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第二章 勻變速直線運動
第1節 勻變速直線運動的特點
物體的運動通常是比較復雜的，物體的運動規律各不相同。
怎樣探索速度隨時間變化的規律呢
高山滑雪、鴿子飛翔、獵豹捕食等這些運動中都有速度的變化。
1.會計算小球經過光電門的速度，會使用數字計時器采集時間。
2.學會用實驗探究小球速度隨時間變化的規律，會用v -t圖像處理實驗數據。
3.學會根據頻閃照片分析小球做勻變速直線運動的位移變化特點。
勻變速直線運動的速度特點
通過改變光電門C的位置，得出小球由緊靠豎直支架A的位置由靜止釋放后經過不同位置時的速度，結合數字計時器記錄的時間，做出v t圖像，分析小球速度變化規律。
【實驗原理】
1．探究小球沿傾斜直槽運動速度變化的特點
根據用頻閃照相機對運動小球拍攝的照片，分析小球在相等時間內的位移存在什么規律。
2．勻變速直線運動的位移特點
帶有傾斜直槽的支架、兩個光電門、數字計時器、小球、刻度尺、坐標紙、頻閃照相機等。
【實驗器材】
【實驗步驟】
1．按照原理圖安裝好器材。
2．讓小球從緊靠豎直支架A的位置由靜止釋放，記錄下小球經過光電門B和光電門C的時間及小球由光電門B到光電門C的時間，填入表格中。
3．測出兩光電門之間的距離s，填入表格中。
4．改變光電門的位置，重復第2、3步操作。
1．分析小球沿傾斜直槽運動的速度特點
(1)根據表格中獲得的數據，計算小球經過光電門B、C時的速度。
(2)以速度v為縱軸，以小球經過兩光電門的時間t為橫軸，描點作出小球的v t圖像。
【數據分析】
(3)可以得出小球運動的v t圖像是一條傾斜的直線，說明小球沿傾斜直槽運動時速度是均勻變化的，屬于勻變速直線運動。
2.勻變速直線運動的位移特點
(1)用刻度尺測量相鄰兩球之間的位移。
(2)由數據可以得出s1(3)由Δs1＝Δs2＝Δs3＝Δs4可得：相鄰相等時間內增加的位移是相等的。
1．保證每次釋放小球的位置相同且由靜止釋放。
2．保持光電門B的位置不變。
3．在坐標紙上畫v t圖像時，注意坐標軸單位長度的選取，應使圖像盡量分布在坐標平面中央。
4．在測量頻閃照片相鄰兩球位置間距時，應將刻度尺與照片對齊，且一次性讀出所需數據。
【注意事項】
1.對勻變速直線運動的特點,下列說法正確的是( )
A.第1 s末,第2 s末,第3 s末,…的速度分別為1 m/s,2 m/s,3 m/s,…的直線運動為勻加速直線運動
B.勻減速直線運動中,由于加速度與初速度方向相反,則加速度為負值
C.物體做勻變速直線運動,其加速度是均勻變化的
D.在勻變速直線運動中,相同時間內速度的變化量相同
D
2.(多選)在用打點計時器“探究小車速度隨時間變化的規律”的實驗中,某同學將打點計時器打出的三條紙帶,分別以間隔相同點跡的方式依次剪成短紙條,按先后順序一端對齊粘貼在一起。然后用平滑線段將各段紙帶頂端的中點連起來,如圖1、2、3所示,則根據紙帶的特點即可研究小車的速度隨時間的變化規律。以下說法正確的是( )
A.圖1表示小車處于靜止狀態
B.圖2表示小車做勻速直線運動
C.圖2表示小車的速度隨時間均勻增加
D.圖3表示小車的速度先隨時間均勻增加,后保持不變
CD
3.數字計時器是一種常用計時儀器，其結構如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發射和接收裝置，當有滑塊從a、b間通過時，數字計時器就可以顯示出滑塊的擋光時間。現有一滑塊在斜面上滑行，先后兩次通過光電門1和2，計時器顯示的擋光時間分別是t1＝5×10－2 s，t2＝3×10－2 s，從光電門1到光電門2所經歷的總時間t＝1.5 s，用分度值為1 mm的刻度尺測量小滑塊的長度d，示數如圖乙所示。
4.42
0.88
1.47
0.39
(1)滑塊的長度d為________cm。
(2)滑塊通過光電門的速度v1、v2分別為______m/s、________m/s。
(3)滑塊的加速度大小為________m/s2。
【實驗原理】
【實驗器材】
【實驗步驟】
【數據分析】
【注意事項】
勻變速直線運動的速度特點

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