科学探究：做直线运动物体的瞬时速度课件—高一上学期物理鲁科版必修第一册

cm / s
=138
cm/s=1.38
(2)作出小车的v-t图象如图所示，斜率可求得它 的加速度 a v 1.26 m / s2 12.6 m / s2
t 0.1
(3)将图线延长后，与纵轴 的交点的速度约是v=0.12 m/s，表示小车经过A点时 的速度
知识总结
打点计时器
构造 电压要求 使用规范
测 当堂测试
D点的瞬时速度
=390 cm/s=3.
(2)在如图所示坐标系中作出小车的v-ｔ图象，并根据图象求出a＝ ___
在所选点的两侧各选取较近的两点，此两点的平均速度近似为该点的瞬时速度
答案解析 1、木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路
练习使用打点计时器，纸带数据处理和测量瞬时速度的方法
(1)若时间较小，平均速度可以代替某点的瞬时速度
D点的瞬时速度
vD
x CE 2T
78.0 cm / s 2 0.1
=390
cm/s=3.9 m/s
C点的瞬时速度
vC
x BD 2T
52.80 2 0.1
cm / s=264
cm/s=2.64 m/s
B点的瞬时速度
vB
xAC 2T
27.60 2 0.1
出加速度，即方法 C。 1、如何分析、选取纸带
纸带上的点成为计时点或打印点
一、运动时间和位移正的记确录答案：C
THANKS
注意每一步做什么、怎么做、为什么这么做
(必1)须若通时过间计较算小任，意平两大均点速间，度的可平只以均代速有替度某来利点判的断用瞬时实速度验数据画出对应的v－t图，才可充分利用各次测量数据，
减少偶然误差。 可以看出小车的速度随时间怎样变化？
1s的若干计数点进行测量
频闪灯的灯光频率相当于打点计时器交变电源的频率，而间隔相等时间出现的影像则相当于打点计时器打出的点
答案解析： 纸带点迹的距离 是在相同时间内 打下的，可以判 断物体运动情形
2.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 T＝0.1 s
(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图象， 并根据图象求出a＝ ___ (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____
必须通过计算任意两点间的平均速度来判断
1、木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时直器固线定，上连接，好电画路 出一条直线，让尽可能多的点处在这条
直线上，其余均匀分布，去掉偏差太大的点
图像处理
跟踪练习
1.练习使用打点计时器时,小车拖动纸带并在上面打 下一系列的小点,根据点迹,判断纸带表示的运动是匀 速直线运动还是变速直线运动时（ D ） A.应通过测量纸带表示的运动的全程来判断 B.必须通过计算任意两点间的平均速度来判断 C.必须通过计算全程的平均速度来计算 D.可以通过测量每相邻两点间的距离,看其是否相同 来判断
实验视频
探究小车速度随 时间变化规律律
利用打点计时 器，进而分析 纸带，得出最
终结论
视频操作
实验步骤
注意问题
数据记录
过于密集的舍去
计时点
0.1s
D
E
计数点
列表记录
位置
0
时间
0
V1(m/s)
V2(m/s)
v3(m/s)
同一位置，记录三次瞬时速度
1
2
3
4
5
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
6
……
0.6 ……
数据分析
阻力来源 来自纸带本身的运动，阻力较小，实验误差较小
v-t图像法分析数据 一个物体沿着直线运动，其v-t图如图所示：
在时间间隔很短的情况下，某点的瞬时速度可用一段时间内的平均速度表示
（3）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的加速度，哪个最大，哪个最小？
01 4、换纸带，加钩码，再做一次
测 当堂测试
答案解析
A．根据任意两计数点的速度用公式算出加速度 B．根据实验数据画出v－t图，量出其倾角，由公式a = tanθ求出 加速度 C．根据实验数据画出v－t图，由图线上相距较远的两点所对应的 速度、时间，用公式算出加速度 D．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车 的加速度
正确的方法是根据图线找出不同时刻所对应的速度值，然后利用公式算 从点的分布可以有很大把握地说这些点应该在一条直线上，画出一条直线，让尽可能多的点处在这条直线上，其余均匀分布，去掉偏差太大的点
必须通过计算任意两点间的平均速度来判断
C．根据实验数据画出v－t图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式算出加速度
频闪照相
频闪灯的灯光频率相当于打点计时器交变电源的频率，而 间隔相等时间出现的影像则相当于打点计时器打出的点
二、测量小车的瞬时速度
男儿不展同云志，空负天生八尺躯。 不为穷变节，不为贱易志。 强行者有志。 沧海可填山可移，男儿志气当如斯。 丈夫志不大，何以佐乾坤。 儿童有无抱负，这无关紧要，可成年人则不可胸无大志。 志当存高远。 成功往往偏向于有准备的人 才自清明志自高。 母鸡的理想不过是一把糠。 岂能尽如人意,但求无愧我心. 人生不得行胸怀，虽寿百岁犹为无也。 一个人如果胸无大志，既使再有壮丽的举动也称不上是伟人。 壮志与毅力是事业的双翼。 无所求则无所获。 心随朗月高，志与秋霜洁。 经典励志短句(二) 鱼跳龙门往上游。 人生志气立，所贵功业昌。 丈夫志不大，何以佐乾坤。 强行者有志。 得意时应善待他人，因为你失意时会需要他们。 强行者有志。 壮志与毅力是事业的双翼。 人生志气立，所贵功业昌。 不怕路远，就怕志短。
练习使用打点计时器时,小车拖动纸带并在上面打下一系列的小点,根据点迹,判断纸带表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时（ ）
02 通过计数点的速度（cm／s）
在所选点的两侧各选取较近的两点，此两点的平均速度近似为该点的瞬时速度
B点的瞬时速度
=138 cm/s=1.
根据所得数据确定点的位置,观察和思考点的分布并 C．根据实验数据画出v－t图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式算出加速度
阻力来源 来自纸带本身的运动，阻力较小，实验误差较小
练习使用打点计时器时,小车拖动纸带并在上面打下一系列的小点,根据点迹,判断纸带表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时（ ）
1人、为木选板取平的放几，个并点使称A滑为偶轮计伸数然出点桌误面，差把打较点计大时器，固定D，连实接好际电路上也仅由始末两个速度决定，偶然误差也比较
A（．2）根相据同任，意正两负计表数由示点方的于向速度在用公物式算理出加图速度象中，两坐标轴的分度大小往往是不相等的，根据同一组
B．根据实验数据画出v－t图，量出其倾角，由公式a = tanθ求出加速度
知道小车在重物牵引数下运据动速，度随可时间以变化画的规出律倾角不同的许多图线，B是错误的。
第4节 科学探究：做直线运动物体的瞬时速度
8 t/s
测 当堂测试
测试2
在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点瞬时速度如下， 为了计算加速度，合理的方法是（ ）
计数点序号 计数点对应的时刻（s）
1
2
3
4
5
6
0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
通过计数点的速度（cm／s） 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0
v/m·s
-1
B 2
A
1
C
0
2
46
8 t/s
测 当堂测试
答案解析
一个物体沿着直线运动，其v-t图如图所示： （1）v4>v1>v7，通过图像比较大小 （2）相同，正负表示方向 （3）a7>a1>a4，根据斜率得出加速度， 正负代表方向 （4）不相同，斜率正负代表方向
v/m·s
-1
B 2
A
1பைடு நூலகம்
C
0
2
46
工作电压 4-6v交流电
打点频率 与交流电的频率相同，若为 50Hz，则每隔0.02s打一个点
阻力来源 来自振针和纸带之间的摩擦， 以及限位孔和纸带间的摩擦，阻力较大
电火花打点计时器
打点方式 利用火花放电，在纸带 上“打”出点迹 工作电压 220v交流电 打点频率 与交流电的频率相同，若 为50Hz，则每隔0.02s打一个点 阻力来源 来自纸带本身的运动， 阻力较小，实验误差较小
1s的若干计数点进行测量
打点结束后立即关闭电源
大部分点都在一条直线的两侧 纸带上的点成为计时点或打印点
找寻规律
(2)在如图所示坐标系中作出小车的v-ｔ图象，并根据图象求出a＝ ___
03 通过打点计时器得到数据
同一位置，记录三次瞬时速度 图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积
从点的分布可以有很大把握地说这些点应该在一条
通过计数点的速度（cm／s）
根据所得数据确定点的位置,观察和思考点的分布并找寻规律
根据所得数据，选择合适的标度建系 学会利用图像处理实验数据的科学方法
（1）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度，哪个最大，哪个最小？
人为选取的几个点称为计数点
图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积 一、运动时间和位移的记录
第4节 科学探究：做直线运动物体 的瞬时速度
第二章 匀变速直线运动的研究
练习使用打点计时器，纸带数据
教
01
处理和测量瞬时速度的方法
学
02
体会如何从实验研究中获取数据
目
学会利用图像处理实验数据的科
标
03
学方法
知道小车在重物牵引下运动速度
04
随时间变化的规律
一、运动时间和位移的记录
电磁打点计时器 打点方式 振针振动，利用复写纸在纸带 上留下点迹
实验原理
通过打点计时 器得到数据
进行分析
实验步骤
注意每一步做 什么、怎么做、 为什么这么做
v-t图像
图像反应运动情形 会求解加速度
测 当堂测试
测试1
一个物体沿着直线运动，其v-t图如图所示： （1）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度，哪个 最大，哪个最小？ （2）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度方向是 否相同？ （3）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的加速度，哪 个最大，哪个最小？ （4）它在1s末、4s末、和7s末三个时刻的加速度方 向是否相同？