位置变化的快慢与方向——速度

位置变化的快慢与方向——速度

四、测量速度

1.电磁打点计时器

（1）构造：如图所示

（2）工作电压：46交流电源

（3）原理：接通交流电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动。这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点。

（4）打点计时器的作用：打点计时器是一种使用_________电源的计时仪器，当电源频率为50 Hz时，它每隔________打一次点。打点计时器和纸带配合，可以记录物体运动的时间及在一段时间内的_______。

答案：交流；0.02 s；位移。

2.电火花打点计时器。

（1）构造：如图所示。

（2）工作原理：

电火花打点计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显出点迹的一种计时仪器。给电火花打点计时器接频率______Hz电压220 V的交流电源，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流，经接正极的放电针和墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在纸带上

打出一系列的点，而且在交流电的每个周期放电一次，因此电火花打点计时器打出点间的时间间隔等于交流电的周期0.02 s。

3.光电门实验装置

（1）实验装置：如图所示

（2）工作原理：光电门的A为发光管、B为接收管，当小车经过时，遮光板阻挡了射到B 管上的光线，与光电门相连的计时器启动开始计时；而当遮光板离开，光线重新照射到B管时，计时器停止。

4.测量速度的方法

（1）利用打点计时器：启动电源，拉纸带，纸带上就打出一行小点随后立即关电源，测量出某两个点迹间的距离x∆，除以相应的时间间隔t∆即得到这段时间内的平均速度，如果这段时间很短，所得的结果也可认为是瞬时速度。

（2）利用光电门：遮挡光线的时间t∆足够短，所以遮光板的宽度x∆与相应的时间间隔t∆的比就可以认为是小车经过光电门时的瞬时速度。

五、速度—时间图像

1.定义。

描述速度v与__________关系的图像，简称速度图像。

2.v t-图像的作法。

以横轴表示时间，纵轴表示速度，根据实际数据取单位长度，选定标度，描出数据点，用__________连接各点得到v t-图像。

3.典题强化：

如图所示图像中，能表示质点做匀速直线运动的是（）

六、达标检测

1.关于速度的描述，图中说法正确的是（ ）

2.在一次野外活动中，甲、乙两位同学同时从营地A 出发，沿各自的路线搜寻目标，要求同时到达营地B ，轨迹如图所示。下列说法正确的是（ ）

A ．甲、乙两位同学的平均速率相等

B ．甲、乙两位同学的平均速度大小相等

C ．甲同学的平均速度大于乙同学的平均速度

D ．在任意时刻，甲同学的瞬时速度都大于乙同学的瞬时速度

3.一个朝着某方向做直线运动的物体，在时间t 内的平均速度是v ，紧接着2

t 内的平均速度是2

v ，则物体在这段时间内的平均速度是（ ）

A ．v

B ．23v

C ．34v

D ．56v

4.（多选）如图所示为甲、乙两质点的v t 图像．对于甲、乙两质点的运动，下列说法中正确的是（ ）

A．质点甲沿所选定的正方向运动，质点乙与甲的运动方向相反

B．质点甲和乙的速度并不相同

C．在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同

D．不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大

【参考答案】

【学习过程】

二、2.解析：选CD 。匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，A 中只注重了大小而忽略了方向，故A 错误。匀速直线运动的速度与x ∆、t ∆均无关，故B 错误。速度的定义式

2.解析：选B 。由图看出，二者的路程不同，时间相同，则平均速率不同，故A 错误；甲、乙两人起点都在A 点，终点都在B 点，则位移相同，所用时间相同，根据平均速度的公式可知，平均速度一定相同，故B 正确，C 错误；无法确定二者瞬时速度的大小关系，故D 错误。故选B 。

3.解析：选D 。位移22v t x vt =+⨯总，时间2

t

t t =+总，平均速度x v t =总总。

4.解析：选AB 。由v t -图像知，甲、乙两质点以大小相等、方向相反的速度做匀速直线运动，A 、B 正确；在相同的时间内，甲、乙两质点的位移等大、反向，C 错误；由于甲、乙两质点的出发点无法确定，故甲、乙两质点的距离不一定越来越大，D 错误。