高一物理速度-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 或 D ， F 間的平均速度代替，但用 D ， F 間的平均速度表示時(shí)更準(zhǔn)確． 2． 利用 v－ t圖像分析物體的運(yùn)動(dòng) (1) v－ t圖像：用橫軸表示時(shí)間 t，縱軸表示速度 v，建立直角坐標(biāo)系．根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，然后用平滑的曲線把這些點(diǎn)連接起來(lái)，即得到如圖所示的 v－ t圖像． (2) v－ t圖像的意義： v－ t圖像非常直觀地反映了速度隨時(shí)間變化的情況，它并不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡． (3)勻速直線運(yùn)動(dòng)的 v－ t圖像 ① 勻速直線運(yùn)動(dòng)的 v－ t圖像是與時(shí)間軸平行的直線，如圖所示，直線 a、 b分別表示 va＝ 4 m/s， vb＝ 8 m/s. ② 從勻速直線運(yùn)動(dòng)的 v－ t圖像中不僅可以看出速度的大小 ， 并且可以求出位移 ，根據(jù)位移公式 x＝ vt， 在 v－ t圖像中就對(duì)應(yīng)著邊長(zhǎng)分別為 v和 t的一個(gè)矩形面積 ， 如圖中畫(huà)斜線的部分 ． (4)圖像法是處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的常用方法 ． 運(yùn)用圖像處理數(shù)據(jù)有許多優(yōu)點(diǎn) ， 如可以使物理規(guī)律直觀易懂 ， 可以減小偶然誤差 ， 可以方便地獲得某些未經(jīng)測(cè)量或無(wú)法直接測(cè)量的物理數(shù)值等 ． 【 例 3】 在 “ 探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律 ” 的實(shí)驗(yàn)中 ， 如圖給出了從 0點(diǎn)開(kāi)始 ，每 5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶 ， 其中 0、 6都為計(jì)數(shù)點(diǎn) ． 測(cè)得 x1＝ cm， x2＝ cm， x3＝ cm， x4＝ cm， x5＝ cm， x6＝ ： (1)在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn) 5時(shí)，小車(chē)的速度分別為： v1＝ ________ cm/s， v2＝ ________ cm/s， v3＝ ________ cm/s， v4＝ ________ cm/s， v5＝ ________ cm/s. (2)在平面直角坐標(biāo)系中作出 v－ t圖像． (3)分析小車(chē)運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律． 思路點(diǎn)撥： 當(dāng)時(shí)間很小時(shí)可利用某段位移中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度近似等于這段位移的平均速度 ， 來(lái)求各點(diǎn)的瞬時(shí)速度 ． 解析： ( 1 ) 顯然，兩相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為 T ＝ 0 .0 2 5 s ＝ 0 .1 s ．對(duì)應(yīng)各點(diǎn)的速度分別為： v 1 ＝x 1 ＋ x 22 T＝1 .40 ＋ 1 .9 02 0 .1 c m /s ＝ 1 6 .5 0 cm/ s ， v 2 ＝x 2 ＋ x 32 T＝1 .90 ＋ 2 .3 82 0 .1 c m /s ＝ 2 1 .4 0 cm/ s ， v 3 ＝x 3 ＋ x 42 T＝2 .38 ＋ 2 .8 82 0 .1 c m /s ＝ 2 6 .3 0 cm/ s ， v 4 ＝x 4 ＋ x 52 T＝2 .88 ＋ 3 .3 92 0 .1 c m /s ＝ 3 1 .3 5 cm/ s ， v 5 ＝x 5 ＋ x 62 T＝3 .39 ＋ 3 .8 72 0 .1 c m /s ＝ 3 6 .3 0 cm/ s. (2)利用描點(diǎn)法作出 v－ t圖像，如圖所示． (3)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的 v－ t圖像是一條傾斜的直線 ， 說(shuō)明速度隨時(shí)間均勻增加 ， 它們成“ 線性關(guān)系 ” ． 答案： (1) (2)圖見(jiàn)解析 (3)v隨 t均勻增加 針對(duì)訓(xùn)練 3－ 1： 某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)得一物體下落過(guò)程中拖動(dòng)的紙帶上的點(diǎn)如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為 s．他標(biāo)出的 O點(diǎn)不是物體剛下落的點(diǎn)．根據(jù)圖中所得數(shù)據(jù)求 A、 C、 E、 G四個(gè)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，并以計(jì)數(shù)點(diǎn) O對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為 t＝ 0時(shí)刻，描繪出這一階段的速度 — 時(shí)間圖像． 解析： 點(diǎn) A 是點(diǎn) O 和點(diǎn) B 的時(shí)間中點(diǎn)，我們可以求出計(jì)數(shù)點(diǎn) O 到 B 之間的平均速度，因?yàn)闀r(shí)間間隔較短，所以可以用這個(gè)平均速度代替點(diǎn) A 處的瞬時(shí)速度 v A ＝ v 1 ＝x 12 T＝1 0 . 8 7 c m0 . 2 s＝ 0 . 5 4 m / s ，對(duì)應(yīng)時(shí)刻 t A ＝ 0 . 1 s ；同理， v C ＝ v 2 ＝ 0 . 6 7 m / s ，對(duì)應(yīng)時(shí)刻 t C ＝ 0 . 3 s ；v E ＝ v 3 ＝ 0 . 8 0 m / s ，對(duì)應(yīng)時(shí)刻 t E ＝ 0 . 5 s ； v G ＝ v 4 ＝ 0 . 9 3 m / s ，對(duì)應(yīng)時(shí)刻 t G ＝ 0 . 7 s ；根據(jù)求出的速度和時(shí)刻的對(duì)應(yīng)關(guān)系，作出 v － t 圖像如圖所示，各點(diǎn)幾乎落在同一直線上，速度越來(lái)越大，物體在這段時(shí)間內(nèi)做的是變速運(yùn)動(dòng)． 答案： 見(jiàn)解析 【 測(cè)控導(dǎo)航 】 考查點(diǎn) 題號(hào) 均速度 10 均速率 4 3 11 鞏固基礎(chǔ) 1． (2020年衡水高一檢測(cè) )下面列舉的幾種速度中，指瞬時(shí)速度的是 ( C ) A．某同學(xué)百米賽跑的速度是 9 m/s B．汽車(chē)以
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