第1節(jié)實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律

1、高一年級 _班 姓名_小組_編號_ 執(zhí)行時間_ 評價等級_ 評價時間_第2章 勻變速直線運動的研究第1節(jié) 實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律編制人： 審核人_ 審批人_【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、學(xué)會使用打點計時器并掌握數(shù)據(jù)的處理方法2、能運用vt圖象探究小車速度隨時間變化的規(guī)律【教學(xué)重點】打點計時器的的使用；紙帶數(shù)據(jù)的處理?！窘虒W(xué)難點】對紙帶的處理。預(yù)習(xí)案【自主研習(xí)】一、實驗原理：1數(shù)據(jù)采集的方法：不直接測量兩計數(shù)點間的距離，而要量出如圖中的d1，d2，d3，然后再算出x1_ _， x2_ _， x3_ _， x4_，這樣可以減小相對誤差X1X3X4X2d2d3d4d12速度的計算方法：各計數(shù)點的瞬時速

2、度 vB= vC= vD= 3加速度的計算方法(僅求a中的一種方法)：通過測得的速度，描繪出 圖象，然后求圖線的 二、實驗器材小車、細(xì)線、鉤碼、 、 、紙帶、 、導(dǎo)線(若干)、刻度尺三、注意事項1開始釋放小車時，應(yīng)使小車靠近 2先接通 ，待打點計時器工作穩(wěn)定后，再放開 ，當(dāng)小車停止運動時及時 3牽引小車的重物(或鉤碼)的質(zhì)量要適宜如果質(zhì)量 ，紙帶上打出的計時點太少；如果質(zhì)量 ，點過于密集，不便于測量距離4畫vt圖象時，注意讓所畫直線盡量經(jīng)過 的點，不在直線上的點大致均勻分布在直線兩側(cè)；同時注意 的選取，要使圖象分布在坐標(biāo)平面的 面積.圖象法的基本步驟：（1）選擇合適的標(biāo)度建建立坐標(biāo)系；（2）描

3、點；（3）擬合【預(yù)習(xí)自測】1.在利用打點計時器探究小車的速度隨時間變化規(guī)律的實驗中，關(guān)于計數(shù)點間的時間間隔下列說法中正確的是(打點周期為0.02 s)()A每隔四個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔為0.10 sB每隔四個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔為0.08 sC每五個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔為0.10 sD每五個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔為0.08 s2關(guān)于“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗操作，下列說法中錯誤的是()A長木板不能側(cè)向傾斜，也不能一端高一端低B在釋放小車前，小車應(yīng)緊靠在打點計時器上C應(yīng)先接通電源，待打點計時器開始打點后再釋放小車D要在小車

4、到達(dá)定滑輪前使小車停止運動【我的疑問】探究案【展示交流】探究一、計時點與計數(shù)點有何區(qū)別？探究二、如何在紙帶中求Vn和a?探究三、在實驗中，若小車在m不變的重物拉動下，其紙帶打出的點有何特點？作出的v-t圖像有何特點？例1：在測定勻變速直線運動加速度的實驗中，某同學(xué)操作中有以下實驗步驟：A拉住紙帶，將小車移至靠近打點計時器處，先放開紙帶，再接通電源；B將打點計時器固定在平板上，并接好電路；C把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼；D取下紙帶；E將平板一端抬高，輕推小車，使小車能在平板上做加速運動；F將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔；(1)其中錯誤或遺漏的步驟有(

5、遺漏步驟可編上序號G、H、)_(2)將以上步驟完善并按合理順序?qū)懺跈M線上：_.練習(xí)1：在探究勻變速直線運動的實驗中，算出小車經(jīng)過各計數(shù)點的瞬時速度如下表所示：計數(shù)點序號123456計數(shù)點對應(yīng)的時刻(s)0.100.200.300.400.500.60通過計數(shù)點的速度v(cm/s)44.062.081.0100.0110.0168.0為了計算加速度，合理的方法是()A根據(jù)任意兩計數(shù)點的速度，用公式a算出加速度B根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出vt圖象，量出其傾角，由公式atan求出加速度C根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出vt圖象，由圖象上相距較遠(yuǎn)的兩點所對應(yīng)的速度、時間，用公式a算出加速度D依次算出通過連續(xù)兩計數(shù)點間的加速度，

6、算出平均值作為小車的加速度例2：如圖是某同學(xué)用打點計時器研究物體運動規(guī)律時得到的一段紙帶，根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，計算物體在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速度大小，判斷物體運動的性質(zhì)例3：在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，如圖給出了從0點開始，每5個點取一個計數(shù)點的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計數(shù)點測得x11.40 cm，x21.90 cm，x32.38 cm，x42.88 cm，x53.39 cm，x63.87 cm，那么 (1)在計時器打出點1、2、3、4、5時，小車的速度分別為：v1_ cm/s，v2_ cm/s，v3_cm/s，v4_cm/s，v5_ cm/s.(2

7、)在平面直角坐標(biāo)系中作出vt圖象(3)分析小車運動速度隨時間變化的規(guī)律訓(xùn)練案【當(dāng)堂測評】1在實驗過程中，對減小實驗誤差來說，下列方法中有益的是()A選取計數(shù)點，把每打5個點的時間間隔作為一個時間單位B使小車運動的加速度盡量小些C舍去紙帶上密集的點，只利用點跡清晰、點與點間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測量、計算D選用各處平整程度、光滑程度相同的長木板做實驗2在探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中，為了減小測量小車運動加速度時的誤差，下列措施中哪些是有益的()A使小車運動的加速度盡量小一些B適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下的鉤碼的個數(shù)C在同樣條件下打出多條紙帶，選其中一條最理想的進(jìn)行測量和計算D舍去紙帶上比較密集的點，然后選取計數(shù)點，進(jìn)行計算3在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律實驗中，如圖213所示為一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔T0.1 s.(1)根據(jù)_計算各點瞬時速度，且vB_m/s，vC_ m/s，vD_m/s.(2)在圖214所示坐標(biāo)中作出小車的vt圖線，并根據(jù)圖線求出a_m/s2.(3)將圖線延長與縱軸相交，交點的速度是_m/s，此速度的物理意義是_ 圖213 圖2144兩木塊自左向右運動，現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下木塊每次曝光時的位置