物理必修一纸带加速度及速度求法Word版
(完整word版)新课标人教版高中高一物理必修一知识点总结归纳
物理（必修一）——知识考点考点一：时刻与时间间隔的关系时间间隔能展示运动的一个过程，时刻只能显示运动的一个瞬间。
对一些关于时间间隔和时刻的表述，能够正确理解。
如：第4s末、4s时、第5s初……均为时刻；4s内、第4s、第2s至第4s内……均为时间间隔。
区别：时刻在时间轴上表示一点，时间间隔在时间轴上表示一段。
考点二：路程与位移的关系位移表示位置变化，用由初位置到末位置的有向线段表示，是矢量。
路程是运动轨迹的长度，是标量。
只有当物体做单向直线运动时，位移的大小．．。
．．等于路程。
一般情况下，路程≥位移的大小考点五：运动图象的理解及应用由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系，所以在解题的过程中被广泛应用。
在运动学中，经常用到的有x －t 图象和v —t 图象。
1. 理解图象的含义：（1）x －t 图象是描述位移随时间的变化规律 （2）v —t 图象是描述速度随时间的变化规律 2. 明确图象斜率的含义：（1） x －t 图象中，图线的斜率表示速度 （2） v —t 图象中，图线的斜率表示加速度考点一：匀变速直线运动的基本公式和推理1. 基本公式：(1) 速度—时间关系式：at v v +=0 (2) 位移—时间关系式：2021at t v x += (3) 位移—速度关系式：ax v v 2202=-三个公式中的物理量只要知道任意三个，就可求出其余两个。
利用公式解题时注意：x 、v 、a 为矢量及正、负号所代表的是方向的不同。
解题时要有正方向的规定。
2. 常用推论：（1） 平均速度公式：()v v v +=021（2） 一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度：()v v v v t +==0221（3） 一段位移的中间位置的瞬时速度：22202v v v x +=（4） 任意两个连续相等的时间间隔（T ）内位移之差为常数（逐差相等）：()2aT n m x x x n m -=-=∆考点二：对运动图象的理解及应用1. 研究运动图象：（1） 从图象识别物体的运动性质（2） 能认识图象的截距（即图象与纵轴或横轴的交点坐标）的意义 （3） 能认识图象的斜率（即图象与横轴夹角的正切值）的意义 （4） 能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义 （5） 能说明图象上任一点的物理意义2.x－t图象和v—t图象的比较：如图所示是形状一样的图线在x－t图象和v—t图象中，考点三：追及和相遇问题1.“追及”、“相遇”的特征：“追及”的主要条件是：两个物体在追赶过程中处在同一位置。
教科高中物理必修一课件：第一章 9 测定匀变速直线运动的加速度
例3 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
带中选取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.
(1) 为 了 验 证 小 车 的 运 动 是 匀 变 速 运 动 ，
请进行下列计算，填入率为50 Hz)
x2－x1 x3－x2 x4－x3 x5－x4 x6－x5
答案
二、利用v－t图像法求加速度
例2 在做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中： (1)实验提供了以下器材：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、交流电源、复写纸、弹簧测力 计.其中在本实验中不需要的器材是_弹__簧__测__力__计__.
答案
(2)如图4甲所示是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清 晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的 时间间隔T＝0.02 s，则相邻两个计数点间的时间间隔为_0_.1_ s.其中x1＝7.05 cm、x2＝7.68 cm、x3＝8.33 cm、x4＝8.95 cm、x5＝9.61 cm、x6＝10.26 cm.
Δx
1.60
1.55 1.62
1.53
1.61 1.58
各位移差与平均值最多相差_0_.0_5_ cm，即各位移差与平均值最多相差_3_._2 %.
由此可得出结论：小车在任意两个连续相等的时间内的位移之差，在误差
允许的范围内相等，所以小车的运动是_匀__加__速__直__线__运__动__.
解析 答案
图3
2.瞬时速度的计算和记录 (1)根据 vn＝xn＋2Txn＋1，计算某点瞬时速度，其中 T＝0.1 s.
(2)设计表格并记录相关数据
新教材教科版物理必修第一册课件：第1章5.速变化的快慢与方向——加速
动．
(√ )
(6)物体的 v-t 图像是一条倾斜直线时，物体运动的加速度是恒定
的．
(√ )
2．下列关于物体加速度的说法正确的是( ) A．加速度描述速度变化的大小 B．加速度描述速度变化的快慢 C．加速度表示运动的快慢 D．加速度表示增加的速度
B [加速度 a＝vt－Δtv0，用于描述速度变化的快慢，B 正确．]
3．关于做直线运动的物体的加速度方向，下列判断正确的是( ) A．加速度的方向就是速度的方向 B．加速度的方向就是位移的方向 C．当物体做加速运动时，加速度的方向与速度的方向相同 D．当物体做减速运动时，加速度的方向与速度的方向相同
C [加速度的方向与速度变化量的方向相同，与物体的速度或 位移的方向无关，A、B 错误；当物体做加速直线运动时，加速度与 速度方向相同，做减速直线运动时，加速度与速度方向相反，C 正 确，D 错误．]
或“＝”)，表示加速度的方向与速度的方向相 同，如图甲ห้องสมุดไป่ตู้示．
(2)对于减速运动，有 vt_<_v0(填“>”“<”或“＝”)，即 Δv<0， 此时 a_<_0(填“>”“<”或“＝”)，表示加速度的方向与速度的方
向相反，如图乙所示．
二、加速度的测量 1．用打点计时器测加速度
由于打点计时器可以相隔相同的_较_短_时_间____在纸带上打出一系列 点迹，可通过平均速度来代替某些点的_瞬_时_速_度____．如果求得了两个
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)如果速度很大，则加速度一定很大． (2)如果速度变化量很大，则加速度一定很大．
()
×
( ×)
(3)加速度是矢量，它的方向与速度变化量的方向一致． ( √ ) ×
高中物理人教版(2019)必修第一册 第一章 4 速度变化快慢的描述—加速度 课件(43张)
探究新知
加速度
1.定义:物理学中把速度的 变化量 与发生这一变化所用 时间 之比,叫作
加速度。通常用a表示。
2.表达式:a= 。
注意:由公式 a= 计算出的加速度是平均加速度,是过程量,与一段时间(一段
位移)相对应,粗略地反映了物体速度变化的快慢。当Δt→0 时,平均加速度可
视为瞬时加速度,瞬时加速度为状态量。
错误;速度表示物体运动的快慢,而加速度表示物体速度变化的快慢,速度很大的
物体加速度可以很小,也可以为零,比如匀速直线运动,故B错误;速度为零说明物
体的运动状态,加速度表示物体速度变化的快慢,故当速度为零的瞬间,加速度可
以为零,也可以很大,故C错误;加速度表示物体速度变化的快慢,加速度数值很大
时,运动物体的速度一定变化很快,故D正确。
2
3.单位:在国际单位制中,加速度的单位是 米每二次方秒 ,符号是 m/s 或
m·s-2 。
想想议议
在如图所示的三种情况中,小车是否都有加速度?请说明理由。
答案:都有加速度。甲中速度大小发生变化;乙中速度方向发生变化;丙中速
度的大小和方向都发生变化,所以三种情况中都有加速度。
知识点二
加速度的方向
尾放在同一点,以初速度箭头端为起点,以末速度的箭头端为终点,作出的有
向线段就表示Δv,如图所示,确定了Δv的方向也就确定了a的方向。
2.在直线运动中,末速度v与初速度v 0 之差就是物体速度的变化量,即Δv=
v-v0,规定正方向,把v、v0代入可得Δv,由Δv的正负可知Δv的方向,即与规
定的正方向相同还是相反。
解析:加速度是矢量,正负号表示方向,所以-10 m/s2比2 m/s2大,故A错误;
2020秋高中物理人教版必修1课后作业：2-1实验：探究小车速度随时间变化的规律 Word版含解析
限时：45分钟一、单项选择题1．运动小车拖动的纸带经过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点，测出这6个点的第1点到第6点的距离为18 cm ，则( C )A ．小车运动的平均速度为0.03 m/sB ．小车运动的平均速度为1.5 m/sC ．小车运动的平均速度为1.8 m/sD ．小车运动的平均速度为180 m/s解析：从第1个点到第6个点间的时间为5×0.02 s ＝0.1 s ，则平均速度v ＝x t ＝18×10－2 m 0.1 s＝1.8 m/s ，C 正确． 2．某同学使用电磁打点计时器，接通电源，拉动纸带，但纸带上打出的点间距不相等，这可能是因为( D )A ．电源频率太高B ．错用了直流电源C ．电源电压太低D ．拉纸带时没有保持匀速 解析：打点计时器能打点说明它能正常工作，故其属正常使用．间距不相等，说明拉动时不是匀速的．3．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列说法不正确的是( C )A ．纸带上可以每隔任意相同数量的点选取一个计数点B ．使用刻度尺测量长度时，要进行估读C ．作v －t 图象时，所描曲线必须经过每一个点D ．在数据处理时，常用公式法和图象法解析：可以每隔任意相同数量的点选取一个计数点，但相隔四个点时计数点间的时间间隔为0.1 s，计算时更方便，A项对；使用刻度尺测长度时，要进行估读，B项对；作v－t图象时，应使尽量多的点在同一条直线上，离线较远的点大胆舍弃，C项错；数据处理可选择公式法和图象法中的某一方法，D项对．4．如图所示是同一打点计时器打出的4条纸带，哪条纸带的加速度最大(A)解析：4条纸带的时间间隔相等，其中C、D两条纸带上的点间隔均匀，表明它们是做匀速直线运动，可看做加速度为0.A、B两条纸带上的点间隔在不断增大，且A条纸带上的点相邻两间距之差较大，故纸带A的加速度最大．5．在探究“小车随时间变化的规律”的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下表所示：计数点序号12345 6计数点对应的时刻(s)0.100.200.300.400.500.60通过计数点的速度v(cm/s)44.062.081.0100.0110.0168.0A．根据任意两计数点的速度，用公式a＝ΔvΔt算出加速度B．根据实验数据画出v－t图象，量出其倾角α，由公式a＝tanα求出加速度C．根据实验数据画出v－t图象，由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式a＝ΔvΔt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解析：方法A、D偶然误差较大，只有利用实验数据画出对应的v－t图象，才可充分利用各次测量数据，减小偶然误差．由于在物理图象中，两坐标轴的分度大小往往是不相等的，根据同一组数据可以画出倾角不同的许多图象，方法B是错误的，正确的方法是根据图象找出不同时刻所对应的速度值，然后利用公式a＝ΔvΔt算出加速度，即方法C正确．二、多项选择题6．用打点计时器时应注意(BCD)A．无论使用电磁打点计时器还是电火花计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面B．应先接电源，再拉动纸带C．拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行D．使用电磁打点计时器和电火花计时器都应将计时器先固定在桌子上解析：在使用电磁打点计时器时，是把轴上的复写纸片压在纸带的上面，而电火花计时器，是把墨粉纸盘套在纸盘轴上，并把墨粉纸盘放在纸带的上面，选项A错误；先接电源，再拉动纸带，这样可以保证让尽可能多的点打在纸带上，能较好地控制实验进行，选项B 正确；拉动纸带的方向与限位孔平行，能减小纸带与限位孔之间的摩擦，选项C正确；为了防止实验过程中计时器的移动，实验前都要先把计时器固定在桌子上，选项D 正确．7．关于纸带上打点间隔的分析，下列说法正确的是( BC )A ．沿着点迹运动的方向看去，点间距离越来越小，说明纸带在做加速运动B ．沿着点迹运动的方向看去，点间距离越来越小，说明纸带在做减速运动C ．纸带上点间间隔相等，表示纸带是匀速运动的D ．纸带上点间间隔相等，表示纸带是变速运动的解析：纸带上点间间隔相等，由v ＝Δx Δt知纸带运动是匀速的，若沿点迹运动的方向看去，点间距离越来越小，即Δx 变小而时间Δt 不变，说明纸带在做减速运动．8．采用下列哪些措施，有利于减小纸带受到的摩擦而产生的误差( CD )A ．改用直流6 V 电源B ．电源电压越低越好C ．使用平整不卷曲的纸带D ．使物体的运动方向与纸带在一条直线上解析：纸带受到的摩擦主要指纸带与振针、限位孔之间的摩擦，打点计时器必须使用交流电，故A 项错．电源电压低可减小摩擦，若过低打出的点会很不清晰，故B 项亦错．使用平整不卷曲的纸带且使纸带与物体的运动方向一致，可减小纸带与限位孔等之间的摩擦，故C 、D 两项都对．三、非选择题9．如图是某同学用手水平地拉动纸带通过打点计时器后(电源频率为50 Hz)得到的纸带，从A 点通过计时器到D 点通过计时器历时0.1 s ，位移为0.076_0 m ，这段时间内的平均速度为0.760 m/s ，BC段的平均速度为0.950 m/s ，F 点的瞬时速度可以粗略的认为是0.950 m/s.(平均速度和瞬时速度的结果保留三位有效数字)解析：从A 点通过计时器到D 点通过计时器历时0.1 s ，位移为0.076 0 m ，这段时间内的平均速度为v AD ＝0.076 00.1m/s ＝0.760 m/s ，BC 段的平均速度为v BC ＝0.022 0＋0.016 02×0.02m/s ＝0.950 m/s ，F 点的瞬时速度可以粗略的认为是BC 段的平均速度，即大小是0.950 m/s.10．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，交流电源频率为50 Hz.下图是某次实验的纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始计数，每隔4个连续点取1个计数点，标以1、2、3、……那么相邻两个计数点之间的时间为0.1 s ，各计数点与0计数点之间的距离依次为x 1＝3.0 cm 、x 2＝7.5 cm 、x 3＝13.5 cm ，则物体通过计数点1的速度v 1＝0.375 m/s ，通过计数点2的速度v 2＝0.525 m/s ，小车运动的加速度a ＝1.5 m/s 2.解析：T ＝5×0.02 s ＝0.1 sv 1＝x 22T ＝0.0750.2m/s ＝0.375 m/s v 2＝x 3－x 12T ＝0.135－0.030.2m/s ＝0.525 m/sa ＝v 2－v 1T ＝0.525－0.3750.1m/s 2＝1.5 m/s 2. 11．在用电火花计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，小车在恒定外力作用下运动，如图甲所示是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，相邻计数点间还有四个点未画出．所用电源的频率为50 Hz.(1)由纸带根据运动学有关公式可求得v B ＝1.38 m/s ，v C ＝2.64 m/s ，v D ＝3.90 m/s.(2)利用纸带上的数据求出小车运动的加速度a ＝12.6 m/s 2.(3)若实验中以打A 点时开始计时，利用所得的数据在图乙中作出小车的v －t 图线，将图线延长线与纵轴相交，此交点纵轴坐标的物理意义是开始计时时，小车的速度(或v A )．答案：解析：(1)电源频率为50 Hz ，则周期为0.02 s ，相邻计数点间还有四个点未画出，则可知相邻计数点间的时间间隔为T ＝0.02×5 s ＝0.1 s ，C 点的瞬时速度为v C ＝x BD 2T ＝0.603－0.0752×0.1m/s ＝2.64 m/s.(2)纸带加速度为a＝ΔvΔt＝v D－v B2T＝3.90－1.382×0.1m/s2＝12.6 m/s2.(3)用描点法作出小车的v－t图线，将图线延长与纵轴相交，此交点纵轴坐标的物理意义是打点计时器开始计时时的速度，即打下A 点时纸带对应的速度．12．在做“匀加速直线运动的实验探究”的实验中，打点计时器接在50 Hz的低压交变电源上，某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出)．从每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy 坐标系中，如图所示，由此可以得到一条表示v－t关系的图线，从而求出加速度的大小．(1)请你在xOy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v－t关系的图线(作答在图上)，其y(填“x”或“y”)轴相当于v轴．答案：图见解析(2)从第一个计数点开始计时，为求出0.15 s时刻的瞬时速度，需要测出b段纸带的长度．(3)若测得a段纸带的长度为2.0 cm，e段纸带的长度为10.0 cm，则可求出加速度的大小为2 m/s2.解析：(1)分别取a 、b 、c 、d 、e 五段的上方中点，并连线，得到的即为v －t 图像，如图所示，y 轴相当于v 轴．(2)t ＝0.15 s 是BC 时间段的中间时刻，要求t ＝0.15 s 时的瞬时速度，只需要测b 纸带的长度s b ，然后用v ＝s b t 即可求得t ＝0.15 s 时的速度．(3)a 、e 段各自中间时刻的速度分别为v a ＝s a t ，v e ＝s e t ，根据a ＝Δv Δt得a ＝2 m/s 2.13．如图甲是某同学做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时获得的一条纸带．(1)打点计时器电源频率为50 Hz.A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 是纸带上7个连续的点，F 点由于不清晰而未画出. 试根据图中提供的数据，推算出对应F 点的速度v F ＝0.70 m/s(计算结果保留两位有效数字)．(2)图乙是该同学根据纸带上的数据，作出的v －t 图象．根据图象，t ＝0时的速度v 0＝0.20 m/s ，加速度a ＝5.0 m/s 2(计算结果保留两位有效数字)．解析：(1)v F ＝x EG 2T，其中T ＝0.02 s ，代入可解得v F ＝0.70 m/s. (2)v －t 图象与纵轴的交点为t ＝0时的速度 v 0＝0.20 m/s ，加速度a ＝Δv Δt ＝0.70－0.2010×10－2m/s 2＝5.0 m/s 2.。
2019-2020学年高一物理人教版必修一课时练：(5)速度变化快慢的描述--加速度 Word版含答案
速度变化快慢的描述-加速度1、关于加速度概念的理解,下列说法中正确的是( )A.加速度就是物体增加的速度B.加速度是用来描述物体速度变化大小的物理量C.加速度是用来描述物体速度变化快慢的物理量D.加速度大的物体速度一定大,加速度小的物体速度一定小2、如图所示,汽车向右沿直线运动,开始的速度是1v ,经过一小段时间之后,速度变为2v ,v ∆表示速度的变化量.由图中所示信息可知( )A.汽车在做加速直线运动B.汽车的加速度方向与1v 的方向相同C.汽车的加速度方向与1v 的方向相反D.汽车的加速度方向与v ∆的方向相反3、如图所示是汽车的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化.开始时指针指示在图甲所示的位置，经过7 s 后指针指示在图乙所示的位置.若汽车做变速直线运动，那么它的平均加速度的大小约为( )A. 7.1 2m/sB.5.7 2m/sC. 1.6 2m/sD.2.6 2m/s4、2019年中国北京世界园艺博览会开幕式及预演期间,在指定地点燃放了绝美的焰火,如图所示.有关焰火腾空的过程,以下说法正确的是( )A.焰火的速度越大,加速度也一定越大B.焰火的速度变化越快,加速度一定越大C.焰火的速度变化量越大,加速度一定越大D.焰火在某时刻速度为零,其加速度一定为零5、有下列几种情景，请你根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法( )①点火后即将升空的火箭②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车③运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶④太空的空间站在绕地球匀速转动A.因火箭还没运动，所以加速度一定为0B.轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D.因为空间站匀速转动，加速度为06、台球以10m/s的速度沿与框边垂直的方向撞击后以8m/s的速度反向弹回．若球与框边的接触时间为0.1s，则台球在与边框碰撞的过程中，它的平均加速度大小和方向为（）A.20m/s2，沿球弹回的方向 B.20m/s2，沿球撞击的方向C.180m/s2，沿球弹回的方向D.180m/s2，沿球撞击的方向7、下列关于速度、速度变化量、加速度，说法正确的是( )A.速度很大的物体，其加速度可以很小，也可以为0B.物体运动的速度改变量越大，它的加速度一定越大C.某时刻物体速度为0，其加速度不可能很大D.加速度方向一定与速度变化量的方向相同，但不一定与速度方向相同8、一质点沿某直线运动,某时刻的速度大小为2m/s,2s后的速度大小变为4m/s,则下列判断正确的是( )A.该质点的速度变化量的大小一定为2m/sB.该质点的速度变化量的大小可能大于2m/sC.该质点的加速度大小一定为1m/s2D.该质点的加速度大小可能大于1m/s29、运动学中曾有人认为引入“加速度的变化率”没有必要,然而现在有人指出:加速度的变化率能引起人的心理效应,车辆平稳加速(即加速度基本不变)时,人感到舒服,否则人感到不舒服.一物体的加速度随时间变化的a t-图象如图所示,关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是( )m/sA.从运动学角度定义,加速度的变化率的单位应是3B.加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动C.若加速度与速度同方向,则如图所示的a t-图象表示物体的速度在减小t=时速度为5m/s,则2s D.如图所示的a t-图象中,若加速度与速度同方向,已知物体在0末物体的速度为8m/s10、按照规定,汽车(其长度不计)应慢速通过隧道.某汽车在过隧道前将速度从25m/s减小到10m/s,然后匀速通过200m长的隧道,整个过程总共用了23s时间.求汽车减速时的加速度.1答案及解析：答案：C解析：加速度是物体单位时间内速度的变化量,选项A错误;加速度是用来描述物体速度变化快慢的物理量,选项B错误,C正确;加速度大的物体速度不一定大,加速度小的物体速度也不一定小,选项D错误.2答案及解析：解析：根据题图可知,汽车的速度变小,汽车做减速直线运动,选项A 错误;汽车的加速度方向与v ∆的方向相同,与12v v 、的方问都相反,选项B 、D 错误,选项C 正确.3答案及解析：答案：C解析：速度的变化量40km/h=11m/s v ∆=,加速度2211m/s 1.6m/s 7v a t ∆==≈∆.4答案及解析：答案：B解析：速度大,速度变化不一定快,加速度不一定大,故A 错误.加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,故B 正确;根据v a t∆=∆知,速度变化量大,加速度不一定大,故C 错误.速度为零,速度的变化率不一定为零,即加速度不一定为零,故D 错误.5答案及解析：答案：B解析：火箭点火启动时，初速度1v 为0,但是下一时刻速度2v 不为0,因为v a t∆=∆,所以加速度不为0,故A 错误.轿车紧急刹车，说明速度变化很快，所以加速度很大，故B 正确.髙速行驶的磁悬浮列车,速度很大，但可能做匀速直线运动，所以加速度也可能为0,故C 错误.空间站 匀速转动，其实是匀速率转动，速度的大小不变，但方向时刻改变，所以加速度不为0,故D 错误.6答案及解析：答案：C 解析：规定初速度的方向为正方向，则2810180m/s 0.1v a t ∆--===-∆，负号表示加速度的方向与初速度的方向相反，与球弹回的方向相同．故C 正确，A 、B 、D 错误．7答案及解析：解析：速度很大的物体，加速度可能为0,比如做匀速直线运动的物体，故A 正确.根据加速度定义式知，速度变化量大，加速度不一定大，故B 错误.某时刻物体的速度为0,速率变化可能很快，加速度很大，比如赛车启动时，故C 错误.加速度方向与速度变化量方向相同，与速度的方向无关，故D 正确.8答案及解析：答案：BD解析：本题中只确定了初、末速度的大小,而没确定初、末速度的方向,考虑到速度和加速度均是矢量,所以求解时应先规定正方向,分两种情况考虑。
2024学年新教材高中物理第一章加速度第1课时加速度的概念及计算pptx课件新人教版必修第一册
表示物体速度变化的快慢和方向
项目
辨析
续表
例题1 [2023江苏南京期中]对加速度公式 的理解，说法正确的是( )
C
A.速度为零，加速度一定为零 B.速度越大，加速度一定越大C.速度随时间变化越快，加速度一定越大 D.速度变化量越大，加速度一定越大
[解析] 速度为零，加速度不一定为零，例如竖直上抛到达最高点时，A项错误；当时间间隔一定，速度大，但是速度的变化量小，则加速度仍然小，即速度越大，加速度不一定越大，B项错误；速度随时间变化越快，即速度的变化率越大，则加速度一定越大，C项正确；速度变化量大，若时间也大，则加速度可能很小，即速度变化量越大，加速度不一定越大，D项错误。
（1）弹丸击穿木板后速度大小变为 ，方向不变，求弹丸击穿木板时的加速度大小及方向。
[答案] ; 方向与初速度的方向相反
[解析] 设弹丸初速度方向为正方向，则知弹丸的初速度为 ,末速度为 ,根据加速度的定义知，此过程中弹丸的加速度 负号表示加速度的方向与初速度的方向相反。
（2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为 ，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。
5.[2022江苏徐州练习]一足球以 的速度水平向西飞向一足球运动员，运动员用脚踢球，使足球以 的速度反向飞回，已知脚与球接触时间为 ，这个踢球的过程中足球的加速度大小为____ ,方向______（选填“向东”或“向西”）
C级 学科素养培优练
11.有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为 ，以警醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值。试问：（简要写出判断的依据）
2021-2022学年高一物理教科版必修1课件：1.4 速度变化快慢的描述——加速度
向和速度方向相反，就是减速．这与加速度的变
化和加速度的正、负无关．
3－1：一质点在x轴上运动，初速度v0>0， 加速度a>0，当a的值开始减小时，则该质点
() A．速度开始减小，直到加速度等于零为止 B．速度开始增大，直到加速度等于零为止 C．速度继续增大，直到加速度等于零为止 D．速度继续增大，加速度方向和速度方向 相反
【答案】 (1)3 m/s2 与初速度方向相同 (2)0.14 m/s2 与初速度方向相同 (3)100度的变化 量、加速度都是矢量，在直线运动中规定了正 方向，才能给矢量赋予正负号，从而使矢量运 算转化为简单的代数运算，因此，首先规定正 方向至关重要．
1.如果一个物体的速度很大，它的加速度是否一定很 大？
【提示】 不一定．加速度反映的是速度变化的快慢， 而不是速度的大小，如果物体的速度很大，但是它的 速度不变时，其加速度为零．
二、加速度方向与速度方向的联系
1．加速度的方向：总是与__速__度__变__化_的方向 相同，其中Δv＝v2－v1. 2．a与v的方向关系：在直线运动中，如果 速度增加，a与v的方向__相__同_，如果速度减 小，a与v的方向_相__反__．
第一阶段：0到4 s末，速度由0增大到8 m/s， 是一个匀加速运动阶段；
第二阶段：从4 s末到8 s末，速度保持8 m/s不 变，是一个匀速运动阶段；
第三阶段：从8 s末到10 s末，速度由8 m/s减小 到0，是一个匀减速运动阶段．
(2)由加速度的定义式 a＝ΔΔvt 可求得： 第一阶段的加速度 a1＝84－ －00 m/s2＝2 m/s2 第二阶段的加速度 a2＝88－ －84 m/s2＝0 第三阶段的加速度 a3＝100－－88 m/s2＝－4 m/s2，负
人教版物理必修一讲义：第2章习题课1 匀变速直线运动规律的应用Word版含答案
习题课1匀变速直线运动规律的应用[学习目标] 1.掌握匀变速直线运动的两个基本公式.2.掌握三个平均速度公式及其适用条件，会应用平均速度公式求解相关问题.3.会推导Δx＝aT2，并会用它解决相关问题．1.02．位移公式：x＝v0t＋12at2.3．应用时注意的问题(1)基本公式中的v0、v、a、x都是矢量，在直线运动中，若规定了正方向，它们都可用带正、负号的代数值表示，把矢量运算转化为代数运算．通常情况下取初速度方向为正方向，凡是与初速度同向的物理量都取正值，凡是与初速度反向的物理量取负值．(2)两个基本公式含有五个物理量，可“知三求二”．(3)逆向思维法的应用：末速度为0的匀减速直线运动，可以倒过来看成是初速度为0的匀加速直线运动．(4)解决运动学问题的基本思路：审题→画过程草图→判断运动性质→选取正方向(或选取坐标轴)→选用公式列方程→求解方程，必要时对结果进行讨论．【例1】在一段限速为50 km/h的平直道路上，一辆汽车遇到紧急情况刹车，刹车后车轮在路面上滑行并留下9.0 m长的笔直的刹车痕．从监控录像中得知该车从刹车到停止的时间为1.5 s．请你根据上述数据计算该车刹车前的速度，并判断该车有没有超速行驶．思路点拨：①若涉及速度、时间问题，应用v＝v0＋at列式分析．②若涉及位移、时间问题，应用x＝v0t＋12at2列式分析．[解析]已知汽车刹车的位移为x＝9 m，刹车后运动时间t＝1.5 s，刹车后的末速度为v＝0由于汽车刹车后做匀减速直线运动，根据速度时间关系有：v＝v0＋at根据匀减速直线运动位移—时间关系有：x＝v0t＋12at2联立解得汽车刹车时的速度v0＝12 m/s＝43.2 km/h因为43.2 km/h<50 km/h，所以该汽车没有超速行驶．[答案]12 m/s没有超速1．(多选)一个物体以v0＝8 m/s的初速度沿光滑斜面向上滑，加速度的大小为2 m/s2，冲上最高点之后，又以相同的加速度往回运动．则()A．第1 s末的速度大小为6 m/sB．第3 s末的速度为零C．2 s内的位移大小是12 mD．5 s内的位移大小是15 mACD[由t＝v－v0a，物体冲上最高点的时间是4 s，又根据v＝v0＋at，物体1 s末的速度为6 m/s，A对、B错．根据x＝v0t＋12at2，物体2 s内的位移是12 m,4s内的位移是16 m，第5 s内的位移是沿斜面向下的1 m，所以5 s内的位移是15 m，C、D对．]1.v＝xt适用于所有运动．2.v＝v0＋v2适用于匀变速直线运动．3.v＝v t2，即一段时间内的平均速度，等于这段时间内中间时刻的瞬时速度，适用于匀变速直线运动．【例2】一质点做匀变速直线运动，初速度v0＝2 m/s,4 s内位移为20 m，求：(1)质点4 s内的平均速度；(2)质点第4 s末的速度；(3)质点第2 s末的速度．[解析](1)利用平均速度公式：4 s内的平均速度v＝xt＝204m/s＝5 m/s.(2)因为v＝v0＋v2，代入数据解得，第4 s末的速度v4＝8 m/s.(3)第2 s末为这段时间的中间时刻，故v2＝v＝5 m/s.[答案](1)5 m/s(2)8 m/s(3)5 m/s2．某战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间为t，则起飞前的运动距离为()A．v t B．v t 2C．2v t D．不能确定B[因为战机在起飞前做匀加速直线运动，则x＝v t＝0＋v2t＝v2t.B正确．]1.Δx ＝x2－x1＝aT2.2．应用(1)判断物体是否做匀变速直线运动如果Δx＝x2－x1＝x3－x2＝…＝x n－x n－1＝aT2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＝aT2，可求得a＝Δx T2.【例3】从斜面上某一位置每隔0.1 s释放一个相同的小球，释放后小球做匀加速直线运动，在连续释放几个后，对在斜面上滚动的小球拍下如图所示的照片，测得x AB＝15 cm，x BC＝20 cm.试问：(1)小球的加速度是多少？(2)拍摄时小球B的速度是多少？(3)拍摄时x CD是多少？思路点拨：①可认为A、B、C、D各点是一个小球在不同时刻的位置．②x AB和x BC为相邻两相等时间内的位移．[解析](1)由推论Δx＝aT2可知，小球的加速度为a＝ΔxT2＝x BC－x ABT2＝20×10－2－15×10－20.12m/s2＝5 m/s2.(2)由题意知B点对应AC段的中间时刻，可知B点的速度等于AC段上的平均速度，即v B＝v AC＝x AC 2T＝20×10－2＋15×10－22×0.1m/s＝1.75 m/s.(3)由于连续相等时间内的位移差恒定，所以x CD－x BC＝x BC－x AB所以x CD＝2x BC－x AB＝2×20×10－2 m－15×10－2 m＝0.25 m.[答案](1)5 m/s2(2)1.75 m/s(3)0.25 m3．如图所示是每秒拍摄10次的小球沿斜面匀加速滚下的频闪照片，照片中直尺的最小分度值为cm，开始两次小球的照片A、B不清晰，此后C、D、E、F 位置如图所示．试由此确定小球运动的加速度大小．[解析]由题意可知，D是C、E中间时刻的照片，由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可知v D ＝x E －x C 2T ＝(47.0－17.0)×10－20.2 m/s ＝1.50 m/s同理可求E 处的瞬时速度v E ＝x F －x D 2T ＝(67.0－30.0)×10－20.2 m/s ＝1.85 m/s则a ＝Δv Δt ＝v E －v D T ＝1.85－1.500.1 m/s 2＝3.5 m/s 2.[答案] 3.5 m/s 21．一颗子弹以大小为v 的速度射进一墙壁但未穿出，射入深度为x ，如果子弹在墙内穿行时做匀变速直线运动，则子弹在墙内运动的时间为( )A.xv B ．2x v C.2x vD ．x 2vB [由v ＝v 2和x ＝v t 得t ＝2xv ，B 选项正确．]2．一个向正东方向做匀变速直线运动的物体，在第3 s 内发生的位移为8 m ，在第5 s 内发生的位移为5 m ，则关于物体运动加速度的描述正确的是( )A ．大小为3 m/s 2，方向为正东方向B ．大小为3 m/s 2，方向为正西方向C ．大小为1.5 m/s 2，方向为正东方向D ．大小为1.5 m/s 2，方向为正西方向D [设第3 s 内、第5 s 内的位移分别为x 3、x 5，则x 5－x 3＝2aT 2，解得a ＝－1.5 m/s 2，a 的方向为正西方向，D 正确．]3．一物体从斜面顶端由静止开始匀加速滚下，到达斜面中点用时1 s ，速度为2 m/s ，则下列说法正确的是( )A ．斜面长度为1 mB ．斜面长度为2 mC ．物体在斜面上运动的总时间为2 sD ．到达斜面底端时的速度为4 m/sB[物体从斜面顶端到斜面中点过程的平均速度v＝v中2＝1 m/s，L2＝v t1＝1 m，L＝2 m，由12a×(1 s)2＝1 m，得a＝2 m/s2，故A错，B对；设到达中点时用时为t1，到达底端时用时为t2，则t1∶t2＝1∶2得：t2＝ 2 s，故C错；由v＝at知，v底＝2 2 m/s，故D错．]4．(多选)物体做匀加速直线运动，在时间T内通过位移x1到达A点，接着在时间T内又通过位移x2到达B点，则物体()A．在A点的速度大小为x1＋x2 2TB．在B点的速度大小为3x2－x1 2TC．运动的加速度为2x1 T2D．运动的加速度为x1＋x2 T2AB[匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则v A＝v＝x1＋x22T，A正确．设物体的加速度为a，则x2－x1＝aT2，所以a＝x2－x1T2，C、D均错误．物体在B点的速度大小为v B＝v A＋aT，代入数据得v B＝3x2－x12T，B正确．]。
高中物理：用分组法求纸带加速度知识点分析 人教版必修1
用“分组法”求纸带的加速度打点计时器是中学物理实验中的重要计时仪器.与打点计时器相关的分组实验和创新实验比较多，如研究匀变速直线运动、验证牛顿运动定律、探究动能定理、验证机械能守恒定律等等，随着新课标理念的逐步推广，高考中涉及到打点计时器和以打点计时器为原型的创新题也越来越多，对学生的联想能力和知识迁移能力的要求也越来越高.打点计时器中关于纸带问题的分析一直是高考中的一个热点，也是很多同学容易失分的一个知识点.如07年广东高考关于纸带分析的实验题竟是全卷得分率最低的一道题之一（平均得分仅2.41分）.纸带处理常常出错，关键还是同学们对如何求速度、加速度存在一定的问题，特别是如何求加速度，最容易出错.（一）邻差法、逐差法、分组法求纸带加速度的比较我们知道，纸带计算加速度，主要是利用2aT s =∆进行求解，如图1所示纸带：（1）邻差法：设计数点的时间间隔为T ，若直接利用2aT s =∆进行求解，则 2121T s s a -=，2232T s s a -=，……2565Ts s a -= 可得纸带加速度的平均值216256223212521555Ts s T s s T s s T s s a a a a -=-++-+-=+++= 这种方法叫邻差法，显然，这种用邻差法求加速度的方法只用了s 1、s 6两个数据，而s 2、s 3、s 4、s 5在计算过程中均被消去了，所以丢失了多个数据，并失去了正负偶然误差相互抵消的作用，算出的a 值误差较大，这种方法不可取.（2）逐差法：对上面的纸带通过观察有 2122334143)()()(T a s s s s s s s s '=-+-+-=- 可写成 21143T a s s '=- 同理 22253T a s s '=- ； 23363T a s s '=- 故 214'13T s s a -=，225'23T s s a -=，236'33T s s a -=，图1从而 2321654236225214'3'2'19)()(33333T s s s s s s T s s T s s T s s a a a a ++-++=-+-+-=++= 这种计算加速度的方法叫做逐差法.逐差法将s 1、s 2、……s 6各实验数据都利用了，没有丢失数据，使正负偶然误差尽可能抵消，算出的a 值误差较小.因此教材要求我们要采用逐差法求纸带的加速度.(3)分组法：如图2所示，我们可以把整条纸带划分为时间间隔相等的前后相邻的两大段 s Ⅰ和s Ⅱ，即把纸带一分为二．将公式2aT s =∆推广运用到整条打点纸带，直接求出加速度.即 23216542)3()()()3(T s s s s s s T s s a ⅠⅡ++-++=-= 将纸带上的数据分为两组，按照上面的公式求加速度的方法称为分组法.对比逐差法和分组法，我们不难看出，教材采用逐差法求加速度有明显的不足:（1）逐差法原理复杂，难度大；(2) 逐差法步骤曲折，计算复杂，在处理已知各计数点到初始点之间距离的纸带时更加突出，不方便；(3) 逐差法着眼点是局部，偏重于数学方法，物理意义不明显．分组法是把整条纸带划分为时间间隔T 相等的前后相邻的两大段s Ⅰ和s Ⅱ,将公式2aT s =∆推广运用到整条打点纸带,物理意义明显.（二）应用举例例1．（07年天津）某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动.他将打点计时器接到频率为50 Hz 的交流电源上，实验时得到一条纸带（如图3所示）.他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A ，第六个点下标明B ，第十一个点下标明C ，第十六个点下标明D ，第二十一个点下标明E . 测量时发现B 点已模糊不清，于是他测得AC 长为14.56 cm ，CD 长为11.15 cm ，DE 长为13.73 cm ，则打C 点时小车的瞬时速度大小为 m/s ，小车运动的加速度大小为m/s 2，AB 的距离应为 cm.（保留三位有效数字）解析：依题意，相邻计数点之间的时间间隔T ＝0.1s ，要求纸带的加速度，我们直接采用分组法，即A B C D E F Ds Ⅰ S Ⅱ 图2 图3图11 [])/(58.2)1.02(1056.14)73.1315.11()2(2222s m T s s a AC CD =⨯⨯-+=-=-；其余两空的答案为速度v C ＝0.986m/s,距离s AB = 5.99m.例2．（07年广东）如图4(a)所示，小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与打点计时器的纸带相连.开始时，小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离.启动计时器，释放重物，小车在重物牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离.打点计时器使用的交流电频率为50Hz. 图4（b ）中a 、b 、c 是小车运动纸带上的三段，纸带运动方向如图箭头所示.(1)根据所提供的纸带和数据，计算打c 段纸带时小车的加速度大小为 m/s 2（计算结果保留两位有效数字）。
物理必修一纸带加速度及速度求法
求纸带的加速度及速度一、公式：S 1-S 2=△X=aT 2注意;△X 指的是两段位移的差值，T 代表每段时间，以为每段时间只能是相等的。
同理可得，S m -S n =(m-n ）aT 2 二、某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度：。
证明：由v t =v 0＋at 可知,经后的瞬时速度为：1、某同学用如图10所示的装置测量重力加速度g ，打下如图11所示的纸带.如果在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每隔4个点取一个计数点，相邻计数点之间的距离记为x1、x2、x3、x4、x5、x6。
图10图11（1)实验时纸带的 端应和重物相连接。
（选填“A”或“B”)（2)该同学用两种方法处理数据（T 为相邻两计数点间的时间间隔）:方法A:由g1＝错误!，g2＝错误!，…，g5＝错误!取平均值g ＝9.767 m/s2；方法B:由g1＝x4－x13T2，g2＝错误!，g3＝错误! 取平均值g ＝9。
873 m/s2。
从数据处理方法看，在x1、x2、x3、x4、x5、x6中，对实验结果起作用的数据，方法A 中有 ；方法B 中有 。
因此,选择方法 （填“A”或“B”）更合理。
2、在“研究匀变速直线运动的规律”实验中,小车拖纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点, 从中确定五个记数点，每相邻两个记数点间的时间间隔是0。
1s，用米尺测量出的数据如图12所示. 则小车在C点的速度V C = m/s,小车在D点的速度V d = m/s,小车运动的加速度a =______________m/s2．3、在做“研究匀变速直线运动"的实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况.设O 点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻两计数点间的时间间隔为0。
1 s，若物体做理想的匀加速直线运动，则计数点A与起始点O之间的距离x1为 cm,打计数点O时物体的瞬时速度为 m/s,物体的加速度为 m/s2(结果均保留三位有效数字）。
高中物理第一章运动的描述9测定匀变速直线运动的加速度学案教科版必修1(含思维导图及答案)
高中物理教科版必修1学案：测定匀变速直线运动的加速度一、实验目的(1)进一步练习使用打点计时器。
(2)知道判断物体做匀变速直线运动的方法。
(3)会利用逐差法和v t 图像法求加速度。
(4)知道误差、有效数字的概念，能分析简单的实验误差现象。
二、实验原理利用打点计时器打出纸带，测量出计数点之间的距离，计算出各时刻的速度，应用匀变速直线运动规律求出加速度。
1．利用纸带判断物体是否做匀变速直线运动的方法：(1)沿直线运动的物体在连续相等时间内不同时刻的速度分别为v 1、v 2、v 3、v 4…若v 2－v 1＝v 3－v 2＝v 4－v 3＝…则说明物体在相等时间内速度的增量相等，由此说明物体在做匀变速直线运动，即a ＝Δv Δt ＝Δv 1Δt ＝Δv 2Δt＝…(2)沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为x 1、x 2、x 3、x 4…若Δx＝x 2－x 1＝x 3－x 2＝x 4－x 3＝…则说明物体在做匀变速直线运动，且Δx＝aT 2。
2．速度的求解方法：“平均速度法”求瞬时速度，即v n ＝（x n ＋x n ＋1）2T，如图所示。
3．加速度的求解方法：(1)“逐差法”求加速度，即a 1＝x 4－x 13T 2 ，a 2＝x 5－x 23T 2 ，a 3＝x 6－x 33T 2 ，然后取平均值，即a＝a 1＋a 2＋a 33，这样使所给数据全部得到利用，以提高准确性。
(2)“图像法”求加速度，即由“平均速度法”求出多个点的速度，画出v t 图像，直线的斜率即加速度。
三、实验器材打点计时器、纸带、一端附有定滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、电源。
实验过程一、实验步骤(1)把一端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。
(2)把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面。
高中物理人教版(2019)必修第一册 第一章 4 速度变化快慢的描述—加速度 课件(24张)
A.甲和乙的运动方向相反 B.甲和乙的加速度方向相同
C.甲的速度比乙的小
D.甲的加速度比乙的大
解析:在v-t图像中,v的正负反映物体的运动方向,甲和乙的v值均为正,故
甲和乙的运动方向相同,A错误;v-t 图像的倾斜方向反映物体的加速度方
向,甲和乙的倾斜方向相反,故甲和乙的加速度方向相反,B错误;由v-t图
误,D 正确;这 1 s 初和前 1 s 末是同一个时刻,速度相同,故 B 错误;这 1 s 末与
前 1 s 初相差 2 s,则末速度比前 1 s 的初速度大 1 m/s,故 C 错误。
3.如图,在幼儿园的游乐场中,一位小孩从光滑的滑梯上静止开始下滑,选项
中四个v-t图像可以表示他在滑梯上运动情况的是(
易错提示
计算加速度需注意三点
-
(1)公式 a= =
中,v0 表示物体的初速度,v 表示物体的末速度,应用时不能将
两者颠倒。
-
(2)利用公式 a= =
计算时,需要规定正方向。一般选初速度 v0 的方向为正方
向,方向与规定的正方向相同时取正值,相反时取负值。
(3)加速度a的正负值由计算结果来确定,计算结果是正值则说明a的方向与
由 a= 得,启动过程的加速度 a1=
=
=0.4 m/s2,方向与速度方向相同。
减速过程的初、末速度分别为 v1=100 m/s、v2=0,用时Δt2=200 s,
- -/
该过程的加速度 a2=
=
=-0.5 m/s2,
“-”表示加速度方向与速度方向相反。答案:见解析
a= =
-
(完整word版)新版高一物理必修一知识点总结-精华版(word文档良心出品)
高一物理必修知识点归纳第一章 运动的描述一、机械运动：一个物体相对于其它物体位置的变化，简称运动。
二、参考系：在描述一个物体运动时，选来作为参考标准的另一个物体。
1. 参考系是假定不动的物体，研究物体相对参考系是否发生位置变化来判断运动或静止。
2． 同一运动，选取不同参考系，运动情况可能不同，比较几个物体的运动情况时必须选择同一个物体作为参考系才有意义。
（运动是绝对的、静止是相对的） 3. 方便原则（可任意选择参考系），研究地面上物体的运动通常以地球为参考系。
三、质点：用来代替物体的有质量的点。
1. 质点只是理想化模型2. 可看做质点的条件：⑴ 物体上任一点的运动情况可代替整物体的运动情况，即平动时； ⑵ 不是研究物体自转或物体上某部分运动情况时； ⑶ 研究物体运动的轨迹，路径或运动规律时；⑷ 物体的大小、形状时所研究的问题影响小，可以忽略时。
四、时间：在时间轴用线段表示，与物理过程相对应，两时刻间的间隔；时刻：在时间轴上用点来表示，与物理状态相对应，某一瞬间。
区分：“多少秒内，多少秒”指的是时间；“多少秒末、初、时”指的是时刻。
五、路程：标量，表示运动物体所通过的实际轨迹的长度；位移：矢量，初位置指向末位置的有向线段，线段长度为位移大小，初位置指向末位置。
路程大于等于位移的大小，只有在单向直线运动中两者大小相等。
矢量，有大小，方向的物理量；标量，只有大小，无方向的物理量。
六、打点计时器：记录物体运动时间与位移的常用工具。
电磁打点计时器：6V 交变电流，振针周期性振动t=0.02s ，电火花打点计时器：220V 交变电流，放电针周期性放电t=0.02s 。
匀变速直线运动规律研究实验 注意事项及实验步骤：1. 限位孔竖直向下将打点计时器固定，连接电路；2. 纸带与重锤相连，穿过限位孔，竖直上提纸带，拉直并让重物尽可能靠近打点计时器；3. 先接通电源后松开纸带，让重锤自由下落；七、平均速度和瞬时速度，速度和速率： 单位（/m s ） 转换：11//3.6km h m s =1.平均速度：描述做变速运动的物体在一段时间内运动的平均快慢程度，位移S 与时间t 的比值，它的方向为物体位移方向，矢量，/v S t =；2.平均速率：路程S 路与时间t 的比值，标量，/v S t=率路；平均速率一般大于平均速度，只有在单向直线运动中，两者大小相等。
高中物理必修一纸带问题分析要点分析
纸带问题分析【学习目标】1．知道电磁打点计时器、电火花计时器的构造及工作原理2．学会使用打点计时器3．会用打出的纸带求加速度、瞬时速度4．能通过纸带上点的位置关系分析物体运动【要点梳理】要点一、电磁打点计时器与电火花计时器的构造和工作原理要点诠释：1.电磁打点计时器及电火花计时器的构造电磁打点计时器及电火花计时器的构造分别如图甲、乙所示．2.电磁打点计时器的原理电磁打点计时器是利用电磁原理打点计时的一种仪器，它的工作原理可以用图甲、乙来说明．当线圈中通入的交流电为正半周时，设电流方向如图甲所示，则线圈中被磁化的钢制簧片左端为N极，永久磁铁使簧片受到一个向下的力；当交流电转为负半周时，电流方向如图乙所示，簧片左端变为S极，永久磁铁使簧片受到一个向上的力．随着交变电流方向的周期性变化，簧片周期性地受到向下、向上的力就振动起来．位于簧片一端的振针随簧片的振动而在复写纸上打点．如果在复写纸下有运动的纸带，振针就在纸带上打出了一系列的点．交流电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一个点，即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔是0.02s．3.电火花计时器的工作原理电火花计时器的原理与电磁打点计时器相同，不过在纸带上打点的不是振针和复写纸，而是电火花和墨粉，它是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器．使用时，墨粉纸盘套在纸盘轴上，把纸带穿过限位孔．当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹．当电源频率是50Hz时，也是每隔0.02s打一次点．4.电磁打点计时器与电火花计时器的比较①两种计时器使用的都是交流电源；当电源的频率为50Hz时，都是每隔0.02s打一个点．②电磁打点计时器使用4～6V交流电，电火花打点计时器工作电压是220V交流电．③无论是使用电磁打点计时器还是使用电火花计时器，打出的纸带上的点，都记录了纸带运动的时间．如果纸带是跟物体连接在一起的，纸带上的点就相应地表示出了运动物体在不同时刻的位置，研究点之间的距离，就可以了解在不同时间里物体发生的位移、速度的大小和变化情况．④电火花计时器工作时纸带运动受到的阻力比较小，实验误差较小．5.使用打点计时器的注意事项①会安装复写纸，并且会调节复写纸的位置，将纸带从复写纸下穿过．将计时器接入50Hz交流电源，从交流4V开始，观察振片振动情况，若振片振幅较小，再升高电压至6V；对电火花计时器，应将墨粉纸盘套在纸盘轴上，两条纸带要对齐穿过限位孔，墨粉纸盘夹在中间，使用220V交流电源．②开启打点计时器，待1～2s再拖动纸带打出点，观察点迹是否清晰，打完纸带后，立即关闭电源．③在纸带上打不出点或点迹颜色过淡情况下，纠正时大致从以下方面注意：电源电压较低情况下，可适当提高(对电火花计时器这种情况较少)；调整复写纸位置或更换复写纸(或墨粉纸盘)；调整打点计时器．④调整打点计时器．如果打不出点，首先要检查压纸框的位置是否升高，阻碍了振片上的振针打不到纸带上，若是，可将压纸框向下压，恢复到原来的位置．这种情况一般是由于操作不当引起的．另外也可能是振片没有工作，在共振情况下，此时可松动固定振片的螺丝，适当调节振片位置，紧固后观察振幅，若达到或接近共振状态即可正常工作．如果振片振动较大仍打不出点，可调整振针的位置，直到打出点为止．若振针向下调节过长，则打点的声音过大，且易出现双点，调节时要仔细．⑤如果将打点计时器错接在学生电源的直流电源上(非稳压电源)，也能在纸带上打出点迹，这是因为直流输出单向脉冲电流，频率为100Hz，会导致数据处理时错误．⑥使用电火花计时器时，若用一条纸带要将纸带压在墨粉纸盘下，打完一条纸带后要将墨粉纸盘转一角度再打另一纸带，否则会只用纸盘的某一位置，打出的点迹颜色较淡；若使用双纸带，将墨粉纸盘夹在中间，拖动时由于两条纸带的摩擦作用，墨粉纸盘会随纸带转动，电火花将墨粉纸盘上不同位置的墨粉蒸发到纸带上，点迹颜色较重，而上面的纸带没有点迹，可重复使用，但用两条纸带时摩擦阻力较大．不管用哪种方法，打完纸带后都应立即关闭电源．要点二、实验原理和步骤、注意事项要点诠释：1.实验目的①进一步练习打点计器的使用、纸带数据处理和测量瞬时速度的方法．②利用打点纸带研究小车的运动情况，分析小车的速度随时间变化的规律．2.实验器材附有滑轮的长木板、小车、带小钩的细线、钩码若干、打点计时器、纸带、刻度尺、导线、交流电源． 3.实验原理把纸带跟运动物体连接在一起，并穿过打点计时器，这样纸带上的点不但记录了物体的运动时间，而且相应地表示运动物体在不同时刻的位置，研究这些点的情况，就可以了解物体的运动情况．4.实验步骤①把附有滑轮的长木板放在实验台上，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，如图所示．②把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下面挂上合适的钩码．放手后，看小车能否在木板上平衡地加速滑行，然后把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在车的后面．③使小车停在打点计时器处，先接通电源，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一列小点，再按同样的方法(不改变钩码个数)打出两条纸带．从这三条纸带中选用一条最清晰的，记录为纸带Ⅰ．④增加一个钩码，按上述方法打出纸带Ⅱ．⑤在打纸带I 时的基础上减少一个钩码，仍按上述方法打出纸带Ⅲ．⑥整理器材．5.注意事项(1) 平行：纸带和细绳要和木板平行．(2) 一先一后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验后应先断开电源后取纸带．(3) 防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，要防止钩码落地和小车与滑轮相撞．(4) 减小误差：小车的加速度宜适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm 的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜.(5)弄清间隔：要区别计时器打出的点与人为选取的计数点，一般在纸带上每隔四个点取一个计数点，即时间间隔为T ＝0.02×5s ＝0.1s ．(6)仔细描点：描点时最好用坐标纸，在纵、横轴上选取合适的单位．用细铅笔认真描点．要点三、实验数据的处理要点诠释：1. 纸带上点的意义①表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置．②通过研究纸带上各点之间的间隔，可以判断物体的运动情况．③可以利用纸带上打出的点来确定计数点间的时间间隔．2.纸带的选取从三条纸带上选择一条比较理想的纸带，舍掉开头一些比较密集的点，在后边便于测量的地方找一个开始点来确定计数点．为计算方便和减小误差，通常用连续打五个点的时间作为时间间隔，即T ＝0.1s ．3.采集数据的方法如图所示，不直接测量两个计数点间的距离，而是要先量出各个计数点到计时零点的距离x 1、x 2、x 3、x 4…然后再计算出相邻的两个计数点的距离．11x x ＝，221x x x -＝，332x x x -＝，445x x x -＝，554x x x -＝．4. 根据纸带分析物体的运动情况并计算速度(1)根据纸带分析物体的运动情况并计算平均速度①在纸带上相邻两点的时间间隔均为0.02s(电源频率为50Hz)，所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度小．②根据x v t∆=∆，求出任意两点间的平均速度，这里△x 可以用直尺测量出两点间的距离，△x 为两点间的时间间隔数与0.02s 的乘积．这里必须明确所求的是哪两点之间的平均速度．(2)粗略计算瞬时速度某点E 的瞬时速度可以粗略地由包含E 点在内的两点间的平均速度来表示，如图所示，DG F v v =或DF E v v =．【说明】在粗略计算E 点的瞬时速度时，可利用x v t∆=∆公式来求解，但需注意的是，如果取离E 点越接近的两点来求平均速度，这个平均速度越接近E 点的瞬时速度，但是距离过小会使测量误差增大，应根据实际情况选取这两个点． 各计数点的瞬时速度用平均速度来代替，即1212x x v t ∆+∆=∆，2322x x v t∆+∆=∆…(△t 为相邻两个计数点之间的时间间隔)5.由实验数据得到v-t 图象①如何由实验数据得出v-t 图象有了原始实验数据，如何更好地确定运动规律呢?最好的方法是作v-t 图象，具体的运动规律便能直接显现．根据表格中的v 、t 数据，在直角坐标系中仔细描点．作一条直线，使同一次实验得到的各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点，应均匀分布在直线的两侧，这条直线就是本次实验的v-t 图象，它是一条倾斜的直线，如图所示．②如何由实验得出的v-t 图象进一步得出小车运动的速度随时间变化的规律可以从两条途径进行：一是通过直接分析图象(如图所示)的特点得到．小车运动的v-t 图象是一条倾斜的直线，那么当时间增加相同的值△t ，速度也会增加相同的值△v ．也就可得出结论：小车的速度随时间均匀增加(或变化)．二是通过图象写出函数关系式进一步得到结论，既然小车的v-t 图象是一条倾斜的直线，那么v 随t变化的函数关系式为v ＝kt+b ，显然v 与t 成“线性关系”小车的速度随时间均匀增加(或变化)．6.由纸带求加速度的方法由图所示的纸带各计数点1、2、3、4、5…所对应的速度分别是v 1、v 2、v 3、v 4、v 5…T 为计数点间的时间间隔．211v v a T -=，322v v a T -=，433v v a T -=，…，1n n n v v a T+-=． 求加速度的平均值122132111()()()++++⋅⋅⋅+-+-+⋅⋅⋅+--===n n n n a a a v v v v v v v v a n nT T从结果看，真正参与运算的只有v 1和v n+1，中间各点的瞬时速度在运算中都未起作用．方法二：逐差法求 41123∆-∆=x x a T ，52223∆-∆=x x a T ，63323∆-∆=x x a T，则 1234561232()()39++∆+∆+∆-∆+∆+∆==a a a x x x x x x a T 这样可使各点的瞬时速度都参与了运算，可减小误差．比较两种方法，“方法二”比“方法一”好，一般不用方法一．方法三：由图象求加速度由多组数据描绘出v-t 图象，v-t 图象的直线斜率即为物体运动的加速度．三种方法中，最准确，科学的是方法三，不过较繁一点．要点四、一些利用现代技术测速度的方法除用打点计时器测速度外，还可用以下的方法进行测量：(1)借助传感器用计算机测速度如图所示是一种运动传感器的原理图，这个系统由A 、B 两个小盒子组成．将红外线、超声波发射器A盒固定在小车上，接收传感器B 盒固定在某一位置并调整其高度与传感器A 等高．小车上A 盒发射器对着接收器B ，并处在同一直线上．将接收传感器B 探测到的红外线、超声波到达的时间差等数据输入计算机，利用专门软件可以分析小车的位移与时间的关系．将这些位移和对应的时间差再利用计算机进行处理，就可以分析小车的速度随时间的变化．根据小车的两个位置变化可求得△x ，两位置的时间差为△t ，则小车速度x v t∆=∆．(2)利用光电门测瞬时速度实验装置如图所示，使一辆小车从一端垫高的木板上滑下，木板旁装有光电门，其中A 管发出光线，B 管接收光线．当固定在车上的遮光板通过光电门时，光线被阻挡，记录仪上可以直接读出光线被阻挡的时间．这段时问就是遮光板通过光电门的时间．根据遮光板的宽度△x 和测出的时间△t ，就可以算出遮光板通过光电门的平均速度x v t ∆⎛⎫=⎪∆⎝⎭．由于遮光板的宽度△x 很小，因此可以认为，这个平均速度就是小车通过光电门的瞬时速度．(3)利用频闪照相分析计算物体的速度频闪照相法是一种利用照相技术，每间隔一定时间曝光，从而形成间隔相同时间的影像的方法．在频闪照相中会用到频闪灯，它每隔相等时间闪光一次，例如每隔0.1s 闪光一次，即每秒闪光10次．当物体运动时，利用频闪灯照明，照相机可以拍摄出该物体每隔相等时间所到达的位置．通过这种方法拍摄的照片称为频闪照片．如图中是采用每秒闪光10次拍摄的小球沿斜面滚下的频闪照片，照片中每两个相邻小球的影像间隔的时间就是0.1s ，这样便记录了物体运动的时间．而物体运动的位移则可以用尺子量出．与打点计时器记录的信息相比，频闪灯的闪光频率相当于打点计时器打出的点迹．因此，运动物体的频闪照片既记录了物体运动的时间信息，又记录了物体运动的位移信息．至于求平均速度和瞬时速度，两者都是一样的．【典型例题】类型一、对实验操作步骤的考查例1、在做“研究匀变速直线运动”的实验时，为了能够较准确地测出加速度，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：________A ．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面B ．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C ．再把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，每次必须由静止释放小车D ．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面E ．把小车停在靠近打点计时器处，接通直流电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次F ．从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，在后边便于测量的地方找一个开始点，并把每打五个点的时间作为时间单位．在选好的开始点下面记作0，往后第六个点作为计数点1，依此标出计数点2、3、4、5、6，并测算出相邻两点间的距离G ．根据公式()2141()/3a s s T ＝－，()2252()/3a s s T ＝－，()2363()/3a s s T ＝－及123()/3a a a a ＝＋＋求出a【思路点拨】本题考查实验的具体步骤，回顾自己做实验的过程和具体环节即可。
人教版物理必修一课件：实验题-纸带求速度与加速度 (共18张PPT)
明了他对各个计数点间距离的测量结果．(单
位：cm)
T=0.1s
计算
C点速度=
m/s
提示:中时速度=平均速度
C点速度= 0.676 m/s 1 v C v B D S 2 B T D S 3 2 T S 4 ( 5 .9 7 0 5 .5 .2 s ) 0 7 .0 m 1 0 .6m 7 /s6
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/142021/3/14Sunday, March 14, 2021
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/142021/3/142021/3/143/14/2021 1:15:56 PM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/142021/3/142021/3/14Mar-2114-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/142021/3/142021/3/14Sunday, March 14, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/142021/3/142021/3/142021/3/143/14/2021
s1s2s1aT 2 s2s3s2aT2 s3s4s3aT2
……
s4s1(s4s3)(s3s2)(s2s1) a2 T a2 T a2 T 3a2 T
同理,可得
s3s12aT 2 s5s2 3aT 2 s6s2 4aT 2
s3s1 2aT2
a
s3 s1 2T 2
虽然用
a
s3 s1 2T 2
可以求纸带的加速度，但只利用一
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求纸带的加速度及速度
一、公式：S 1-S 2=△X=aT 2
注意；△X 指的是两段位移的差值，T 代表每段时间，以为每段时间只能是相等的。
同理可得，S m -S n =(m-n)aT 2 二、某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度：。
证明：由v t =v 0＋at 可知，经后的瞬时速度为：
1、某同学用如图10所示的装置测量重力加速度g ，打下如图11所示的纸带.如果在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每隔4个点取一个计数点，相邻计数点之间的距离记为x1、x
2、x
3、x
4、x
5、x6.
图10
图11
(1)实验时纸带的 端应和重物相连接.(选填“A”或“B”)
(2)该同学用两种方法处理数据(T 为相邻两计数点间的时间间隔)：
方法A ：由g1＝x2－x1T2，g2＝x3－x2T2，…，g5＝x6－x5T2
取平均值g ＝9.767 m/s2；
方法B ：由g1＝x4－x13T2，g2＝x5－x23T2，g3＝x6－x33T2
取平均值g ＝9.873 m/s2.
从数据处理方法看，在x1、x2、x3、x4、x5、x6中，对实验结果起作用的数据，方法A 中有 ；方法B 中有 .因此，选择方法 (填“A”或“B”)更合理.
2、在“研究匀变速直线运动的规律”实验中，小车拖纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，从中确定五个记数点，每相邻两个记数点间的时间间隔是0.1s，用米尺测量出的数据如图12所示。
则小车在C点的速度V C = m/s，小车在D点的速度
V d = m/s，小车运动的加速度a =______________m/s2．
3、在做“研究匀变速直线运动”的实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况.设O点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻两计数点间的时间间隔为0.1 s，若物体做理想的匀加速直线运动，则计数点A与起始点O之间的距离x1为cm，打计数点O时物体的瞬时速度为m/s，物体的加速度为m/s2(结果均保留三位有效数字).
4、在“研究匀变速直线运动规律”的实验中，小车拖纸带运动，打点计时器在纸带上打出
一系列点，如图11所示，选定五个计数点，每相邻两个计数点间的时间间隔为0.1s，用米尺测量出的数据如图所示。
则小车在C点的速度v= m/s，小车运动的加速度a m/s。
（结果保留三位有效数字）
参考答案
1、解析：(1)与重物相连接的纸带一端点间距较小，故为A端.
(2)从表面上看，方法A中六组数据均得到利用，实际上只用了x1和x6两组数据，而
方法B采用的是逐差法，六组数据均得到利用，故方法B更合理.
答案：(1)A(2)x1、x6x1、x2、x3、x4、x5、x6 B
2、解析；V C =S BD除以2T 解得V C =1.9 m/s
V D =S CE除以2T 解得V D =2.1 m/s
S BC-S AB=△X=aT2 解得a =2.0 m/s2
答案1.9 2.1 2.0
3、解析：根据匀变速直线运动的特点Δx ＝k (常数)可得10.00－x 1－x 1＝18.00－10.00－(10.00
－x 1)，解得：x 1＝4.00 cm.根据Δx ＝aT 2，可得物体的加速度为a ＝Δx T 2＝2.00×10－20.12
m/s 2＝2.00 m/s 2，根据平均速度公式，打计数点A 时物体的瞬时速度为v A ＝10.00×10－2
2×0.1
m/s ＝0.500 m/s ，再根据x 1＝12
(v O ＋v A )T ，解得：v O ＝0.300 m/s. 答案：4.00 0.300 2.00
4、。