第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律

1、高一年级 _班 姓名_小组_编号_ 执行时间_ 评价等级_ 评价时间_第2章 匀变速直线运动的研究第1节 实验：探究小车速度随时间变化的规律编制人： 审核人_ 审批人_【学习目标】1、学会使用打点计时器并掌握数据的处理方法2、能运用vt图象探究小车速度随时间变化的规律【教学重点】打点计时器的的使用；纸带数据的处理。【教学难点】对纸带的处理。预习案【自主研习】一、实验原理：1数据采集的方法：不直接测量两计数点间的距离，而要量出如图中的d1，d2，d3，然后再算出x1_ _， x2_ _， x3_ _， x4_，这样可以减小相对误差X1X3X4X2d2d3d4d12速度的计算方法：各计数点的瞬时速

2、度 vB= vC= vD= 3加速度的计算方法(仅求a中的一种方法)：通过测得的速度，描绘出 图象，然后求图线的 二、实验器材小车、细线、钩码、 、 、纸带、 、导线(若干)、刻度尺三、注意事项1开始释放小车时，应使小车靠近 2先接通 ，待打点计时器工作稳定后，再放开 ，当小车停止运动时及时 3牵引小车的重物(或钩码)的质量要适宜如果质量 ，纸带上打出的计时点太少；如果质量 ，点过于密集，不便于测量距离4画vt图象时，注意让所画直线尽量经过 的点，不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧；同时注意 的选取，要使图象分布在坐标平面的 面积.图象法的基本步骤：（1）选择合适的标度建建立坐标系；（2）描

3、点；（3）拟合【预习自测】1.在利用打点计时器探究小车的速度随时间变化规律的实验中，关于计数点间的时间间隔下列说法中正确的是(打点周期为0.02 s)()A每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 sB每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08 sC每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 sD每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08 s2关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法中错误的是()A长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低B在释放小车前，小车应紧靠在打点计时器上C应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车D要在小车

4、到达定滑轮前使小车停止运动【我的疑问】探究案【展示交流】探究一、计时点与计数点有何区别？探究二、如何在纸带中求Vn和a?探究三、在实验中，若小车在m不变的重物拉动下，其纸带打出的点有何特点？作出的v-t图像有何特点？例1：在测定匀变速直线运动加速度的实验中，某同学操作中有以下实验步骤：A拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先放开纸带，再接通电源；B将打点计时器固定在平板上，并接好电路；C把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码；D取下纸带；E将平板一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上做加速运动；F将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔；(1)其中错误或遗漏的步骤有(

5、遗漏步骤可编上序号G、H、)_(2)将以上步骤完善并按合理顺序写在横线上：_.练习1：在探究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下表所示：计数点序号123456计数点对应的时刻(s)0.100.200.300.400.500.60通过计数点的速度v(cm/s)44.062.081.0100.0110.0168.0为了计算加速度，合理的方法是()A根据任意两计数点的速度，用公式a算出加速度B根据实验数据画出vt图象，量出其倾角，由公式atan求出加速度C根据实验数据画出vt图象，由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式a算出加速度D依次算出通过连续两计数点间的加速度，

6、算出平均值作为小车的加速度例2：如图是某同学用打点计时器研究物体运动规律时得到的一段纸带，根据图中的数据，计算物体在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速度大小，判断物体运动的性质例3：在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点测得x11.40 cm，x21.90 cm，x32.38 cm，x42.88 cm，x53.39 cm，x63.87 cm，那么 (1)在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1_ cm/s，v2_ cm/s，v3_cm/s，v4_cm/s，v5_ cm/s.(2

7、)在平面直角坐标系中作出vt图象(3)分析小车运动速度随时间变化的规律训练案【当堂测评】1在实验过程中，对减小实验误差来说，下列方法中有益的是()A选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位B使小车运动的加速度尽量小些C舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点与点间隔适当的那一部分进行测量、计算D选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验2在探究小车的速度随时间变化的规律的实验中，为了减小测量小车运动加速度时的误差，下列措施中哪些是有益的()A使小车运动的加速度尽量小一些B适当增加挂在细绳下的钩码的个数C在同样条件下打出多条纸带，选其中一条最理想的进行测量和计算D舍去纸带上比较密集的点，然后选取计数点，进行计算3在探究小车速度随时间变化的规律实验中，如图213所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T0.1 s.(1)根据_计算各点瞬时速度，且vB_m/s，vC_ m/s，vD_m/s.(2)在图214所示坐标中作出小车的vt图线，并根据图线求出a_m/s2.(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度是_m/s，此速度的物理意义是_ 图213 图2144两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图1.4.1-3所示，连续两次曝光的时间间隔是相