2020高中物理 1.6 速度變化快慢的描述—加速度（第2課時） ppt課件

1、第一章第一章 運動的描畫運動的描畫1.6 速度變化快慢的描畫速度變化快慢的描畫加速度加速度 第二課時第二課時高中物理高中物理必修一必修一教科版教科版目的定位目的定位測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度進一步練習(xí)運用打點計時器進一步練習(xí)運用打點計時器. 會利用平均速度求瞬時速度會利用平均速度求瞬時速度. 會利用會利用vt圖象處置實驗數(shù)據(jù)并據(jù)此判別物體的圖象處置實驗數(shù)據(jù)并據(jù)此判別物體的運動性質(zhì)運動性質(zhì).123目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)能根據(jù)實驗數(shù)據(jù)求加速度能根據(jù)實驗數(shù)據(jù)求加速度4預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)一、學(xué)生實驗：測定勻變速直線運動的加速度一、學(xué)生實

2、驗：測定勻變速直線運動的加速度 2. 交流電源交流電源 刻度尺刻度尺 二、誤差和有效數(shù)字二、誤差和有效數(shù)字 目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度1. 真實值真實值 (1) 不準確不準確 粗略粗略 不完善不完善 偏大偏大 偏偏小儀器小儀器 方法方法 原理原理 (2) 丈量儀器丈量儀器 物理量物理量 偏小偏小 概率平均值概率平均值 2. (1)準確數(shù)字準確數(shù)字 (2)估讀估讀 (3)存疑數(shù)字存疑數(shù)字 課堂講義課堂講義一、實驗步驟一、實驗步驟1如下圖，把一端附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，如下圖，把一端附有滑輪的長木板平

3、放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，打點計時器固定在長木板沒有滑輪并使滑輪伸出桌面，打點計時器固定在長木板沒有滑輪的一端，銜接好電路的一端，銜接好電路目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)2把一條細繩拴在小車上，把一條細繩拴在小車上，使細繩跨過滑輪，下面掛上使細繩跨過滑輪，下面掛上適當(dāng)?shù)你^碼，把紙帶穿過打適當(dāng)?shù)你^碼，把紙帶穿過打點計時器，并把紙帶的另一點計時器，并把紙帶的另一端固定在小車的后面端固定在小車的后面 3把小車停在打點計時器處，先接通電源，后釋放小車，把小車停在打點計時器處，先接通電源，后釋放小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一系讓小車拖著紙帶運

4、動，打點計時器就在紙帶上打下一系列小點，隨后立刻封鎖電源列小點，隨后立刻封鎖電源 4換上新紙帶，反復(fù)實驗三次換上新紙帶，反復(fù)實驗三次 點擊觀看實驗視頻點擊觀看實驗視頻測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度課堂講義課堂講義二、數(shù)據(jù)處置二、數(shù)據(jù)處置目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)1挑選紙帶并丈量挑選紙帶并丈量 在三條紙帶中選擇一條點跡最明晰的為了便在三條紙帶中選擇一條點跡最明晰的為了便于丈量，舍掉開頭一些過于密集的點跡，找一于丈量，舍掉開頭一些過于密集的點跡，找一個適當(dāng)?shù)狞c當(dāng)作計時起點個適當(dāng)?shù)狞c當(dāng)作計時起點(0點點)，每，每5個點個點(相隔相隔0.1

5、s)取一個計數(shù)點進展丈量，如下圖取一個計數(shù)點進展丈量，如下圖(相鄰兩相鄰兩點間還有點間還有4個點未畫出個點未畫出) 測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度課堂講義課堂講義二、數(shù)據(jù)處置二、數(shù)據(jù)處置目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)2瞬時速度的計算和記錄瞬時速度的計算和記錄 (1)根據(jù)根據(jù)vn ，計算某點瞬時速度，其中，計算某點瞬時速度，其中T0.1 s 位置編號位置編號012345時刻時刻t/s00.10.20.30.40.5v/(ms1)(2)設(shè)計表格并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)設(shè)計表格并記錄相關(guān)數(shù)據(jù) 測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度12nnx

6、xT課堂講義課堂講義二、數(shù)據(jù)處置二、數(shù)據(jù)處置目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)3.作出小車運動的作出小車運動的vt圖象圖象 (1)定標度：坐標軸的標度選取要合理，應(yīng)使圖定標度：坐標軸的標度選取要合理，應(yīng)使圖象大致分布在坐標平面中央象大致分布在坐標平面中央. (2)描點：在坐標紙上確定出各個坐標點的位置描點：在坐標紙上確定出各個坐標點的位置. 測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度(3)連線：用一條平滑的曲線或直線連線：用一條平滑的曲線或直線“擬合這些擬合這些點點 4求出小車的加速度求出小車的加速度 (1)利用利用vt圖象的斜率：圖象的斜率：a (2)

7、利用逐差法：利用逐差法： tv6543212(+)(+ )=9xxxxxxaT課堂講義課堂講義三、本卷須知三、本卷須知目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)1開場釋放小車時，應(yīng)使小車接近打點計時器開場釋放小車時，應(yīng)使小車接近打點計時器 2先接通電源，等打點穩(wěn)定后，再釋放小車先接通電源，等打點穩(wěn)定后，再釋放小車3打點終了，立刻斷開電源打點終了，立刻斷開電源 4選取一條點跡明晰的紙帶，適當(dāng)舍棄點跡密集部選取一條點跡明晰的紙帶，適當(dāng)舍棄點跡密集部分，適中選取計數(shù)點分，適中選取計數(shù)點(留意計數(shù)點與計時點的區(qū)別留意計數(shù)點與計時點的區(qū)別)，弄清楚所選的時間間隔弄清楚所選的時間間隔

8、T等于多少等于多少 5要逐次丈量各段間隔，應(yīng)盡能夠地一次丈量終了要逐次丈量各段間隔，應(yīng)盡能夠地一次丈量終了 6在坐標紙上畫在坐標紙上畫vt圖象時，留意坐標軸單位長度圖象時，留意坐標軸單位長度的選取，應(yīng)使圖象盡量分布在坐標平面中央的選取，應(yīng)使圖象盡量分布在坐標平面中央測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度課堂講義課堂講義目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)例例1 在在“研討勻變速直線運研討勻變速直線運動的實驗中，某同窗的操動的實驗中，某同窗的操作中有以下實驗步驟，其中作中有以下實驗步驟，其中錯誤或脫漏的步驟有錯誤或脫漏的步驟有_(脫漏步驟可編脫漏步驟可編

9、上序號上序號G、H、)A拉住紙帶，將小車移至拉住紙帶，將小車移至接近打點計時器處，先放開接近打點計時器處，先放開紙帶，再接通電源紙帶，再接通電源B將打點計時器固定在平將打點計時器固定在平板上，并接好電源板上，并接好電源C把一條細繩拴在小車上，把一條細繩拴在小車上，細繩跨過滑輪，下面吊著適細繩跨過滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼當(dāng)重的鉤碼D取下紙帶取下紙帶E將平板無滑輪的一端抬將平板無滑輪的一端抬高，輕推小車，使小車能在高，輕推小車，使小車能在平板上做勻速運動平板上做勻速運動F將紙帶固定在小車尾部，將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔并穿過打點計時器的限位孔將以上步驟完善后按合理順將以上步驟

10、完善后按合理順序填寫在橫線上序填寫在橫線上_測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度先接通電源，再釋放紙帶先接通電源，再釋放紙帶調(diào)整滑輪的高度，使細繩調(diào)整滑輪的高度，使細繩與平板平行與平板平行 先斷開電源先斷開電源多余多余應(yīng)補充應(yīng)補充G，換上新紙帶，反，換上新紙帶，反復(fù)操作兩次；復(fù)操作兩次；H斷開電源，整理好器材斷開電源，整理好器材固定長木板固定長木板 安裝打點計時器安裝打點計時器 然后接通電源，放開紙帶然后接通電源，放開紙帶封鎖電源封鎖電源取下紙帶取下紙帶換上紙帶換上紙帶重新操作重新操作BFCADGH 課堂講義課堂講義目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練

11、習(xí)針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練 關(guān)于用打點計時關(guān)于用打點計時器器“測定勻變速直線運動的測定勻變速直線運動的加速度的實驗，以下說法加速度的實驗，以下說法中正確的選項是中正確的選項是()A打點計時器應(yīng)固定在長打點計時器應(yīng)固定在長木板上，且接近滑輪一端木板上，且接近滑輪一端B開場實驗時小車應(yīng)接近開場實驗時小車應(yīng)接近打點計時器一端打點計時器一端C應(yīng)先接通電源，待打點應(yīng)先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放小車穩(wěn)定后再釋放小車D牽引小車的鉤碼個數(shù)越牽引小車的鉤碼個數(shù)越多越好多越好 測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度沒有滑輪的一端沒有滑輪的一端為了使小車運動的間隔較大為了使小車運動的間隔較大為了合理利用紙帶

12、為了合理利用紙帶鉤碼個數(shù)太少，打點密集鉤碼個數(shù)太少，打點密集，鉤碼個數(shù)太多，打點太，鉤碼個數(shù)太多，打點太少，都會產(chǎn)生實驗誤差少，都會產(chǎn)生實驗誤差 BC 課堂講義課堂講義目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)例例2 在在“測定勻變速直線運動加速度的實驗中，利用測定勻變速直線運動加速度的實驗中，利用打點計時器打出了如下圖的一條紙帶，其中打點計時器打出了如下圖的一條紙帶，其中1、2、3、4、5、6均為計數(shù)點，且相鄰的兩個計數(shù)點之間都還有均為計數(shù)點，且相鄰的兩個計數(shù)點之間都還有4個點個點沒有畫出來，知電源的頻率為沒有畫出來，知電源的頻率為50 Hz.現(xiàn)測得：現(xiàn)測得：s11.4

13、0cm，s21.90cm，s32.40cm，s42.90cm，s53.40cm，s63.90cm. (1)在打點計時器打出點在打點計時器打出點2、3、4、5、6時，小車的速度分別為：時，小車的速度分別為：v2_cm/s，v3_cm/s，v4_cm/s，v5_cm/s. t5T0.1s 122+=16.520cm /ss stv233+=21.520cm/ss stv344+=26.520cm /ss stv455+=31.520cm/ss stv16.50 21.50 26.50 31.50 (3)根據(jù)作出的速度根據(jù)作出的速度時間圖象，求時間圖象，求出小車的加速度為出小車的加速度為_m/s2(

14、取二取二位有效數(shù)字位有效數(shù)字) (2)在下邊的坐標紙上作出速度在下邊的坐標紙上作出速度時間圖象時間圖象(從從1開場計時開場計時) 取適宜的標度，描點，連線。取適宜的標度，描點，連線。301040200.10.2 0.3 0.4 0.5(3)圖線斜率表加速度圖線斜率表加速度-22230 12.50= =10 m/s =0.460.56m/s0.1a ktv0.56測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度課堂講義課堂講義目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)例例3 如下圖，是某同窗丈量勻變速直線運動的加速度時，如下圖，是某同窗丈量勻變速直線運動的加速度時，從假

15、設(shè)干紙帶中選取的一條紙帶的一部分他每隔從假設(shè)干紙帶中選取的一條紙帶的一部分他每隔4個點個點取一個計數(shù)點，圖上注明了他對各個計數(shù)點間間隔的丈量取一個計數(shù)點，圖上注明了他對各個計數(shù)點間間隔的丈量結(jié)果結(jié)果(1)為了驗證小車的運動是勻變速運動，請進展以下計算，為了驗證小車的運動是勻變速運動，請進展以下計算，填入表內(nèi)填入表內(nèi)(單位：單位：cm，電源頻率為，電源頻率為50 Hz)。各位移差與。各位移差與平均值最多相差平均值最多相差_cm，即各位移差與平均值最多相，即各位移差與平均值最多相差差_%.由此可得出結(jié)論：小車在由此可得出結(jié)論：小車在_的位移之差，的位移之差，在在_范圍內(nèi)相等，所以小車的運動是范圍內(nèi)

16、相等，所以小車的運動是_ 測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度x2x1x3x2x4x3x5x4x6x5x1.60 cm 1.55cm 1.62cm 1.53cm 1.61cm 1.60 1.55+ 1.62+ 1.53+ 1.61cm5= 1 8m .5cx 1.58cm 0.05cm 0.05100%21.583. %3.2小車在恣意兩個延續(xù)相等的時間內(nèi)的位小車在恣意兩個延續(xù)相等的時間內(nèi)的位移之差，在誤差允許范圍內(nèi)相等，移之差，在誤差允許范圍內(nèi)相等， 小車的運動小車的運動是勻加速直是勻加速直線運動線運動課堂講義課堂講義目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對

17、點練習(xí)例例3 如下圖，是某同窗丈量勻變速直線運動的加速度時，如下圖，是某同窗丈量勻變速直線運動的加速度時，從假設(shè)干紙帶中選取的一條紙帶的一部分他每隔從假設(shè)干紙帶中選取的一條紙帶的一部分他每隔4個點個點取一個計數(shù)點，圖上注明了他對各個計數(shù)點間間隔的丈量取一個計數(shù)點，圖上注明了他對各個計數(shù)點間間隔的丈量結(jié)果結(jié)果(1)為了驗證小車的運動是勻變速運動，請進展以下計算，為了驗證小車的運動是勻變速運動，請進展以下計算，填入表內(nèi)填入表內(nèi)(單位：單位：cm，電源頻率為，電源頻率為50 Hz)。各位移差與。各位移差與平均值最多相差平均值最多相差_cm，即各位移差與平均值最多相，即各位移差與平均值最多相差差_%.

18、由此可得出結(jié)論：小車在由此可得出結(jié)論：小車在_的位移之差，的位移之差，在在_范圍內(nèi)相等，所以小車的運動是范圍內(nèi)相等，所以小車的運動是_ 測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度(2)根據(jù)根據(jù)a ，可以求出：，可以求出：a1 _m/s2，a2 _m/s2，a3 _m/s2，所以，所以a _m/s2.323nnxxT4123xxT6323xxT5223xxT1233aaa2241227.572.80cm/s33 0.1.59cm s1/xxT2252229.104.40cm/s33 0.1.57cm s1/xxT22632210.75.95cm/s33 0.1.59cm s1/xxT1

19、23456212321.58cm/s()()39aaaxxxxxxT1.59 1.57 1.59 1.58 對點練習(xí)對點練習(xí)目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)1在用打點計時器測勻變在用打點計時器測勻變速直線運動的加速度實驗速直線運動的加速度實驗中，以下說法中對于減小中，以下說法中對于減小誤差來說有益的是：誤差來說有益的是：_.A選取計數(shù)點時，常使兩選取計數(shù)點時，常使兩計數(shù)點之間還有四個記錄計數(shù)點之間還有四個記錄點為好點為好B先釋放紙帶，再接通電先釋放紙帶，再接通電源源C選計數(shù)點時，舍去紙帶選計數(shù)點時，舍去紙帶上密集的點，只利用點跡上密集的點，只利用點跡明晰、點跡間

20、距適當(dāng)?shù)囊幻魑Ⅻc跡間距適當(dāng)?shù)囊徊糠诌M展丈量和計算部分進展丈量和計算D最好用最好用vt圖象來求加圖象來求加速度速度 計數(shù)點間的間隔大些，計數(shù)點間的間隔大些，丈量時相對誤差較小丈量時相對誤差較小 丈量長度時，相對誤丈量長度時，相對誤差較大差較大ACD測定勻變速直線運動的加速度測定勻變速直線運動的加速度先接通電源，后釋放紙帶先接通電源，后釋放紙帶可以減小實驗的誤差可以減小實驗的誤差對點練習(xí)對點練習(xí)目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)2. 如下圖，是某同窗由打點如下圖，是某同窗由打點計時器得到的表示小車運動計時器得到的表示小車運動過程的一條明晰紙帶，紙帶過程的一條明晰紙帶

21、，紙帶上兩相鄰計數(shù)點間還有四個上兩相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出，其中點沒有畫出，其中x17.05 cm、x27.68 cm、x38.33 cm、x48.95 cm、x59.61 cm、x610.27 cm. (1)下表列出了打點計時器下表列出了打點計時器打下打下B、D、F時小車的瞬時小車的瞬時速度，請在表中填入打時速度，請在表中填入打點計時器打下點計時器打下C、E兩點兩點時小車的瞬時速度時小車的瞬時速度(保管三保管三位有效數(shù)字位有效數(shù)字) 位置位置BCDEF速度速度(ms1)0.7370.8640.99423C0.801m/s+=BDxxtv45E0.928m/s+=DFxxtv0.801 0.928 (2)以以A點為計時起點，在坐標圖中畫出小車的速度點為計時起點，在坐標圖中畫出小車的速度時間時間關(guān)系圖線關(guān)系圖線 將各時辰的瞬時速度進展描點，連線。將各時辰的瞬時速度進展描點，連線。(3)根據(jù)他畫出的小車的速度根據(jù)他畫出的小車的速度時間的關(guān)系圖線計算出的時間的關(guān)系圖線計算出的小車的加速度小