匀变速直线运动的研究知识详解【知识构建】速度－时间图像图像位移－时间图像意义：表示位移随时间的变化规律应用：①判断运动性质（匀速、变速、静止）②判断运动方向（正方向、负方向）③比较运动快慢④确定位移或时间等意义：表示速度随时间的变化规律应用：①确定某时刻的速度②求位移（面积）③判断运动性质④判断运动方向（正方向、负方向）⑤比较加速度大小等主要关系式：速度和时间的关系：匀变速直线运动的平均速度公式：位移和时间的关系：位移和速度的关系：匀变速直线运动自由落体运动定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动特点：初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动定义：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度数值：在地球不同的地方g不相同，在通常的计算中，g取9.8m/s2，粗略计算g取10m/s2自由落体加速度（g）（重力加速度）注意：匀变速直线运动的基本公式及推论都适用于自由落体运动，只要把v0取作零，用g来代替加速度a就行了【知识归纳】匀变速直线运动的基本规律1、基本公式：（速度时间关系）（位移时间关系）2、两个重要推论：（位移速度关系）（平均速度位移关系）匀变速直线运动的重要导出规律1、任意两个相等的时间间隔(T)内的位移之差(△s)是一恒量，即2、在某段时间的中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度，即3、在某段位移中点位置的速度和这段位移的始、末瞬时速度的关系为初速度为零的匀变速直线运动以下推论成立设T为单位时间，则有（1）瞬时速度与运动时间成正比：（2）位移与运动时间的平方成正比：（3）连续相等的时间内的位移之比：2、设S为单位位移，则有（1）瞬时速度与位移的平方根成正比：（2）运动时间与位移的平方根成正比：（3）通过连续相等的位移所需的时间之比：四、自由落体运动1、定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。2、自由落体加速度（重力加速度）（1）定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度。用g表示。（2）一般的计算中，可以取g=9.8m/s2或g=10m/s23、公式：v=gth=gtv=2gh实验：探究小车速度随时间变化的规律实验目的1、学会使用打点计时器2、掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法．3、学会利用纸带做测定做匀变速直线运动物体的加速度实验原理1、打点计时器(1)作用：计时仪器，每隔0.02s打一次点．(2)两种打点计时器的比较电磁打点计时器电火花计时器所用电源4～6V低压交流220V交流打点方式振针打点电火花打点时间间隔每隔0.02s打一次点每隔0.02s打一次点实验误差振针和纸带接触有摩擦，误差较大火花放电不会影响纸带运动，误差较小(3)纸带上点的意义①表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置②通过研究纸带上各点之间的间隔，可以判断物体的运动情况．③可以利用纸带上打出的点来确定计数点间的时间间隔．2、利用纸带判断物体是否做匀变速直线运动的方法设s1、s2、s3…为纸带上相邻两个计数点之间的距离，若Δs＝s2－s1＝s3－s2＝s4－s3＝…＝常数，即连续相等的时间内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体做匀变速直线运动．3、加速度的测量匀变速直线运动满足Δs＝aT2，即测出纸带上相邻点迹间的距离s1、s2、s3、s4…结合打点周期即可测出加速度．实验器材打点计时器、纸带、一端附有定滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、电源．实验步骤1、把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路．2、把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面．实验装置见下图，放手后，看小车能否在木板上平稳地加速滑行．3、把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，后放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次．4、从几条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开始一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个开始点，以后依次每五个点取一个计数点，确定好计数始点，并标明0、1、2、3、4、…，测量各计数点到0点的距离s，并记录填入表中.5、计算出相邻的计数点之间的距离Δs1、Δs2、Δs3、….6、利用一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度求得各计数点1、2、3、4、5的瞬时速度，填入上面的表格中．7、增减所挂钩码数，再做两次实验．数据处理1、判断物体是否做匀变速直线运动设s1、s2、s3…为纸带相邻两计数点之间的距离，