資源簡介

(共62張PPT)
第一章總結兼加速度習題課兼圖像專練兼實驗說明
復習過程中要思考的問題
要站在整章的角度，思考以下幾個問題
本章主要解決什么問題？
為解決問題，本章學習了哪些概念、規律？它們之間的邏輯關系是怎么樣的？
本章涉及了哪些科學思想和研究方法
三個概念
運動的描述
時刻：對應于時間軸上的____
時間間隔：對應于時間軸上的_____
時刻和時間間隔
定義：用來代替物體的具有 的點
看成質點的條件：物體的 對所研究的問題的影響可以忽略
質點
參考系
定義：在描述運動時，選來做 的其他物體
選取原則：任意的，一般選 為參考系
坐標系：定量描述物體的位置及__________
描述運動的物理量
物理意義：描述物體 的物理量
方向：從 指向末位置
位移
位移和路程
路程：物體 的長度
參考
質量
大小、形狀
地面
點
位置變化
線段
位置變化
初位置
運動軌跡
一、知識清單
知識清單
01
2s時在圖像中就指的時刻
運動的描述
定義：位移和發生這段位移所用時間的_____
公式： ，單位：____
方向：是 的方向
物理意義：描述物體 的物理量
分類：平均速度和_________
速率：瞬時速度的大小
速度
描述運動的物理量
加速時：a與v方向_____
減速時：a與v方向_____
與速度方向的關系
加速度
定義：速度的 與發生這一變化所用時間的比值
公式： ，單位：_____
物理意義：描述物體 的物理量
物體運動
比值
m/s
運動快慢
變化量
瞬時速度
m/s2
速度變化快慢
相同
相反
知識清單
02
運動的描述
(1)意義：描述 隨時間變化的規律
x－t
圖像
兩種
運動
圖像
①確定瞬時速度，判斷運動性質(靜止、勻速、變速)
②判斷運動的方向(正方向、負方向)
③利用圖線的斜率判斷_______
(2)應用
v－t
圖像
(1)意義：描述 隨時間變化的規律
矢量標量
矢量：既有大小又有 的物理量，如位移、速度、加速度
標量：只有大小而沒有 的物理量，如質量、路程、時間
①確定一段時間內的位移
②判斷運動性質(靜止、勻速、變速)
③利用斜率判斷_____
(2)應用
方向
方向
位移
速度
加速度
速度
知識清單
03
運動的描述
實驗：用打點計時器測位移和速度
根據紙帶上點跡的疏密判斷運動情況
求兩點間的平均速度：v＝
粗略地求瞬時速度：當Δx或Δt 時，平均速度等于某一位置的瞬時速度
應用
打點計時器是一種使用 電源的 儀器
很小
交變
計時
知識清單
04
（1）質點是一種科學抽象，是一種理想化的模型。
（2）一個物體能否看成質點，是由所研究問題決定的，跟物體自身體積、質量、和速度均無關。同一物體，研究問題不同，有時可以看成質點，有時不能看成質點。
（3）物理各點的運動情況相同（平動）時，可以看作質點，一般研究物體的轉動時不能把物體看作質點。
（4）物體有轉動，但物體的轉動不是我們所研究的主要問題時，物體的本身大小和形狀已變成了次要因素，物體可以看作質點。
理解質點
01
平均速度
瞬時速度
定義
物體的位移與發生這一位移所用時間的比值.與一段時間或位移對應
物體在某一時刻或經過某一位置的速度，與某一時刻或某一位置對應
物理
意義
描述物體在一段時間內運動的平均快慢和方向
描述物體在某一時刻運動的快慢和方向
說明
只能粗略地描述物體運動的快慢
可以精確地描述物體運動的快慢
兩者均為矢量，在勻速直線運動中，平均速度與瞬時速度相等
平均速度和瞬時速度
02
速度v 速度的變化量Δv 加速度a
表達式 Δv＝v2－v1
方向 v的方向與Δt內 Δx的方向相同 Δv的方向由初、 末速度決定 a的方向與Δt內
Δv的方向相同
物理意義 表示物體運動 的快慢和方向 表示物體速度 變化的大小和方向 表示物體速度
變化的快慢和方向
速度的變化與加速度度
03
x/m
0
t/s
8
6
2
4
10
4
8
12
16
-4
a
b
d
c
d表示物體向反方向做勻速直線運動
交點表示三個質點相遇的時間與位移
c表示物體靜止
a、b表示物體做勻速直線運動，斜率表示速度v
位移——時間圖像
04
v/m/s
0
t/s
8
6
2
4
10
4
8
12
16
-4
a
b
d
c
a、b表示物體做勻加速直線運動，斜率表示加速度
c表示物體做勻速運動
d表示物體做勻減速運動
交點表示三者的速度相同
速度圖線與t軸所圍成的“面積”的值等于物體的位移。
速度——時間圖像
05
學習目標
1.理解 x-t 圖像的物理意義，能根據圖像分析物體在在一段時間內的位移。
2.理解 v-t 圖像的含義，會根據v-t圖像分析物體運動的速度隨時間的變化。
3.理解運動圖像的斜率、截距、面積、特殊點所代表的的含義
一、位移時間圖像(x-t圖像)
在直角坐標系中選時刻t為橫軸，選位置x為縱軸，其上的圖線就是位置—時間圖像，通過它能直觀地看出物體在任意時刻的位置。如果將物體運動的初始位置選作位置坐標原點O,則位置與位移大小相等(x=△x ),位置—時間圖像就成為位移—時間圖像，又稱x-t圖像。從x-t圖像可以直觀地看出物體在不同時間內的位移。
時刻 t /s 0 5 10.0 15.0 20
位置x /m 0 100 200 300 400
位移x /m 0 100 200 300 400
勻速直線運動
任意相等的時間內，物體的位移都相等的直線運動
公式：
定義：速度不變的運動
一、位移時間圖像(x-t圖像)
直線
表示一條直線相對于橫坐標軸的傾斜程度
或者是縱坐標隨橫坐標變化的快慢程度
對于一次函數 y=kx+b，
k即該函數圖像的斜率。
表達式：
k=
x
y
(y2 ，x2)
(y1 ，x1)
思考：在x-t圖象中，斜率表示什么量呢？
速度
x-t 圖像——斜率
斜率：
k的正負？
0
Δx1
Δx2
Δt1
Δt2
t/s
x/m
20
30
10
1
40
50
60
2
4
5
3
7
6
在x-t圖象中傾斜的直線表示勻速直線運動
0-2s的速度如何求？
3 – 6s的速度如何求？
x-t 圖像——斜率
0
t1
x1
A
t/s
x/m
x2
B
圖像的斜率表示速度，同一幅圖中，斜率越大的速度越大
斜率A=x1/t1
斜率B=x2/t1
x/m
0
B
t/s
斜率為0，表示物體靜止。
x-t 圖像——斜率
如果圖像是曲線呢？
質點A的斜率越來越小
速度越來越小
x-t 圖象描述物體的位移隨時間的變化規律，并不是物體運動的軌跡。
在x-t圖象中傾斜的直線表示質點做勻速直線運動，曲線表示質點做變速直線運動。
x/m
t/s
1
2
3
A
B
x-t 圖像——曲線的斜率
質點B的斜率越來越大
速度越來越大
O→A斜率為正值，速度為正，表示物體向著正方向運動
x-t 圖像——斜率的正負
x/m
t/s
1
2
3
A
4
O
B
A→B斜率為負值，速度為負，表示物體向著負方向運動
減速運動
加速運動
縱截距: 初始時刻時物體距離坐標原點的距離
橫截距: 物體出發時的時刻(延遲:該物體過了幾秒后才出發）
x/m
30
20
10
0
1
2
3
4
t/s
Ⅰ
Ⅱ
x
t
x0
0
t0
x-t 圖像——截距
x/m
30
20
10
0
1
2
3
4
t/s
A
B
D
E
向上的斜線OA段、BD段表示物體向正方向運動；
向下的斜線DE段表示物體向負方向運動；
水平直線AB段表示物體處于靜止狀態。
t/s
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
x/m
0
【例題】如圖所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示三個物體的位移圖象，它們是勻速直線運動嗎？它們有什么區別？
提示：三個物體的出發位置和出發時刻相同么？
結論：三個物體傾斜程度相同，速度相同，為勻速直線運動
Ⅰ物體出發位置為x，Ⅱ、Ⅲ從坐標原點出發
Ⅰ、Ⅱ同時刻出發，Ⅲ滯后時間t出發
4
t/s
①圖象與x軸（縱軸）交點，表示物體出發時的位置坐標 x=30m。
②圖象與t軸（橫軸）交點，表示物體在t=1s時才開始出發。
③ x-t 圖象中，兩個圖線的“交點”表示：
兩物體在該( t=2s）時刻相遇。
30
20
10
0
x/m
1
2
3
①
②
x-t 圖像——交點
1.根據 x —t 圖象描述質點的運動情況：
t/s
x/m
O
1 2 3
5
x/m
O
5
-5
當堂訓練
2.試分析下列 ① ② ③ ④圖線所代表的運動情況。
t/s
x/m
0
①
②
④
③
① 靜止不動
② 勻速直線運動 速度方向為正方向
③ 勻速直線運動 速度方向為負方向
④ 速度不斷變大的加速運動
3.某物體的 x-t 圖像如圖所示，下列有關說法正確的是（ ）
t/s
X/m
O
A、因為圖線是一條斜向上的直線，故其位移一直在增大
B、位移的方向不隨時間變化
C、速度的方向不隨時間變化
D、速度的大小隨時間變化
C
爭議
二、直線運動的速度—時間圖象 （v-t圖象）
物體運動的速度隨時間變化的情況可以用圖像來直觀表示。以時間t為橫軸，速度v為縱軸，坐標系中的圖像即為速度—時間圖像或v—t圖像。簡稱速度圖象。
v/(m s-1)
0
t/s
v1
t1
甲
乙
可讀取速度大小
判斷速度方向
t/s
v/m · s-1
0
v0
t/s
0
1 2 3 4
4
8
v/m · s-1
t/s
0
1 2 3 4 5
4
8
v/m·s-1
0
t/s
v/m · s-1
4
3
1
2
5
1
5
2
3
4
-1
調轉方向
v-t 圖像
v-t 圖像——斜率
t
v
t1
v1
t2
v2
b
v(m/s)
O
a
從曲線的傾斜程度就能判斷加速度的大小，比值 v/ t就是加速度的數值。k 的正負表示加速度的方向
t/s
k =
0
Δv1
Δv2
Δt1
Δt2
t/s
v/m·s-1
20
30
10
1
40
50
60
2
4
5
3
7
6
在v-t圖象中傾斜的直線表示勻變速直線運動
0-2s的加速度如何求？
3 – 6s的加速度如何求？
v-t 圖像——斜率
O→A速度為正表示物體向著正方向運動；斜率為正值且不斷變小。
a變小的加速運動
v-t 圖像——斜率的正負
v/m·s-1
t/s
1
2
3
A
4
O
B
O→A速度為正表示物體向著正方向運動；斜率為負值且不斷變大。
a變大的減速運動
物體的運動方向與加速度關系？
X=vt
v-t圖象中的位移等于圖線與坐標軸包圍的“面積”
“面積”指的是圖像與坐標軸所圍的面積
t/s
v/m · s-1
0
v
t
0
t/s
t
v/(m s-1)
(t,vt)
v-t 圖像——面積
微元法
位移有正負，面積有嗎？
縱截距表示初速度
橫截距表示v=0時對應的時刻
往往也是運動方向改變的時刻
v/(m s-1)
0
t/s
v0
v/(m s-1)
0
t/s
v0
v/(m s-1)
0
t/s
v0
t0
v/(m s-1)
0
t/s
t0
v-t 圖像——截距
兩直線相交點表示速度相等
即共速
v/(m s-1)
0
t/s
v1
t1
v-t 圖像——交點
甲
乙
x－t 圖象 v－t 圖象
圖像上上的點 任意時刻對應的位置 任意時刻對應的速度
曲線/直線 傾斜直線表示勻速直線運動；曲線表示變速直線運動 傾斜直線表示勻變速直線運動；曲線表示變加速直線運動
斜率 速度（大小、方向） 加速度（大小、方向）
面積 無意義 位移（大小、方向）
截距 初始位置 初速度
交點 相遇 共速
總結
三點說明
(1)x－t 圖象與v－t 圖象都只能描述直線運動，且均不表示物體運動的軌跡；
(2)分析圖象要充分利用圖象與其所對應的物理量的函數關系；
(3)識圖方法：一軸、二線、三斜率、四面積、五截距、六交點．
1.如圖所示, 兩圖像分別是質點運動的x—t圖像和v—t圖像。試說明兩圖像中的OA、AB、BC、CD、DE四個階段質點分別做什么運動？
A
B
C
D
E
x/m
t/s
o
A
B
C
D
E
v/(m/s-1)
t/s
o
2.如圖4為一個質點做直線運動的v－t圖象，該質點在前2 s內向西運動，則該質點(　　)
A．在前2 s內加速度方向也向西
B．在前4 s內加速度方向始終向東
C．在4～6 s內加速度方向始終向東
D．在0～6 s內加速度方向始終不變
B
3.(多選)如圖所示是某質點做直線運動的v－t圖象，由圖可知這個質點的運動情況是(　　)
A．前5 s做的是勻速運動
B．5～15 s內做勻加速運動，加速度為1 m/s2
C．15～20 s內做勻減速運動，加速度為－3.2 m/s2
D．質點15 s末離出發點最遠，20 s末回到出發點
AC
電磁打點計時器 電火花計時器
電源 約8V交流電源 220V交流電源
周期 打點時間間隔0.02s 打點時間間隔0.02s
打點 方式 振針通過復寫紙 在紙帶上打點 電火花放電使墨粉
在紙帶上成點
阻力 來源 紙帶與限位孔、限位盤的摩擦；振針與紙帶打點接觸時的摩擦 紙帶與限位孔、
限位盤的摩擦
電火花計時器比電磁打點計時器更精確
兩種計時器
06
平均速度
縱軸
橫軸
傾斜程度
均勻變化
刻度尺
低壓交流電源
沒有滑輪
靠近
接通電源
釋放小車
圖像和縱軸的交點
靠近
接通電源
釋放小車
3.極限思想
2.通過物理量之比定義新物理量
1.理想模型（科學抽象）
——質點
→0
瞬時速度
→0
瞬時加速度
思想方法
01
4.矢量及矢量的圖示法
5.利用圖像描述物理量、反映物理量之間的關系
當a與v同向時，物體加速；當a與v反向時，物體減速。
6.利用打點計時器研究運動
思想方法
02
光電門計時器 小本181 第七題
計時新方法
雷達測速 小本178 第十題
打點計時器 小本179 第五題/第六題 有效數字
B
解析：加速度為零，速度不一定也為零，例如勻速直線運動，故A錯誤；加速度很小時，速度可能很大，例如以很大速度運行的勻速直線運動，故B正確；加速度很大，速度變化量不一定很大，還要看時間，故C錯誤；如果加速度方向與速度方向相同，加速度減小時，速度增大，故D錯誤，故選B。
AC
解析：若初速度方向與加速度方向相同時，物體做加速運動，當加速度減小為0時，速度最大，故A正確。當初速度方向與加速度方向相反且比較小時，速度方向可能改變，故B項錯誤。當初速度方向與加速度方向相反，加速度減小，速度也減小，當加速度減小到0，速度減到最小，故C正確。速度逐漸增大，即初速度方向必須與加速度相同，這種情況下速度不斷增大，方向不可能改變，故D錯誤。
5.(多選)如圖所示為某質點運動的速度-時間圖像，下列有關物體運動情況的判斷正確的是( )
A.0～t1時間內加速度為正，質點做加速直線運動
B.t1～t2時間內加速度為正，質點做減速直線運動
C.t2～t3時間內速度為負，質點做加速直線運動
D.t3～t4時間內速度為負，質點做減速直線運動
ACD
A．0～t1時間內火箭的加速度小于
t1～t2時間內火箭的加速度
B．在0～t2時間內火箭上升，t2～t3時
間內火箭下落
C．t2時刻火箭離地面最遠
D．t3時刻火箭回到地面
A
解題指導：(1)由“v－t”圖線確定物體的運動性質。
(2)“v－t”圖象中圖線斜率表示加速度。
解析：(1)在0～4s內質點的速度不斷增大，且方向始終沿正方向，則質點做正向加速直線運動；
在4～8s內， 質點的速度始終為10m/s，則質點做正向勻速直線運動；
在8～10s內，質點的速度不斷減小，且方向始終為正，則質點做正向減速直線運動；
在10～12s內，質點的速度不斷增大，且方向始終為負，則質點做反向加速直線運動。

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