀增大，故前一半时间内的平均速度必小于后一半时间内的平均速度，时间过半位移却不到一半，即t/2时刻在x/2位置对应时刻的前边，故有v 1>v 2.当物体做匀减速直线运动时，因速度随时间均匀减小，故前一半时间内的平均速度必大于后一半时间内的平均速度，时间过半位移已超过一半，即t/2时刻在x/2位置对应时刻的后边，故也有v 1>v 2.方法二(公式分析法)：设物体的初速度为v 0，末速度为v ，则由匀变速直线运动的规律可知：v 1＝ v 20＋v 22，v 2＝v 0＋v 2.因为v 21－v 22＝(v 0－v )24>0，故不管是匀加速直线运动，还是匀减速直线运动，均有v 1>v 2.方法三(图象分析法)：画出匀加速直线运动与匀减速直线运动的速度图象，如下图所示．由图象可知：当物体做匀加速直线运动或匀减速直线运动时，均有v 1>v 2.]10．ACD11．1.5812．(1)1.60 1.55 1.62 1.53 1.61 1.580．05 3.2 时间内误差允许匀加速直线运动(2)1.59 1.57 1.59 1.58解析 (1)x 2－x 1＝1.60 cm ；x 3－x 2＝1.55 cm ；x 4－x 3＝1.62 cm ；x 5－x 4＝1.53 cm ；x 6－x 5＝1.61 cm ；Δx ＝1.58 cm .各位移差与平均值最多相差0.05 cm ，即各位移差与平均值最多相差3.2%.由此- 7 -可得出结论：小车在任意两个连续相等时间内的位移之差，在误差允许范围内相等，所以小车的运动是匀加速直线运动．(2)采用逐差法，即a 1＝x 4－x 13T 2＝1.59 m /s 2，a 2＝x 5－x 23T 2＝1.57 m /s 2，a 3＝x 6－x 33T 2＝1.59 m /s 2，a ＝a 1＋a 2＋a 33＝1.58 m /s 2. 13．13.5 m /s 8.5 m /s解析由最大高度公式H ＝v 202g有H 甲＝v 2甲2g ，H 乙＝v 2乙2g已知H 甲－H 乙＝5.5 m可得v 2甲－v 2乙＝110 m 2/s 2①又根据竖直上抛的总时间公式t ＝2v 0g有t 甲＝2v 甲g ，t 乙＝2v 乙g已知t 甲－t 乙＝1 s可得v 甲－v 乙＝5 m /s ②联立①②两式求解得v 甲＝13.5 m /s ，v 乙＝8.5 m /s14．160 s解析设过桥前减速过程所需时间为t 1t 1＝v 2－v 1a 1＝10－20－0.25s ＝40 s . 设过桥所用的时间为t 2.t 2＝x v 2＝100＋100010 s ＝110 s . 设过桥后加速过程所需时间为t 3- 8 - t 3＝v 1－v 2a 2＝20－101 s ＝10 s . 共用时间t ＝t 1＋t 2＋t 3＝160 s .15．(1)10 s (2)5 m 95 m (3)125 m解析 (1)由x ＝12gt 2，得落地时间t ＝ 2x g ＝ 2×50010 s ＝10 s .(2)第1 s 内的位移：x 1＝12gt 21＝12×10×12 m ＝5 m ；因为从开始运动起前9 s 内的位移为：x 9＝12gt 29＝12×10×92 m ＝405 m . 所以最后1 s 内的位移为：x 10＝x －x 9＝500 m －405 m ＝95 m .(3)落下一半时间即t ′＝5 s ，其位移为x 5＝12gt ′2＝12×10×25 m ＝125 m .16．(1)305 m (2)9.85 s解析 (1)由v 21－v 20＝2gx 1可得运动员打开伞时的速度为v 1＝60 m /s运动员打开伞后做匀减速运动，由v 22－v 21＝2ax 2可求得运动员打开伞后运动的位移x 2＝125 m 运动员离开飞机时距地面高度x ＝x 1＋x 2＝305 m .(2)自由落体运动的时间为t 1＝v 1g ＝6 s ，打开伞后运动的时间为t 2＝v 2－v 1a ＝3.85s离开飞机后运动的时间为t ＝t 1＋t 2＝9.85 s .。

高中物理教科版与人教版的对比研究

高中物理教科版与人教版两种教材的对比第一章抛体的运动1．曲线运动2．运动的合成与分解3．平抛运动4．斜抛运动第二章圆周运动1．描述圆周运动2．圆周运动的向心力3．匀速圆周运动的实例分析4．圆周运动与人类文明一、在栏目上，教科版比人教版似乎更丰富从栏目设置上看，教科版教材比人教版多“本章小结”和章末“习题”两个栏目，从习题数量上讲，人教版教材每节配备4-7个练习题，教科版教材每节配备4个练习题，并有章末练习，总题量差不多。

人教版教材注重知识的系统性和严密的理论分析，兼顾继承与创新，注重实验在教学中的重要性，加强与生活、科技、社会的联系，更贴近教学实际，教材的可读性比较好，便于学生自己看书学习，也便于新教师使用。

教科版教材注重“情境创设”，每节课力求从物理现象开始，引导学生“观察思考”，“提出问题”，然后让学生“讨论交流”，对问题的解决提出“猜想”和“假设”，教材中穿插若干个“活动”，总体感觉与苏教版“初中物理”教材风格很相似，探究性味道比较浓，但此版本教材不太利于学生自己看书学习，教材的使用更需要教师的引导。

二、在逻辑上，教科版比人教版似乎更合理三、在理论上，人教版比教科版似乎更系统四、在探究上，教科版比人教版似乎更重视是以“做一做”、“演示”、“实验”的形式出现，而教科版教材更多的是“实验探究”、“理论探究”，或“活动”。

五、在方法上，人教版比教科版似乎更突出包含在相关的知识内容中，而人教版教材多是采用独立出来单独成节的方法。

六、在编写上，教科版与人教版似乎故追异七、在密度上，人教版比教科版似乎更均匀这里的密度是指章节里安排的内容多少版本教材都存在有些内容没有被标题所涵盖的问题，有些内容是隐藏在具体的正文之中，因此在教学过程中要针对实际情况合理地安排课时，尤其教科版教材，某些章节的内容根据需要甚至要安排3个课时。

两点启示：1．实际教学方面两种版本教材各有优缺点，在实际使用中，要尽可能相互参阅借鉴，取长补短，发挥各自长处，以求更加合理地使用教材。

高三物理第一轮复习---用打点计时器研究匀速直线运动_

高三物理第一轮复习---用打点计时器研究匀速直线运动_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、把附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。

点拨：再做两次的目的是为了在点子已打出的纸带中选出两条无漏点、无双点，点距正常清晰的纸带，一条作逐差法用，一条作图象法用。

逐差法求加速度的应用分析

实验中应用逐差法求加速度物理实验中，准确记录及有效利用测量数据，具有非常重要的意义。

在实验“利用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度”，为尽量减少偶然误差带来的影响，一般采取多次测量而后取平均值的方法，在处理数据时用到“逐差法”。

一、由于匀变速直线运动的特点是：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、x3、……x n，则有x2-x1=x3-x2=x4-x3=……=x n-x n-1=aT2即任意两个连续相等的时间内的位移差相等，可以依据这个特点，判断物体是否做匀变速直线运动或已知物体做匀变速直线运动时，求它的加速度。

一、若题目给出的条件是偶数段，如4段、6段、8段等。

都要分组进行求解，分别对应：2213422)()(T xxxxa⨯+-+=232165433) () (Txxxxxxa⨯++-++=24321876544)()(Txxxxxxxxa⨯+++-+++=例1：如下图所示，是某同学测量匀变速直线运动的加速度时，从若干纸带中选出的一条纸带的一部分，他每隔4个点取一个计数点，图上注明了他对各计算点间距离的测量结果。

试验证小车的运动是否是匀变速运动？若是匀加速直线运动,请求出加速度. 二、若在练习中出现奇数段，如3段、5段、7段等。

这时我们发现不能恰好分成两组。

考虑到实验时中间段的数值较接近真实值，应分别采用下面求法：2132Txxa-=2215432)()(Txxxxa⨯+-+=232176543)()(Txxxxxxa⨯++-++=例2．某次用打点计时器研究匀变速运动的实验中，用打点计时器打出小车带动的纸带如图，电源的频率为50Hz．在纸带上按时间顺序取0、1、2、3、4、5共六个计数点，每相邻的两点间均有四个点未画出．用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离标在了纸带下面，则小车的加速度大小为________，方向_________．三、另外，还有两种特殊情况，说明如下：①如果题目中数据比较理想，发现x2－x1=x3－x2=x4－x3=……此时不需再用逐差法，直接使用2aTx=∆即可求出2Txa∆=。

物理复习直线运动教案

物理复习直线运动教案•相关推荐物理复习直线运动教案第二直线运动直线运动是整个高中物理知识的基础，本从最简单、最基本的直线运动入手，运用公式和图象两种数学工具研究如何描述物体的运动，即研究物体的位移、速度等随时间变化的规律，是学习力学相关物理问题的工具。

知识网络：专题一直线运动的基本概念【考点透析】一、本专题考点：机械运动、参考系、质点、瞬时速度是I类要求，位移、路程、加速度、平均速度以及匀速直线运动的速度、速率、位移公式是II类要求。

二、理解和掌握的内容1.基本概念（1）机械运动：物体相对于其他物体的位置变化叫做机械运动，简称运动。

（2）参考系：在描述一个物体的运动时，选作为标准的另外的物体，叫做参考系。

描述一个物体的运动时，参考系是可以任意选取的，选择不同的参考系观察同一物体的运动，观察结果会有不同，通常以地面为参考系研究物体的运动。

（3）质点：用代替物体的有质量的点。

在物体做平动时或物体的形状大小在所研究的问题中可以忽略的情况下，可将物体视为质点。

（4）位移：描述质点位置改变的物理量，它是矢量，方向由初位置指向末位置；大小是从初位置到末位置的线段长度。

（5）路程：是指质点运动轨迹的长度，它是标量。

位移、路程的联系与区别：位移是矢量，路程是标量；只有在物体做单方向直线运动时路程才等于位移的大小。

（6）平均速度：质点在某段时间内的位移△s与发生这段位移所用时间△t的比值叫做这段时间（或这段位移）的平均速度。

即v = △s/△t（7）瞬时速度：运动物体经过某一时刻（或某一位置）的速度，叫做瞬时速度。

（8）速率：瞬时速度的大小叫瞬时速率。

速率是标量。

（9）速度变化量△v = vt－v0：描述速度变化的大小和方向的物理量，它是矢量，△v可以与v0同方向、反方向。

当△v与v0同方向时，速度增大；当△v 与v0反方向时，速度减小，当△v与v0不共线时改变速度方向。

（10）加速度：加速度是表示速度改变快慢的的物理量，它等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。

2022届高中物理新教材同步必修第一册第2章专题强化匀变速直线运动的位移差公式逐差法求加速度

匀变速直线运动的位移差公式逐差法求加速度[学习目标] 1.理解位移差公式并能解决相关问题.2.会用逐差法求加速度．一、位移差公式Δx ＝aT 21．内容：做匀变速直线运动的物体，在任意两个连续相等的时间T 内的位移差是个常量，即Δx ＝aT 2.2.推导：如图1，x 1＝v 0T ＋12aT 2，x 2＝v 0·2T ＋12a (2T )2－(v 0T ＋12aT 2)＝v 0T ＋32aT 2，所以Δx ＝x 2－x 1＝aT 2.图13．应用(1)判断物体是否做匀变速直线运动如果Δx ＝x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝x n －x n －1＝aT 2成立，则a 为一恒量，说明物体做匀变速直线运动． (2)求加速度利用Δx ＝aT 2，可求得a ＝ΔxT2.(多选)(2019·长春外国语学校月考)一质点做匀加速直线运动，第3 s 内的位移是2 m ，第4 s 内的位移是2.5 m ，求： (1)第2 s 内的位移大小； (2)第3 s 末的速度大小； (3)质点的加速度大小．答案 (1)1.5 m (2)2.25 m/s (3)0.5 m/s 2解析 (1)由x 3－x 2＝x 4－x 3可知，第2 s 内的位移大小x 2＝1.5 m ；(2)第3 s 末的瞬时速度等于2～4 s 内的平均速度，所以v 3＝x 3＋x 42T ＝2.25 m/s ；(3)由Δx ＝aT 2，得a ＝x 4－x 3T2＝0.5 m/s 2.从斜面上某一位置每隔0.1 s 静止释放一个相同的小球，释放后小球做匀加速直线运动，在连续释放几个小球后，对在斜面上滚动的小球拍下如图2所示的照片(照片与实际大小相同)，测得x AB ＝15 cm ，x BC ＝20 cm.求：图2(1)小球的加速度的大小；(2)拍摄时小球在B 点时的速度的大小； (3)拍摄时C 、D 间的距离x CD ； (4)A 点的上方滚动的小球还有几个．答案 (1)5 m/s 2 (2)1.75 m/s (3)0.25 m (4)2个解析 (1)由推论Δx ＝aT 2可知，小球加速度为 a ＝Δx T 2＝x BC －x AB T 2＝(20－15)×10－20.12m/s 2＝5 m/s 2.(2)由题意知B 点对应AC 段的中间时刻，所以B 点的速度等于AC 段的平均速度，即 v B ＝x AC 2T ＝(20＋15)×10－22×0.1 m/s ＝1.75 m/s.(3)由于连续相等时间内位移差恒定，所以x CD －x BC ＝x BC －x AB ，得x CD ＝2x BC －x AB＝2×20×10－2 m －15×10－2 m ＝0.25 m. (4)设A 点处小球的速度为v A ，由于v A ＝v B －aT ＝1.25 m/s ，所以A 点处小球的运动时间为t A ＝v Aa ＝0.25 s ，所以在A 点的上方滚动的小球还有2个．二、逐差法求加速度1．纸带上提供的数据为偶数段． (1)若已知连续相等时间内的两段位移．由x 2－x 1＝aT 2，得a ＝x 2－x 1T2(2)若已知连续相等时间内的四段位移．可以简化成两大段AC 、CE 研究x Ⅰ＝x 1＋x 2 x Ⅱ＝x 3＋x 4 t AC ＝t CE ＝2Ta ＝x Ⅱ－x Ⅰ(2T )2＝(x 3＋x 4)－(x 1＋x 2)4T 2(3)若已知连续相等时间内的六段位移可以简化成两大段AD 、DG 研究 x Ⅰ＝x 1＋x 2＋x 3 x Ⅱ＝x 4＋x 5＋x 6a ＝x Ⅱ－x Ⅰ(3T )2＝(x 4＋x 5＋x 6)－(x 1＋x 2＋x 3)9T 2.2．纸带上提供的数据为奇数段可以先舍去一个较小的数据，选取偶数段数据再利用上述方法求解．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器打出的一条纸带如图3所示，A 、B 、C 、D 、E 是在纸带上所选的计数点，相邻两计数点间的时间间隔为0.1 s ，各计数点与A 计数点间的距离在图中已标出．则在打B 点时，小车的速度为________ m/s ，并可求得小车的加速度大小为________ m/s 2.图3答案 0.26 0.4解析由纸带数据经计算可知小车在做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，可知v B ＝x AC 2T ＝52.0×10－30.2 m/s ＝0.26 m/s ，根据匀变速直线运动的推论Δx ＝aT 2，可知加速度a ＝x CE －x AC 4T 2＝120.0－2×52.04×0.12×10－3 m/s 2＝0.4 m/s 2. 研究小车匀变速直线运动的实验装置如图4所示．其中斜面倾角θ可调，打点计时器的工作频率为50 Hz ，纸带上相邻两计数点间的距离如图5所示，其中每两个相邻计数点之间还有四个点未画出．图4图5(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斜面上，让纸带穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是________．(用步骤前的字母填写) (2)图5中标出的相邻两计数点间的时间间隔T ＝________ s. (3)打计数点5时小车的瞬时速度大小的计算式为v 5＝________.(4)为了充分利用纸带上的测量数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a ＝________. 答案 (1)DCBA (2)0.1 (3)x 4＋x 52T (4)(x 4＋x 5＋x 6)－(x 1＋x 2＋x 3)9T 2解析 (1)实验步骤：先固定打点计时器，再放置小车，然后接通电源，释放小车，最后关闭电源，取出纸带，所以实验步骤的正确顺序是DCBA.(2)每两个相邻计数点之间还有四个点没有画出，所以相邻两计数点间的时间间隔T ＝0.02 s ×5＝0.1 s.(3)根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间的平均速度，有v 5＝x 4＋x 52T. (4)根据逐差法计算加速度，有a ＝(x 4＋x 5＋x 6)－(x 1＋x 2＋x 3)9T 2.(2020·山东滨州五校高一上期中联考)如图6所示为“测定小车做匀加速直线运动加速度”的实验中得到的一条纸带，舍去开始比较密集的点，按时间顺序标注0、1、2、3、4、5共六个计数点，相邻两计数点间有四个点没有画出，相邻两计数点间的距离已在图中标出．已知交变电源的频率为50 Hz.图6(1)图中纸带________(选填“左”或“右”)端与小车相连；(2)相邻两计数点间的时间间隔为________ s ；(3)由图给数据可以计算出小车运动的加速度a ＝________ m/s 2(保留2位有效数字)； (4)打下计数点2时小车的速度v 2＝________ m/s(保留2位有效数字)； (5)若继续取计数点6、7，则计数点6、7之间的距离应为________ cm. 答案 (1)左 (2)0.1 (3)2.0 (4)0.80 (5)17.00 解析 (1)根据纸带数据可知纸带左端与小车相连． (2)相邻两计数点间的时间间隔T ＝0.02 s ×5＝0.1 s.(3)小车的加速度a ＝x 34－x 013T 2＝11.00－5.003×0.12×10－2 m/s 2＝2.0 m/s 2. (4)根据某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，再结合速度公式v ＝v 0＋at ，可得v 2＝x 01T ＋a ×32T ＝5.000.1×10－2 m/s ＋2.0×32×0.1 m/s ＝0.80 m/s.(5)由题图和逐差法可知x 67－x 34＝x 34－x 01，解得x 67＝2x 34－x 01＝(2×11.00－5.00) cm ＝17.00 cm.处理纸带数据的方法处理纸带数据时，通常对位移、速度、加速度逐一处理： (1)可用“位移差”法判断物体的运动情况；(2)可利用匀变速直线运动中一段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度求打纸带上某点时物体的瞬时速度；(3)可用逐差法求加速度，以便充分利用测量数据，减小误差．考点一位移差公式的应用1．(多选)如图1所示，物体做匀加速直线运动，A 、B 、C 、D 为其运动轨迹上的四点，测得AB ＝2 m ，BC ＝3 m ，且物体通过AB 、BC 、CD 所用的时间均为0.2 s ，则下列说法正确的是( )图1A ．物体的加速度为20 m/s 2B ．物体的加速度为25 m/s 2C ．CD ＝4 m D ．CD ＝5 m 答案 BC解析由匀变速直线运动的规律，连续相等时间内的位移差为常数，即Δx ＝aT 2，可得：a ＝BC －ABT 2＝25 m/s 2，故A 错误，B 正确；根据CD －BC ＝BC －AB ，可知CD ＝4 m ，故C 正确，D 错误．2．一物体从静止开始做匀加速直线运动，已知第3 s 内与第2 s 内的位移之差是6 m ，则可知( )A ．物体运动的加速度大小为3 m/s 2B ．第2 s 末的速度大小为12 m/sC ．第1 s 内的位移大小为1 mD ．物体在前4 s 内的平均速度大小为15 m/s 答案 B解析根据Δx ＝aT 2可得物体运动的加速度a ＝Δx T 2＝612 m/s 2＝6 m/s 2，A 错误；第2 s 末的速度v 2＝at 2＝6×2 m/s ＝12 m/s ，B 正确；第1 s 内的位移x 1＝12at 12＝12×6×12 m ＝3 m ，C 错误；物体在前4 s 内的位移x 4＝12at 42＝12×6×42 m ＝48 m ，则物体在前4 s 内的平均速度v ＝x 4t 4＝484m/s ＝12 m/s ，D 错误． 3.(多选)(2021·山西大学附中月考)如图2，一质点从A 点开始做匀加速直线运动，随后依次经过B 、C 、D 三点．已知AB 段、CD 段距离分别为5 m 、13 m ，质点经过AB 段、BC 段、CD 段时间相等，均为1 s ，则( )图2A ．质点的加速度大小为4 m/s 2B ．质点的加速度大小为2 m/s 2C ．质点在C 点的速度大小为11 m/sD ．质点在B 点的速度大小为6 m/s 答案 AC解析 AB 、BC 、CD 段时间相等，均为T ＝1 s 由x 3－x 1＝2aT 2得a ＝x 3－x 12T 2＝13－52×12 m/s 2＝4 m/s 2 由x 2－x 1＝x 3－x 2得BC 段长度x 2＝9 m B 点对应AC 段的中间时刻，v B ＝v AC＝x 1＋x 22T ＝5＋92×1m/s ＝7 m/s C 点对应BD 段的中间时刻，v C ＝vBD ＝x 2＋x 32T ＝9＋132×1m/s ＝11 m/s ，故A 、C 正确．4.如图3所示，一物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端O 点无初速度释放后做匀加速直线运动，先后通过P 、Q 、N 三点，已知物块从P 点运动到Q 点与从Q 点运动到N 点所用的时间相等，且PQ 长度为2 m ，QN 长度为4 m ，则由上述数据可以求出OP 的长度为( )图3A.14 m B ．1 m C.94 m D ．1.2 m答案 A解析设物块从P 点运动到Q 点与从Q 点运动到N 点所用的时间均为t ，加速度均为a ，由Δx ＝at 2得，加速度：a ＝Δx t 2＝4－2t 2＝2t2，Q 点的速度为PN 段的平均速度：v Q ＝vPN ＝4＋22t＝3t ，则OQ 间的长度：x OQ ＝v Q 22a ＝9t 2×t 24＝94 m ，则OP 长度：x OP ＝x OQ －x PQ ＝(94－2) m ＝14 m ，故B 、C 、D 错误，A 正确．5．为了测定某轿车在平直路上启动阶段的加速度(轿车启动时的运动可近似看成是匀加速直线运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图4所示，如果拍摄时每隔2 s 曝光一次，轿车车身总长为4.5 m ，那么这辆轿车的加速度为( )图4A ．1 m/s 2B ．2.25 m/s 2C ．3 m/s 2D ．4.25 m/s 2答案 B解析轿车车身总长为4.5 m ，则题图中每一小格为1.5 m ，由此可算出两段距离分别为x 1＝12 m 和x 2＝21 m ，又T ＝2 s ，则a ＝x 2－x 1T 2＝21－1222 m/s 2＝2.25 m/s 2，故选B.考点二逐差法求加速度6．(1)电火花计时器使用________电源(选填“直流”或“交流”)，工作电压为________ V . (2)在某次用打点计时器(工作频率为50 Hz)测定已知做匀变速直线运动物体的加速度实验中，所获得的纸带如图5所示．选好0点后，每5个间隔点取一个计数点(中间的4个点图中未画出)，依次取得1、2、3、4点，测得的数据如图所示．图5则纸带的加速度大小为________ m/s 2，“1”这一点的速度大小为________ m/s.(结果均保留三位有效数字)答案 (1)交流 220 (2)0.800 0.461解析 (1)电火花计时器使用交流电源，工作电压为220 V ；(2)每5个间隔点取一个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T ＝0.1 s ，由逐差法得： a ＝(x 4＋x 3)－(x 2＋x 1)4T 2＝6.61＋5.80－5.01－4.204×(0.1)2×10－2 m/s 2＝0.800 m/s 2，根据匀变速直线运动时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上1点时的速度大小：v 1＝x 022T ＝(4.20＋5.01)×10－20.2m/s ≈0.461 m/s.7．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时，要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50 Hz ，打点周期为0.02 s.(1)接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是________． A ．先接通电源，后让纸带运动 B ．先让纸带运动，再接通电源 C ．让纸带运动的同时接通电源 D ．先让纸带运动或先接通电源都可以(2)某同学在实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定了A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 共7个计数点，其相邻点间的距离如图6所示，每两个相邻计数点之间还有四个点未画出，试根据纸带上各个计数点间的距离，(计算结果均保留两位有效数字)图6①计算出打下D 点时小车的瞬时速度为________ m/s. ②计算出小车的加速度为________ m/s 2. 答案 (1)A (2)①0.56 ②0.808．在“研究小车做匀变速直线运动”的实验中，电源频率为50 Hz ，如图7为一次记录小车运动情况的纸带，图中A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 为相邻的计数点，在相邻计数点之间还有4个点未画出．图7(1)根据纸带可知，相邻计数点之间的时间间隔为____ s ，打C 点时小车的瞬时速度为v C ＝______ m/s ，小车运动的加速度a ＝________ m/s 2.(后两空结果保留两位有效数字)(2)若交流电的频率变为51 Hz 而未被发觉，则测得的小车的速度值与真实值比较将偏________(选填“大”或“小”)．(已知打点周期T 与交流电的频率关系为T ＝1f )答案 (1)0.1 0.20 0.50 (2)小解析 (1)电源频率为50 Hz ，则相邻两个点之间的时间间隔为0.02 s ，由于相邻计数点之间还有4个点未画出，所以相邻计数点之间的时间间隔为T ＝0.1 s ；利用中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度即可求得v C ＝x BD 2T ＝(5.38－1.30)×10－22×0.1 m/s ≈0.20 m/s ；根据Δx ＝aT 2可得加速度为：a ＝(x FG ＋x EF ＋x DE )－(x AB ＋x BC ＋x CD )9T 2，代入数据可得：a ＝0.50 m/s 2.(2)当交流电的频率变为51 Hz 时，打点的时间间隔减小，所以相邻计数点之间的时间间隔T 减小，而此时还是以50 Hz 对应的打点周期去计算，根据v ＝xt 可知测得的小车的速度值与真实值比较将偏小．。

习题课1 匀变速直线运动的重要推论精品课件

[即时训练]
6．一辆汽车以 10 m/s 的速度匀速行驶，遇到紧急情况，突然以
大小为 2 m/s2 的加速度匀减速刹车，则从刹车开始计时，汽
车在 6 s 内的位移是
()
A．24 m
B．25 m
C．60 m
D.96 m
解析：汽车停止运动时间为 t＝120 s＝5 s，汽车在 5 s 末就
已经停止运动，所以汽车在 6 s 内的位移等于在 5 s 内的位
答案：D
5．一质点沿 AD 直线做匀加速运动，如图所示，测得它通过 AB、 BC、CD 三段的时间均为 t，且位移 AC＝L1，BD＝L2，求质点的加速度。
解析：设 AB＝s1、BC＝s2、CD＝s3，则 s2－s1＝at2① s3－s2＝at2② ①②两式相加得 s3－s1＝2at2，由题图可知 L2－L1＝(s3＋s2)－(s2＋s1)＝s3－s1，则 a＝L22－t2L1。答案：L22－t2L1
答案：ACD
8．汽车以 10 m/s 的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经 2 s 速度变为 6 m/s(刹车过程可看作匀减速过程)，求： (1)刹车后 2 s 内汽车前进的距离及刹车过程中的加速度； (2)刹车后前进 9 m 所用的时间； (3)刹车后 8 s 内前进的距离。
[集训联通] [典例2] 做“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，得到一条如图所示的纸带，按时间顺序取 0、1、2、3、4、5、6 共七个计数点，每相邻两个计数点间各有四个打出的点未画出，用刻度尺测得 1、2、3、…、6 各点到 0 点的距离分别为 8.69 cm、15.99 cm、21.87 cm、26.35 cm、29.45 cm、31.17 cm，打点计时器每隔 0.02 s 打一次点。求物体的加速度。

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X5
4 5
• 将纸带粘贴在报告P2，测量计算填表在P3
T=0.1S 距离/cm 平均速度 /cm· -1 s
X1
X2
X3
X4
X5
实验二纸带处理：计算加速度
0 X1 1 X2 2 X3 3 X4 4 X5 5 X6 6
• • • •
选取适当位置为起点0 每隔4个点（或每5个点）选取一个计数点i 用刻度尺测量相等时间间隔内的位移xi 将数据填入P7表格（保留三位有效数字）
0 0.1 0.2 0.3
0.4
0.5 0.6
t/s
△t＝0.1s
拓展活动：课本P38
• 将三组纸带分别粘贴在对应位置 • 实验一纸带 • ——横向粘贴 • 实验二纸带 • ——按课本拓展方式粘贴 • 实验三纸带 • ——纵向粘贴
误差和有效数字
• • • • • • 1、误差： ⑴是测量值与真实值之间的差异 ⑵按产生原因分为系统误差和偶然误差由于误差的存在实验数据具有不准确性 2、有效数字： ⑴带有一位不准确数字的近似数字叫做有效数字 • ⑵有效数字的位数从左起第一个不是零的数字算起
0
X1=
1
X2=
2
X3=
3
X4=
4
X5=
5
X6=
6
X4－X1=
a1=
X5－X2=
a2= a平均=
X6－X3=
a3=
拓展活动：课本38
• 1、粘贴纸带 • 将选好的纸带剪好粘在适当位置 • 2、建立坐标系
v 0 .0 5 x1 0 .1 , v 0 .1 5 x2 0 .1
v/cm· -1 s V0.55 V0.45 V0.35 V0.25 V0.15 V0.05
x6 x5 T
2
a1 a 2 a 3 a 4 a 5 5

x 6 x1 5T
2
• 等效为△x=x6－x1=5aT2求解 • 不能充分利用实验数据，偶然误差大
分组隔项逐差法求a平均值
• 原理：△x =Xm-Xn=(m-n)aT2 • 优点：充分利用实验数据，减小偶然误差
x x 4 x1 x 5 x 2 x 6 x 3 3 aT
隔项表达式分组
a
( x 4 x1 ) ( x 5 x 2 ) ( x 6 x 3 ) 3(3T )
2
表达式
a
( x 4 x 5 x 6 ) ( x1 x 2 x 3 ) 3(3T )
2
a1 x 4 x1 3T
2
2
, a2
x5 x 2 3T
2
, a3
x6 x3 3T
2
a
a1 a 2 a 3 3
1 x 4 x1 x 5 x 2 x 6 x 3 ( ) 2 2 2 3 3T 3T 3T
分组隔项逐差法的两种表达式
• 形式不同，实质统一
填写实验表格（报告）
计数点
相邻计数点间距xi/cm
隔项位移差 △x/cm 加速度 a/cm· -2 s 加速度平均值 a平均/cm· -2 s
0
X1=
1
X2=
2
X3=
3
X4=
4
X5=
5
X6=
6
X4－X1=
X5－X2=
X6－X3=
a1=
a2=
a平均=
a3=
实验三纸带处理：计算加速度
0 X1 1 X2 2 X3 3 X4 4 X5 5 X6 6
相邻逐差法的缺陷
x x 2 x1 x 3 x 2 x 4 x 3 x 5 x 4 x 6 x 5 aT
a1
a
2
x 2 x1 T
2
, a2
x3 x 2 T
2
, a3
x 4 x3 T
2
, a4
x5 x 4 T
2
, a5
二、实验步骤
见教材37页
三、数据处理
纸带处理：计数点的选取
• 计数点不必是相邻点迹，起点不必是第一个点迹 • 为减小偶然误差，可以隔几个点迹取一个计数点 • 为方便计算可以每5个点或每隔4个点取一个计数点，时间间隔为0.1s
实验一纸带处理：计算平均速度
0 X1 1 X2 2 X3 3 X4
测定匀变速直线运动的加速度
两种打点计时器
电磁打点计时器
电火花计时器
1、电磁打点计时器（1）原理（2）构造（3）工作电压：10V以下
直流？交流？
2、电火花计时器（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
尖端放电
一、实验原理
1．打点计时器是一种使用交流电的计时仪器，它每隔 0.02s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，研究纸带上点与点之间的间隔，就可以了解物体运动的情况． 2. 电磁打点计时器和电火花计时器： (1) 均为计时仪器，但所接电源不同．电磁打点计时器接 4-6V 低压交流电源；电火花计时器，接 220V 交流电源． (2) 二者的打点周期均为 0.02s． (3) 在实验过程中，均应先通电再释放物体．
• • • • •
选取适当位置为起点0 每隔1个点（或每2个点）选取一个计数点i 用刻度尺测量相等时间间隔内的位移xi 在报告上画表格将数据填入（保留三位有效数字）
绘制表格填写数据（报告）
• 将纸带粘贴在报告上，时间间隔T=0.04s
计数点
相邻计数点间距xi/cm 隔项位移差 △x/cm
加速度 a/cm· -2 s 加速度平均值 a平均/cm· -2 s