🚗 生活中的直线运动

观察以下运动场景,思考它们有什么不同?

🚄

高铁匀速行驶

速度不变,沿直线运动

相等时间通过路程相等
🏎️

汽车启动加速

速度越来越快,沿直线运动

相等时间通过路程不等
👉 点击右箭头 ▶,亲自拖动小车,观察匀速和变速的区别!
🎬 匀速 vs 变速:同场对比

两个小球同时出发:绿色做匀速运动(等间距标记),红色做变速运动(间距越来越大)。 下方实时绘制 s-t 图像

匀速(等间距标记) 变速(间距越来越大)
观察:匀速的 s-t 图像是直线,变速的 s-t 图像是曲线
🖱️ 先动手:匀速 vs 变速

同时观察两辆小车的运动,一为匀速,一为变速。

匀速运动(速度不变) 变速运动(速度变化)
匀速速度
3.0 m/s
变速当前速度
0.0 m/s
已用时间
0.0 s
📖 匀速直线运动 vs 变速直线运动
🟢

匀速直线运动

  • 速度不变
  • 沿直线运动
  • 任意相等时间内通过的路程相等
  • v = s/t 为恒定值
🔴

变速直线运动

  • 速度变化
  • 沿直线运动
  • 相等时间内通过的路程不相等
  • 平均速度描述快慢
📊 平均速度公式
v平均 = s ÷ t

平均速度 ≠ 速度的平均值
全程平均速度 = 总路程 ÷ 总时间

💡 区分:
· 匀速:速度 v 恒为 某值 → 任意时刻速度相同
· 变速:速度 v 变化 → 只能计算平均速度
📐 s-t 图像绘制

点击下方数据点,将它们放置到坐标系中。系统会自动连线成 s-t 图像,并判断是匀速还是变速运动。

📊 s-t 图像对比

匀速直线运动的 s-t 图像是一条过原点的直线(斜率 = v)
变速直线运动的 s-t 图像是一条曲线

🧮 平均速度计算器

一辆汽车前一半路程 30 m/s,后一半路程 20 m/s,求全程平均速度?

总路程 = m
总时间 = s
平均速度 v =
12.00
m/s
📉 v-t 图像交互

切换不同运动模式,观察 v-t 图像 的变化。水平线表示匀速,斜线表示匀变速。

💡 关键结论:
· v-t 图像中水平线 → 匀速直线运动(速度不变)
· v-t 图像中斜线 → 匀变速直线运动(速度均匀变化)
· v-t 图像中图线与时间轴围成的面积 = 路程
🫧 研究气泡的运动规律

模拟教材实验:气泡在玻璃管中上升。等时间间隔标记气泡位置,观察气泡是否做匀速直线运动。

标记次数
0
每段间距
结论
等待实验...
💡 实验结论:气泡在玻璃管中上升时,相等时间内通过的路程相等,说明气泡做匀速直线运动
📚 知识小结
🟢

匀速直线运动

速度不变沿直线
任意相等时间路程相等

🔴

变速直线运动

速度变化沿直线
需要计算平均速度

📐

平均速度

v = s / t
不是速度的平均值

📈

s-t 图像

匀速:直线
变速:曲线

📌 判断方法:
· 相等时间通过路程相等 → 匀速
· 相等时间通过路程不等 → 变速
· 速度大小不变 → 匀速  |  速度大小变 → 变速
✏️ 巩固练习(一)
📝 巩固练习(二)