人教版高中物理必修1-實驗：探究小車速度隨時間變課件

實驗：探究小車速度隨時間

變化的規(guī)律實驗：探究小車速度隨時間

變化的規(guī)律回顧復習1.打點計時器可以測量什么物理量？

位移時間

位移（用刻度尺測量）；時間（兩計時點的時間間隔為0.02s）回顧復習1.打點計時器可以測量什么物理量？回顧復習2.通過打點計時器打出的紙帶可以間接求什么物理量？可以求兩點間的平均速度→某點的瞬時速度→加速度回顧復習2.通過打點計時器打出的紙帶可以間接要探究一個物體的速度隨時間變化的規(guī)律，必須知道物體在不同時刻的速度，但直接測量物體的速度是不容易的．請同學們思索一下怎樣利用下面的實驗裝置，探究小車速度隨時間的變化規(guī)律．要探究一個物體的速度隨時間變化的規(guī)律，

2、掌握判斷物體是否做勻變速運動的方法。3.測定勻變速直線運動的加速度。

1、用打點計時器研究小車在重物牽引下的運動，探究小車速度隨時間的變化規(guī)律。一、實驗目的2、掌握判斷物體是否做勻變速運動的方法。3.測定勻變速直電源，刻度尺鉤碼小車細繩紙帶打點計時器一端附有定滑輪的長木板二、實驗器材電源，刻度尺鉤碼小車細繩紙帶打點計時器一端附有定滑輪的長木板三、實驗原理：利用紙帶上的數(shù)據(jù)和第一章的方法求出通過各計數(shù)點的速度求出打第n個計數(shù)點時紙帶的瞬時速度)，再列表并作出v－t圖象，分析v與t的關系．（vn＝）三、實驗原理：1、把一端附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上遠離滑輪的一端，連接好電路．注意：開始時應使小車靠近打點計時器四、實驗步驟1、把一端附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，2、把一條細繩拴在小車上，使細繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，放手后，看小車能否在木板上平穩(wěn)地滑行，然后把紙帶穿過打點計時器，并把紙帶的另一端固定在小車的后面．2、把一條細繩拴在小車上，使細繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼3、把小車?？吭诖螯c計時器處，先接通電源后釋放小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的小點，換上新紙帶，重復實驗三次．3、把小車?？吭诖螯c計時器處，先接通電源后釋放小車，讓小車拖1.開始釋放小車時，使小車靠近打點計時器2.先接通電源，待打點計時器打點穩(wěn)定后，再釋放小車，小車停止運動時及時斷開電源4.小車另一端所掛的鉤碼個數(shù)要適當，避免加速度過大而使紙帶上打的點太少，或加速度太小使各段位移無法區(qū)別，而使誤差增大五、注意事項1.開始釋放小車時，使小車靠近打點計時器五、注意事項六、紙帶數(shù)據(jù)處理：1、分析和選取紙帶上的點舍掉開頭過于密集的點，從清楚的點開始,若紙帶上點與點之間的距離較小，每五個計時點取一個計數(shù)點,依次標號為0，1，2，3，4（間隔不再是0.02s）六、紙帶數(shù)據(jù)處理：1、分析和選取紙帶上的點舍掉開頭過于密集的v1=(x1+x2)/2Tv2=(x2+x3)/2T……vn＝2、計算出所取計數(shù)點的瞬時速度v1=(x1+x2)/2T2、計算出所取計數(shù)點的瞬時速度例：求3這個計數(shù)點的速度：

△x4

-△x2v3=v24=———=—————2△t△x24

2△t△t為多少?△x1△x2△x3△x4△x5例：求3這個計數(shù)點的速度：△x4-△x2v3=v3、根據(jù)計數(shù)點的瞬時速度列表計算各點瞬時速度并記錄相應數(shù)據(jù)填入表中.位置0123456時間(s)00.10.20.30.40.50.6v(m/s)0.380.630.881.111.381.621.90位置編號012345時間t/sx/mv/(m·s－1)3、根據(jù)計數(shù)點的瞬時速度列表位置0123456時間(s)004、作小車運動的V-T圖像①在坐標紙上建立直角坐標系，橫軸表時間，縱軸表示速度，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標系中描點②畫一條直線，讓這條直線通過盡可能多的點，不在線上的點均勻分布在直線的兩側(cè)，偏差比較大的點忽略不計③觀察所得到的直線分析物體的速度隨時間的變化規(guī)律.4、作小車運動的V-T圖像在實驗誤差允許范圍內(nèi)，小車運動的v－t圖象是一條傾斜的直線。結(jié)論：在實驗誤差允許范圍內(nèi)，小車運動的v－t圖象是一條傾斜的直線。0.10.20.30.40.50.6t/so0.100.200.300.40v/(m/s)×××××與縱軸的交點是什么意思？如何求加速度？△t=0.4s△V=？0.2m/s0.10.20.30.40.50.6t/so0.100.20小車的速度隨時間的增加而均勻增加所以小車做勻加速直線運動小車的速度隨時間的增加而均勻增加

由紙帶判斷物體做勻變速直線運動的方法0、1、2……為時間間隔相等的各計數(shù)點，S1、S2、S3……為相鄰兩計數(shù)點之間的距離，若△S=S2－S1=……=C（常數(shù)），即若兩連續(xù)相等的時間間隔里的位移之差為恒量，則與紙帶相連的物體的運動為勻變速運動。

123450S1S2S3S4S5由紙帶判斷物體做勻變速直線運動的方法0、1、2……為時間間

由紙帶求物體運動加速度的方法：

1、用“逐差法”求加速度.根據(jù)S4－S1=S5－S2=S6－S3=3aT2（T為相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔）2、用v-t圖象法：即先根據(jù)求出打第n個點時紙帶的即時速度，后做出v-t圖，圖線的斜率即為物體運動的加速度123450S1S2S3S4S5由紙帶求物體運動加速度的方法：1、用“逐差法”求加速度.A．把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面B．把打點計時器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路C．換上新的紙帶，再重做兩次D．把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面E．使小車停在靠近打點計時器處，接通電源，放開小車，讓小車運動F．把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼G．斷開電源，取出紙帶答案：DBFAEGCA．把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面答案：DBFAEGC為了研究小車的速度隨

變化的規(guī)律，需要把

固定在長木板上，把

穿過打點計時器，連在

的后面．把小車停在

打點計時器的位置．在三條紙帶中選擇一條最

的．為了便于測量，舍掉

一些

的點跡，找一個適當?shù)狞c當做

．時間打點計時器紙帶小車靠近開頭清晰過于密集計時起點為了研究小車的速度隨 變化的規(guī)時間打點計時器紙帶小車靠近開在打點計時器打出點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.在平面直角坐標系中作出v－t圖象．分析小車運動速度隨時間變化的規(guī)律．x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，

x4＝2.88cm，x5＝3.39cm，x6＝3.87cm.16.5021.4026.3031.3536.30在打點計時器打出點1、2、3、4、5時，小車的速x1＝1.1、質(zhì)量都是m的物體在水平面上運動，則在下圖所示的運動圖像中表明物體做勻速直線運動的圖像的是答案：A、Cx1、質(zhì)量都是m的物體在水平面上運動，則在答案：A、Cx2、一枚自制的小火箭由地面豎直向上發(fā)射時的V-t圖像如圖所示，則火箭上升到最高點的位置對應圖中的A．O點B．A點C.B點D．C點答案：D2、一枚自制的小火箭由地面豎直向上發(fā)射答案：D3、甲、乙兩車從平直公路上的同一處向同一方向運動，其速度圖像如圖所示，則A、開始階段甲車在乙車的前面，20s后乙車比甲車的速度大B、開始階段乙車在甲車的前面，20s后乙車比甲車的速度大C、20s末乙車追上甲車D、在某一時刻乙車會追上甲車答案：A、D3、甲、乙兩車從平直公路上的同一處向同一方向答案：A、D4、有一物體做直線運動，其速度圖線如圖所示物體的加速度和速度方向相同的時間間隔t為A、只有0<t<2sB、只有2s<t<4sC0<t<2s和5s<t<6sD、0<t<2s和6s<t<8s答案：C4、有一物體做直線運動，其速度圖線如圖所示答案：C某物體運動的V-t圖像如圖所示，正確的是A、物體在1s末和3s末運動方向發(fā)生變化B、物體在2s末回到出發(fā)點C、物體在2s末和4s末時速度為零D、物體始終向前運動答案：CD某物體運動的V-t圖像如圖所示，正確的是答案：CD

實驗：探究小車速度隨時間

變化的規(guī)律實驗：探究小車速度隨時間

變化的規(guī)律回顧復習1.打點計時器可以測量什么物理量？

位移時間

位移（用刻度尺測量）；時間（兩計時點的時間間隔為0.02s）回顧復習1.打點計時器可以測量什么物理量？回顧復習2.通過打點計時器打出的紙帶可以間接求什么物理量？可以求兩點間的平均速度→某點的瞬時速度→加速度回顧復習2.通過打點計時器打出的紙帶可以間接要探究一個物體的速度隨時間變化的規(guī)律，必須知道物體在不同時刻的速度，但直接測量物體的速度是不容易的．請同學們思索一下怎樣利用下面的實驗裝置，探究小車速度隨時間的變化規(guī)律．要探究一個物體的速度隨時間變化的規(guī)律，

2、掌握判斷物體是否做勻變速運動的方法。3.測定勻變速直線運動的加速度。

1、用打點計時器研究小車在重物牽引下的運動，探究小車速度隨時間的變化規(guī)律。一、實驗目的2、掌握判斷物體是否做勻變速運動的方法。3.測定勻變速直電源，刻度尺鉤碼小車細繩紙帶打點計時器一端附有定滑輪的長木板二、實驗器材電源，刻度尺鉤碼小車細繩紙帶打點計時器一端附有定滑輪的長木板三、實驗原理：利用紙帶上的數(shù)據(jù)和第一章的方法求出通過各計數(shù)點的速度求出打第n個計數(shù)點時紙帶的瞬時速度)，再列表并作出v－t圖象，分析v與t的關系．（vn＝）三、實驗原理：1、把一端附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上遠離滑輪的一端，連接好電路．注意：開始時應使小車靠近打點計時器四、實驗步驟1、把一端附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，2、把一條細繩拴在小車上，使細繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，放手后，看小車能否在木板上平穩(wěn)地滑行，然后把紙帶穿過打點計時器，并把紙帶的另一端固定在小車的后面．2、把一條細繩拴在小車上，使細繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼3、把小車?？吭诖螯c計時器處，先接通電源后釋放小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的小點，換上新紙帶，重復實驗三次．3、把小車?？吭诖螯c計時器處，先接通電源后釋放小車，讓小車拖1.開始釋放小車時，使小車靠近打點計時器2.先接通電源，待打點計時器打點穩(wěn)定后，再釋放小車，小車停止運動時及時斷開電源4.小車另一端所掛的鉤碼個數(shù)要適當，避免加速度過大而使紙帶上打的點太少，或加速度太小使各段位移無法區(qū)別，而使誤差增大五、注意事項1.開始釋放小車時，使小車靠近打點計時器五、注意事項六、紙帶數(shù)據(jù)處理：1、分析和選取紙帶上的點舍掉開頭過于密集的點，從清楚的點開始,若紙帶上點與點之間的距離較小，每五個計時點取一個計數(shù)點,依次標號為0，1，2，3，4（間隔不再是0.02s）六、紙帶數(shù)據(jù)處理：1、分析和選取紙帶上的點舍掉開頭過于密集的v1=(x1+x2)/2Tv2=(x2+x3)/2T……vn＝2、計算出所取計數(shù)點的瞬時速度v1=(x1+x2)/2T2、計算出所取計數(shù)點的瞬時速度例：求3這個計數(shù)點的速度：

△x4

-△x2v3=v24=———=—————2△t△x24

2△t△t為多少?△x1△x2△x3△x4△x5例：求3這個計數(shù)點的速度：△x4-△x2v3=v3、根據(jù)計數(shù)點的瞬時速度列表計算各點瞬時速度并記錄相應數(shù)據(jù)填入表中.位置0123456時間(s)00.10.20.30.40.50.6v(m/s)0.380.630.881.111.381.621.90位置編號012345時間t/sx/mv/(m·s－1)3、根據(jù)計數(shù)點的瞬時速度列表位置0123456時間(s)004、作小車運動的V-T圖像①在坐標紙上建立直角坐標系，橫軸表時間，縱軸表示速度，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標系中描點②畫一條直線，讓這條直線通過盡可能多的點，不在線上的點均勻分布在直線的兩側(cè)，偏差比較大的點忽略不計③觀察所得到的直線分析物體的速度隨時間的變化規(guī)律.4、作小車運動的V-T圖像在實驗誤差允許范圍內(nèi)，小車運動的v－t圖象是一條傾斜的直線。結(jié)論：在實驗誤差允許范圍內(nèi)，小車運動的v－t圖象是一條傾斜的直線。0.10.20.30.40.50.6t/so0.100.200.300.40v/(m/s)×××××與縱軸的交點是什么意思？如何求加速度？△t=0.4s△V=？0.2m/s0.10.20.30.40.50.6t/so0.100.20小車的速度隨時間的增加而均勻增加所以小車做勻加速直線運動小車的速度隨時間的增加而均勻增加

由紙帶判斷物體做勻變速直線運動的方法0、1、2……為時間間隔相等的各計數(shù)點，S1、S2、S3……為相鄰兩計數(shù)點之間的距離，若△S=S2－S1=……=C（常數(shù)），即若兩連續(xù)相等的時間間隔里的位移之差為恒量，則與紙帶相連的物體的運動為勻變速運動。

123450S1S2S3S4S5由紙帶判斷物體做勻變速直線運動的方法0、1、2……為時間間

由紙帶求物體運動加速度的方法：

1、用“逐差法”求加速度.根據(jù)S4－S1=S5－S2=S6－S3=3aT2（T為相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔）2、用v-t圖象法：即先根據(jù)求出打第n個點時紙帶的即時速度，后做出v-t圖，圖線的斜率即為物體運動的加速度123450S1S2S3S4S5由紙帶求物體運動加速度的方法：1、用“逐差法”求加速度.A．把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面B．把打點計時器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路C．換上新的紙帶，再重做兩次D．把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面E．使小車停在靠近打點計時器處，接通電源，放開小車，讓小車運動F．把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼G．斷開電源，取出紙帶答案：DBFAEGCA．把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面答案：DBFAEGC為了研究小車的速度隨

變化的規(guī)律，需要把

固定在長木板上，把

穿過打點計時器，連在

的后面．把小車停在

打點計時器的位置．在三條紙帶中選擇一條最

的．為了便于測量，舍掉

一些

的點跡，找一個適當?shù)狞c當做

．時間打點計時器紙帶小車靠近開頭清晰過于密集計時起點為了研究小車的速度隨 變化的規(guī)時間打點計時器紙帶小車靠近開在打點計時器打出點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.在平面直角坐標系中作出v－t圖象．分析小車運動速度隨時間變化的規(guī)律．x1＝1.40cm，x2＝1.90cm