基于数据分析的匀变速直线运动规律的实验验证

对人教版教材实验进行改进,让小车做匀加速直线运动和匀减速直线运动.利用Excel软件处理纸带数据,验证匀变速直线运动的速度时间关系、位移时间关系和速度位移关系,拓宽小车运动实验的教学功能,深化学生对匀变速直线运动规律的理解与应用.     

匀变速直线运动中位速度与中时速度大小比较的几种方法

1假设法 若是匀加速直线运动，则时间一半时位移小于一半；若是匀减速直线运动，则时间一半时位移大于一半。所以位移过半的瞬时速度总是大于时间过半的瞬时速度。     

重视匀变速直线运动速度图像的运用

匀变速直线运动速度图像是通过点A(0，u0)，斜率为加速度α的一条直线，如图1所示．利用速度图像，可以方便地求得匀变速直线运动的几个主要公式：     

一种典型运动的推论及其应用

经常会遇到这样一种典型运动问题：物体由静止开始先做匀加速直线运动，紧接着又做匀减速直线运动到静止。用图1描述该过程，设AB段和BC段的加速度、位移、时间分别为a1、s1、t1和a2、s2、t2，物体从A到C的总位移和总时间分别为s、t，可以得出以下结论：     

引导学生归纳匀减速直线运动规律

匀变速直线运动的规律的应用是运动学中重点,其中以物体做匀减速直线运动尤为复杂,变化多,难度大.在物理教学中引导学生对所学的零散的知识进行归纳总结,尤为重要.     

利用v-t图象巧解“子弹击木块”问题

例1 一子弹击中放置在光滑水平面上的木块最终没有射出，试用图象法分析木块及子弹的运动情况。解析 子弹和木块受同样大小的作用力，方向相反．则子弹作匀减速运动，木块作匀加速运动，因子弹最终没穿出，所以二者达到共同的速度v。图象如图1所示．其中①为子弹的运动图象，②为木块的运动图象．由图可以明显地看出Ⅰ区为子弹与木块的相对位移，即子弹穿入木块的深度。     

“追”出三种方法

题目 甲、乙两物体相距一定距离，同时同向沿同一直线运动，甲在前面做初速为零、加速度为a1的匀加速直线运动，乙在后做初速度不为零，加速度为a2的匀加速直线运动.     

运用V-t图像推导匀变速直线运动规律

图像是一种语言,是表示规律的一种方法 ,是研究问题的一种手段。匀变速直线运动是高中物理中的重要运动模型,本文试图运用V-t图像说明匀变速直线运动的规律,归纳为一个运动、两个基本式、三个推导式、四个特点。     

“两分法”求加速度

在研究匀变速直线运动的实验中，其实验目的是使用打点计时器测定匀速直线运动的加速度．实验原理是：设物体做匀加速直线运动，加速度是α，在各个连续相等时间T里的位移分别是s1，s2、s3……，     

数形结合巧解“子弹打木块”类问题

一、比较子弹射入的深度与木块滑行距离的大小例1质量为M的木块静置于光滑的水平面上.一颗质量为m、速度为v0的子弹水平射入木块并留在其中.设木块对子弹的阻力恒定,若子弹在木块中刚好“停”时,木块在水平方向上运动的距离为s,子弹射入木块的深度为d,试比较d与s的大小.解析子弹在穿入木块的过程中,子弹和木块受同样大小而方向相反的作用力,子弹做匀减速运动,木块做匀加速运动,子弹没有穿出,它们最终达到共同速度v1,其v-t图像如图1所示,则①为子弹运动的v-t图像,②为木块运动的v-t图像,③为子弹与木块共同运动的v-t图像,而阴影Ⅰ的“面积”…     

匀变速直线运动的V-t图像中“隐含”的特殊意义

匀变速直线运动的V-t图像中,不仅仅是瞬时速度与时间的关系,还包含着一些特殊意义,这些特殊意义是图像中“微积分思想”、连续相等时间内的位移差大小相等、中间时刻(位置)的速度大小及它们的关系等等.     

从一道习题引发的思考

题目：有一位消防队员在执行某次任务时,从5m高的平台直立跳下,落地时身体下蹲0.5m站稳,问落地时地面对人的的作用力是人体重的多少倍？这是一道典型的动力学题,解法不唯一,下面列举三种方法。方法一：用牛顿运动定律和运动学公式分析：整个过程看做先做匀加速直线运动再做匀减速直线运动。     

初速度为零的匀变速直线运动结论的妙用

在匀变速直线运动的教学中,有一类“刹车问题”,这类问题的特点是做减速运动的物体停止后不再运动,也就不再做匀变速直线运动。刹车问题的一般解题方法是需要先明确刹车时间,但有时刹车时间不易求解,阐述如何利用初速度为零的匀变速直线运动的结论判定物体的运动情况,从而快速解题。     

子弹打木块问题的图像解法

子弹打入木块后可能穿出，也可能不穿出，如果木块被置于光滑的水平面上，那么子弹水平击入木块的过程中总动量一定守恒，同时还存在着子弹动能向木块的传递和向内能的转化，这就是所谓的“子弹打木块”问题．该问题常用的解法是列动量守恒和能量转化的方程，而在“打击条件变化后结果判断”类选择题中，利用速度图像来判断将更准确，也更便捷．     

几种运动在追及和相遇问题中的组合

运动学是高中物理的重点内容,其中追及和相遇是高考常考的知识,在每年的高考巾都有所体现,可谓是一大热点,也是同学们在学习过程中的一个难点。这种类型的题目大多由匀速直线运动、匀加速直线运动、匀减速直线运动和匀速圆周运动组合而成。解题方法和类型归纳如下：     

用逐差法计算纸带的加速度准确吗?

在高中物理教学中,学生在用打点计时器研究匀变速直线运动时,常常会用逐差法计算纸带的加速度．如图1所示,纸带是“研究匀变速直线运动”实验中选取的一段,A、B……G是一条纸带上连续清晰的7个点,时间间隔为T。纸带做匀加速直线运动的加速度为“．     

相碰问题的题型及解题方法

题型的归类可以帮助学生理解同一知识点在不同方面的运用,提高知识迁移能力。而解题方法的总结可以帮助学生从不同的角度理解物理过程,提高思维能力。相碰问题是运动学中较为综合且具有实践意义的问题,基本题型有:①两车作相向减速运动是否碰撞;②两车同向运动,前车匀速直线运动而后车作初速度较大的匀减速直线运动是否碰撞;③两车同向运动,前车加速直线运动而后车匀减速(或匀速)直线运动是否碰撞;④两个做抛体运动的物体是否碰撞。题型①比较简单,只要把两车从减速到静止所通过的总路程与开始减速时两车的距离进行比较就可得到结论,这里不…     

谁的错—与刘方军老师商榷

读了贵刊 2 0 0 2年第 6期上登载的“对新教材的几点改进意见”一文 ,对刘方军老师的关于新教材的某些看法颇为赞赏 ,笔者也认为新教材中确有一些不当之处 ,在此不一一提出 .但对刘方军老师提出的第一条改进意见 ,即“教材第 4 3面第 ( 1 2 )题中‘物体做匀加速运动’应改为‘物体做匀加速直线运动’”的提法却不敢苟同 .笔者以为教材题目中所给出的“物体做匀加速运动”这一条件对于题目中结论的成立是充分可靠的 ,而不需要修改为“物体做匀加速直线运动”,也就是说 ,匀变速曲线运动其某段时间 t内的平均速度也等于该段时间中点 t/2时刻的…     

巧用v-t图像 速解高考物理题

《新课程标准物理考试大纲》（以下简称《新大纲》）对能力考查有明确的要求，其中“应用数学处理物理问题的能力”是五能力要求之一．”一t图像的运用正是考查同学们运用数学图像对物体运动的描述能力．新课标也明确提出“经历匀速变速直线运动的实验研究过程．要求能用公式和图像描述匀变速直线运动，体会数学在研究物理问题中的重要性”．由此看来，新课标与《新大纲》都强调了利用图像分析研究物体运动，下面就利用”一f图像巧解几道高考题．     

对“研究匀变速直线运动”实验原理的改进

人教版高中物理第一册（必修）学生实验四：“研究匀变速直线运动”,要用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度．教材中的实验原理如下：设物体以加速度a做匀加速直线运动,在各个连续相等的时间T里的位移分别是s1、s2、s3……则有