位置變化快慢的描述-速度 課件-2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊(cè)

1.3實(shí)驗(yàn):測(cè)量紙帶的平均速度和瞬時(shí)速度電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓約8v交流電源220v交流電源打點(diǎn)周期頻率50Hz,打點(diǎn)周期0.02s頻率50Hz,打點(diǎn)周期0.02s打點(diǎn)方式振針通過(guò)復(fù)寫紙?jiān)诩垘洗螯c(diǎn)火花放電使墨粉在紙帶上打點(diǎn)阻力來(lái)源紙帶與限位孔、限位盤的摩擦;振針與紙帶打點(diǎn)接觸時(shí)的摩擦紙帶與限位孔、限位盤的摩擦阻力更小1.可以從紙帶上可以讀取的物理量有哪些？2.通過(guò)計(jì)算可以得到哪些物理量？任意兩個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)間的時(shí)間和位移任意兩個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)間的平均速度測(cè)量紙帶的平均速度01231、測(cè)量紙帶的平均速度每5個(gè)記時(shí)點(diǎn)取1個(gè)記數(shù)點(diǎn)每隔4個(gè)記時(shí)點(diǎn)取1個(gè)記數(shù)點(diǎn)位置0123x/m00.03900.10800.2080?x/m00.03900.0690.100?t/s00.100.100.10v/（m

·s-1）0.390.691.00若交流電源頻率f=50Hz,則打點(diǎn)周期T=0.02s兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間t=5T=0.10s測(cè)量紙帶的瞬時(shí)速度2、測(cè)量紙帶的瞬時(shí)速度如何測(cè)量E點(diǎn)的瞬時(shí)速度？用DG間求出的平均速度代表E的瞬時(shí)速度是否準(zhǔn)確？測(cè)量紙帶的平均速度和瞬時(shí)速度2、測(cè)量紙帶的瞬時(shí)速度如何測(cè)量E點(diǎn)的瞬時(shí)速度？用DG間求出的平均速度代表E的瞬時(shí)速度是否準(zhǔn)確？如何做更準(zhǔn)確？D、F

兩點(diǎn)離E

點(diǎn)越近，算出的平均速度越接近

E

點(diǎn)的瞬時(shí)速度。但D、F兩點(diǎn)間距離過(guò)小，測(cè)量誤差會(huì)增大，實(shí)際要測(cè)量中要根據(jù)需要及所用儀器的情況,在測(cè)量點(diǎn)的附近選取合適的位移和時(shí)間。K?2、測(cè)量紙帶的瞬時(shí)速度每隔0.06s計(jì)算一次速度①選取一條點(diǎn)跡清晰便于分析的紙帶；②從紙帶起始點(diǎn)0算起，后面每3個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)；③測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到起始點(diǎn)0的距離x，記錄在表2中；④計(jì)算兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移Δx，同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的時(shí)刻t；⑤根據(jù)Δx和Δt算出的速度值就可以代表在Δx這一區(qū)間內(nèi)任意一點(diǎn)的瞬時(shí)速度.將算出的各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度值記錄在表2中.位置0123456…x/cm

Δx/cm

t/s

v/(m·s－1)

1.009.03.916.122.830.11.005.12.97.16.77.30.0600.180.120.240.300.360.330.671.011.151.17速度—時(shí)間圖像我們能不能把表中的數(shù)據(jù)用坐標(biāo)來(lái)表示呢?作圖步驟:(1)建立平面直角坐標(biāo)系；(2)描點(diǎn)；(3)擬合曲線用橫軸描述時(shí)刻和時(shí)間。用縱軸描述物體的速度。用平滑的曲線盡可能的把絕大部分點(diǎn)連接起來(lái)圖像反映了質(zhì)點(diǎn)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，稱為速度—時(shí)間圖像，又稱v-t圖像?！痢痢痢痢寥绻且粭l直線,壓在直線上點(diǎn)的個(gè)數(shù)盡可能多,分居在直線兩邊的點(diǎn)的個(gè)數(shù)基本相等,且對(duì)稱。位置0123456…x/cm

Δx/cm

t/s

v/(m·s－1)

1.009.03.916.122.830.11.005.12.97.16.77.30.0600.180.120.240.300.360.330.671.011.151.17速度—時(shí)間圖像v

－t圖像的物理意義：描述物體速度隨時(shí)間的變化關(guān)系⑴圖線上任意一點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)表示物體在某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度。⑵圖線上起點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)表示物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻及初速度(4)v

-t圖像表示的是速度隨時(shí)間變化的規(guī)律,不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡。甲乙丙(3)兩圖像的交點(diǎn)表示兩物體在某時(shí)刻速度相等【例1】（多選）如圖所示，為一物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度－時(shí)間圖像，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

）A.BC段和CD段的運(yùn)動(dòng)方向相反B.CD段和DE段的運(yùn)動(dòng)方向相反C.物體在CE段做減速運(yùn)動(dòng)D.AB段物體靜止ACD【例2】A、B兩物體在同一直線上做變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度－時(shí)間圖像如圖所示，則(

)A．2～4s內(nèi)A、B兩物體的運(yùn)動(dòng)方向相反B．0～6s內(nèi)A物體比B物體運(yùn)動(dòng)得快C．t＝4s時(shí)，A、B兩物體的速度相同D．2～4s內(nèi)A、B兩物體的距離越來(lái)越大C四、位移-時(shí)間圖像x/mt/s甲乙θ斜率：θ為銳角，斜率＞0，速度為正，表示物體運(yùn)動(dòng)方向與x軸正方向相同鈍角，斜率＜0，速度為負(fù)，表示物體運(yùn)動(dòng)方向與x軸正方向相反θ為圖像的斜率表示速度，斜率越大的速度越大。t/sx/mACB丙x-t圖像某點(diǎn)的切線斜率表示為經(jīng)過(guò)該位置時(shí)的瞬時(shí)速度圖像切線與橫軸的夾角增大斜率增大速度增大六、拓展學(xué)習(xí)1.利用“光電門”測(cè)物體的速度計(jì)時(shí)器上可以讀出光線被遮光片阻擋的時(shí)間。d很小，因此認(rèn)為就是小車通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度。遮光板的寬度d，遮光時(shí)間Δt2.利用超聲波測(cè)物體的速度

所謂測(cè)速，就是根據(jù)接收到的反射波頻移量的計(jì)算而得出被測(cè)物體的運(yùn)動(dòng)速度。通俗來(lái)說(shuō)，就是在道路旁邊架設(shè)雷達(dá)發(fā)射器，向道路來(lái)車方向發(fā)射雷達(dá)波束，再接收汽車的反射的回波，通過(guò)回波分析測(cè)定汽車車速，如車速超過(guò)設(shè)定值，則指令相機(jī)拍攝（晚間同時(shí)觸發(fā)閃光燈）。目前，警用的雷達(dá)測(cè)速儀分固定和流動(dòng)兩種，固定的安裝在橋梁或者十字路口，流動(dòng)的一般安裝在巡邏車上。第二次發(fā)射信號(hào)第一次發(fā)射信號(hào)這個(gè)系統(tǒng)由A、B兩個(gè)小盒子組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，B盒裝有紅外線接收器和超聲波