2024年高中物理新教材同步 必修第一册第2章 专题强化 匀变速直线运动的位移差公式 逐差法求加速度.docx本文件免费下载 【共9页】

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小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题强化匀变速直线运动的位移差公式逐差法求加速度[学习目标]1.理解位移差公式并能解决相关问题(重点)。2.理解逐差法的意义并会用逐差法进行数据处理求加速度(重难点)。3.能够理解偶然误差及系统误差的产生原因,并会按要求保留有效数字(重点)。4.会解决用现代技术测量加速度的有关问题。一、位移差公式1.如图所示,一物体做加速度为a的匀变速直线运动,取任意两个连续相等的时间T,它们的位移分别为x1、x2,通过A、B、C时的速度分别为v0、v1、v2,试推导x2-x1=aT2。答案v1=v0+aTx1=v0T+aT2x2=v1T+aT2x2与x1的位移差:Δx=x2-x1=(v1-v0)T=aT22.对于加速度大小恒定的匀变速直线运动,若已知连续相等的时间内通过的位移分别为x1、x2、x3、x4,则x4-x1=________。答案方法一如图所示设初速度为v0,第四段位移的初速度为v3,则v3=v0+3aTx1=v0T+aT2x4=v3T+aT2x4-x1=(v3-v0)T=3aT2。方法二由x2-x1=aT2x3-x2=aT2x4-x3=aT2得x4-x1=3aT2。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com位移差公式:Δx=aT21.内容:做匀变速直线运动的物体,在任意两个连续相等的时间T内的位移差恒定,即Δx=aT2。2.推论:对于不连续的相等时间内的位移差,xm-xn=(m-n)aT2,其中m>n。例1(2022·鞍山二中高一期中马)一个物体做匀加速直线运动。它在第1s内的位移为2.4m,它在第3s内的位移为3.6m。求:(1)该物体运动的加速度是多大?(2)该物体在第5s内的位移是多大?答案(1)0.6m/s2(2)4.8m解析(1)根据位移差公式有Δx=x3-x1=2aT2解得a=0.6m/s2(2)x3-x1=2aT2,x3-x1=1.2m,x5-x3=2aT2,故x5=x3+2aT2=3.6m+1.2m=4.8m。例2从斜面上某一位置每隔0.1s静止释放一个相同的小球,释放后小球做匀加速直线运动,在连续释放几个小球后,对在斜面上滚动的小球拍下如图所示的照片,测得xAB=15cm,xBC=20cm。求:(1)小球的加速度的大小;(2)拍摄时小球在B点时的速度的大小;(3)拍摄时C、D间的距离xCD;(4)A点的上方滚动的小球还有几个。答案(1)5m/s2(2)1.75m/s(3)0.25m(4)2个解析(1)由Δx=aT2可知,小球加速度为a===m/s2=5m/s2。(2)由意知题B点对应AC段的中刻,所以间时B点的速度等于AC段的平均速度,即vB==m/s=1.75m/s。(3)由于相等位移差恒定,连续时间内所以xCD-xBC=xBC-xAB,得xCD=0.25m。(4)设A点小球的速度处为vA,由于vA=vB-aT=1.25m/s,小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com所以A点小球的处运动时间为tA==0.25s,所以在A点的上方的小球有滚动还2。个二、逐差法求加速度一物体做匀加速直线运动,已知连续相等时间T内的六段位移如图所示。某同学计算物体加速度时,选取纸带上任意两段位移,利用公式x2-x1=aT2计算物体的加速度,你认为这种方法有何不妥?答案偶然误差较大,没有充分利用实验数据。纸带上测得连续6个相同时间T内的位移x1、x2、x3、x4、x5、x6,将它们分为三组,由xm-xn=(m-n)aT2得,a1=,a2=,a3=,a==。此式把各段位移都利用上,有效地减小了仅有两次位移测量所带来的偶然误差,这种方法称为逐差法。技巧:此种情况也可以把连续的六段位移看成连续的两大段位移s1=x1+x2+x3,s2=x4+x5+x6,时间间隔Δt=3T,即a==。1.如图所示,类比写出已知连续4个相同时间T内的位移,利用逐差法求加速度公式?答案a=。2.若n为大于4的奇数段,应怎么处理?答案舍去位移最小的一段或中间一段假设n=5,若相邻各段间的位移逐渐增大,第一段读数的误差相对较大,可以舍去第一段,则a=,同理,若相邻各段间的位移逐渐减小,可以舍去最后一段或舍去中间一段,则a==。两种情况下,在保留有效数字位数相同时,计算结果一般相同。例3(2022·附中高一期中清华)某实验小组利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的速度,打点计...

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