实验：探究小车速度随时间变化的规律课件- 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

1、第二章 匀变速直线运动的研究1实验：探究小车速度随时间变化的规律知识回顾2.如何用打点计时器的测平均速度、瞬时速度？1.打点计时器的分类、原理、构造？二、实验原理(1).巩固打点计时器的使用、纸带数据处理和测量瞬时速度的方法。(2).通过实验探究，体验如何从实验中获取数据，学会利用图象处理实验数据的科学方法。(3).分析小车在钩码牵引下速度随时间变化的规律。一、实验目的在时间间隔很短的情况下，某点的瞬时速度可用一段时间内的平均速度表示，计算出某些时刻的瞬时速度，作出小车运动的速度-时间图象，判断小车速度是否均匀变化。实验小车、交流电源、刻度尺、细绳、带滑轮长木板、导线、纸带、复写纸、钩码、打点

2、计时器、坐标纸。三、实验器材电源，刻度尺钩码小车细绳纸带打点计时器一端附有定滑轮的长木板需要哪些仪器？（1）把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路；（2）把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上钩码，把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面；（3）把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点；（4）换上新的纸带，重复实验两次；（5）增减所挂钩码，按以上步骤再做两次实验。四、实验步骤实验视频（1）固定打点计时器时，应注意使两限位孔和小车运动轨迹在同一直线上。

3、（2）开始实验:开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。（3）实验中 ：接通电源和释放小车。 （4）打点结束后立即关闭电源。（5）要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰.五、注意事项六、数据处理(1)选纸带选择一条点迹清晰的纸带，舍去开头一些过于密集的点，选取计时起点和计数点，进行编号和测量。(2)计算瞬时速度时间间隔很短时，可用某段时间内的平均速度表示这段时间内某时刻的瞬时速度，即vn= ，如图所示。数据表格六、数据处理位置编号0123456时间t/s00.10.20.30.40.50.6v1/（m/s）v2/（m/s）v3/（m/s）(3)作v-t图象定标度，描点，连线。v-t图象的斜率表示物

4、体运动的加速度。可用加速度定义式来求加速度。例1 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，某同学的实验操作步骤如下，试找出其中的错误和遗漏的步骤(遗漏步骤可编上序号G)。A.拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，放开纸带，再接通电源B.将打点计时器固定在长木板无滑轮一端，并接好电路C.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当的钩码D.取下纸带，再断开电源E.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔F.从所打的纸带中选取理想的纸带进行测量分析错误和遗漏：（1）_（2）_（3）G：_正确的步骤顺序为：_A中应先接通电源，再放开纸带D中应先断开电源，再取下纸带换上新纸带，重复实验两次BECADGF例2 在用电火花计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，图甲是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，相邻计数点间还有四个点未画出。(电源频率为50 Hz)(1)根据运动学有关公式可求得vB _ m/s，vC_ m/s，vD _ m/s(保留三位有效数字)。2.64(2)利用求得的数值在图乙所示坐标纸上作出小车的vt图象(从打A点时开始计时).利用纸带上的数据求出小车运动的加速度a_ m/s2(保留三位有效数字)。(3)将图线延长与纵轴