实验：探究小车速度随时间变化的规律课件1

1、第二章匀变速直线运动的研究第二章匀变速直线运动的研究情 境 导 入在生活中，高山滑雪、汽车启动、百米赛跑；在自然界里，物体下落、猎豹捕食，蚂蚁搬家这些物体的运动，大多是变速运动，其运动规律比较复杂。本章在掌握了描述运动学的几个物理量的基础上，具体研究一种最简单的变速运动匀变速直线运动的规律。本章素养概述本章素养概述内 容 提 要本章的探究不是从抽象的概念出发，而是先让同学们探究小车在重物牵引下做的变速运动，观察、记录小车随时间变化的情况。然后从实例出发，学习匀变速直线运动的速度与时间的关系、位移与时间的关系。最后研究最简单的匀加速直线运动自由落体运动，领会伽利略对自由落体运动的研究方法对近代科

2、学的影响。本章重点：进一步理解位移、速度和加速度；掌握匀变速直线运动的规律；掌握自由落体运动的规律。本章难点：经历匀变速直线运动的研究过程；运用匀变速直线运动的规律解决实际问题；追及、相遇问题。本章素养概述内 容 提 要本章素养概述学 法 指 导1本章规律多，公式和推论多，学习中注意不要去死记硬背这些规律和公式，重要的是领会概念的实质，把握公式的来龙去脉，要通过一些具体的实例，通过实际物理现象的分析、物理过程的认识，构建正确的物理情景，逐步形成良好的思维习惯。2重视物理过程的分析，特别是多解问题的分析，要选择合适的规律，找准过程的连接点。注意运用数学工具(如图像、函数)分析物理过程及临界状态量

3、，例如解决追及与相遇问题。本章素养概述学 法 指 导本章素养概述3要有意识地培养自己画运动示意图分析复杂运动的习惯，这样运动过程会变得形象、直观，便于研究。解题时要思路开阔，通过联想比较，筛选最简洁的解题公式。另外还要注意总结分析问题的方法，除了常用的解析法，还有图像法、比例法、极值法、逆向转换法等。本章素养概述本章素养概述1实验：探究小车速度随时间变化的规律1实验：探究小车速度随时间变化的规律目标体系构建课前预习反馈课内互动探究课堂达标检测夯基提能作业目标体系构建课前预习反馈课内互动探究课堂达标检测夯基提能作业目标体系构建目标体系构建【学习目标】1巩固打点计时器的使用、纸带数据处理和测量瞬时

4、速度的方法。2体验如何从实验研究中获取数据，学会利用图像处理实验数据。3能根据“vt”图像描述小车的运动规律。【学习目标】【思维脉络】【思维脉络】课前预习反馈课前预习反馈1实验目的研究小车速度随时间变化的规律，测量小车在不同时刻的瞬时速度。2实验器材_、一端附有定滑轮的长铝板、_、纸带、细绳、槽码、_、导线、交流电源。知识点 1实验思路打点计时器小车刻度尺第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)1实验目的知识点 1实验思路打

5、点计时器小车刻度尺第3实验思路如图所示，把一端带有_的长铝板平放在实验桌上，铝板上放一个可以左右移动的_，小车一端连接穿过打点计时器的_，另一端连接绕过滑轮系有_的细绳。小车在槽码的牵引下运动，通过研究纸带上的信息，就可以知道小车运动的速度是怎样随时间变化的。滑轮小车纸带槽码第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)3实验思路滑轮小车纸带槽码第2章 1. 实验：探究1按照图固定好实验器材，并连接好电路。2把小车停在_打点计时器

6、的位置。3启动计时器，然后_小车，让它拖着纸带运动。打点计时器在_上打下一行小点。4_电源，取下纸带。5增减所挂的槽码(或在小车上放置重物)，更换纸带，再做两次实验。知识点 2进行实验靠近放开纸带关闭第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)1按照图固定好实验器材，并连接好电路。知识点 2进行实验知识点 3数据分析处理平均速度斜率第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张

7、PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)知识点 3数据分析处理平均速度斜率第2章 1. 实验：探判一判(1)长铝板一定要水平放置，不能一端高一端低。()(2)纸带上可以每隔任意相同数量的点选取一个计数点。()(3)使用刻度尺测量长度时，要进行估读。()(4)作vt图像时，所描曲线必须经过每一个点。()(5)在处理数据时，常用公式法和图像法。()预习自测 第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019

8、）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)判一判预习自测 第2章 选一选(多选)关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实验，下列说法正确的是()A打点计时器应固定在长铝板上，且靠近滑轮一端B开始实验时小车应靠近打点计时器一端C应先接通电源，待打点稳定后再释放小车D牵引小车的槽码个数越多越好BC 第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)选一选(多选)关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规解析：A错，B对：打点计时器与滑

9、轮间的距离要尽可能大，小车尽可能靠近打点计时器，都是为了使小车运动的距离较大，打出较多的点，充分利用纸带。C对：若先释放小车再接通电源，只能在纸带的后面部分打点。D错：槽码个数应适当，槽码个数少，打的点很密；槽码个数多，打的点少，都会带来实验误差。第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2想一想某同学用以下方法绘制并得到小车的vt图像如图所示。(1)先把纸带每隔0.1

10、s剪断，得到若干短纸条。(2)再把这些纸条并排贴在一张纸上，使这些纸条的下端对齐，作为时间轴，标出时间。(3)最后将纸条上端中心连起来，于是得到如图所示的vt图像。这样做有道理吗？为什么？第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)想一想某同学用以下方法绘制并得到小车的vt图像如图所第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化

11、的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2课内互动探究第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)课内互动探究第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律注意事项1开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。2先接通电源，计时器工作后，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源。3要防止槽码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时用手按住它。一实验操

12、作的注意事项第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)注意事项一实验操作的注意事项第2章 1. 实验：探究小车速4牵引小车的槽码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太少，或者加速度太小，而使各段位移无多大差别，从而使误差增大，加速度的大小以能在50 cm长的纸带上清楚地取得六七个计数点为宜。5要区别计时器打出的点与人为选取的计数点，一般在纸带上每隔四个点取一个计数点，即时间间隔为T0.025 s0.1 s。6不要分段测量各

13、段位移，应尽可能地一次测量完毕(可先统一量出各计数点到计数起点O之间的距离)。读数时应估读到毫米的下一位。7描点时最好用坐标纸，在纵、横轴上选取合适的单位，用细铅笔认真描点。第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)4牵引小车的槽码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太在探究小车速度随时间变化的规律实验中，某同学操作中有以下实验步骤，其中有错误或遗漏的步骤。(遗漏步骤可编上序号G、H、)A拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器

14、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，下面吊着适当重的槽码；典例剖析 典题 1第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)在探究小车速度随时间变化的规律实验中，某同学操作中有以下实D取下纸带；E将平板一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上平稳地滑行；F将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔。(1)所列步骤中有错误的是：_。(2)遗漏的步骤：_。(3)将以上

15、步骤完善后写出合理的步骤顺序：_。思路引导：(1)牢记实验操作的步骤；(2)知道操作过程的注意事项。A中应先通电，再放纸带；D中取下纸带前应先断开电源；E中操作时应不挂槽码G：换上新纸带，重复实验三次BFECADG第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)D取下纸带；A中应先通电，再放纸带；D中取下纸带前应先断开解析：(1)步骤A中应先通电，再放纸带，顺序不能颠倒；D中取下纸带前先断开电源；E中操作时应不挂槽码。(2)遗漏的步

16、骤G：换上新纸带，重复实验三次。(3)步骤完善后，合理的实验步骤顺序为：BFECADG。第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)解析：(1)步骤A中应先通电，再放纸带，顺序不能颠倒；D中取1某同学用打点计时器做研究变速运动的实验。他按下图所示安装好了实验器材，接好了线，准备打开电源开关进行实验。在他所组装的器材中，有三处错误，请你指出：(1)_；(2)_；(3)_。对点训练 电压不应选2 V，应选4 V6 V不应接直流输出，

17、应接交流输出小车不应靠在滑轮处，应靠近打点计时器处第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)1某同学用打点计时器做研究变速运动的实验。他按下图所示安装解析：由图可知，打点计时器所选电源种类错误，应选46 V的交流电源；电压选择2 V偏低，不能正常工作，所以要选4 V6 V电压；应接交流输出，不能接直流输出。同时为了使纸带充分利用，应该使小车靠近打点计时器，而不是靠近滑轮。第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（

18、2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)解析：由图可知，打点计时器所选电源种类错误，应选46 V的1纸带的选取和处理(1)多条纸带中选取一条点迹清晰且点迹排成直线的纸带进行处理。(2)舍掉开头一段过于密集的点，找一个适当的点作计时起点，为了减少测量误差和便于计算，每隔4个“计时点”选取一个“计数点”进行测时，相邻计数点的时间间隔为0.1秒。(3)测量距离时从选取的计时起点到各个计数点的距离。二实验数据处理的方法第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中

19、物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)1纸带的选取和处理二实验数据处理的方法第2章 1. 实验：2数据处理(1)表格法从几条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开始一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个开始点，作为计数始点，以后依次每五个点取一个计数点，并标明0、1、2、3、4，测量各计数点到0点的距离x，并记录填入表中。位置编号012345时间t/ sx/ mv/(ms1)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章

20、1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)2数据处理位置编号012345时间t/ sx/ mv/(m分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离x1、x2、x3利用一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度求得各计数点1、2、3、4、5的瞬时速度，填入上面的表格中。根据表格的数据，分析速度随时间怎么变化。第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)分别计算出与所求点相

21、邻的两计数点之间的距离x1、x2、(2)图像法在坐标纸上建立直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示速度，并根据表格中的数据在坐标系中描点。画一条直线，让这条直线通过尽可能多的点，不在线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差比较大的点忽略不计，如图所示。第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)(2)图像法第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律3误差分析(1)木板的粗糙程度不同，摩擦不均匀。(2)根据纸带测量的位移有误差，从而计

22、算出的瞬时速度有误差。(3)作vt图像时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差。第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2如图所示，是某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，用打点计时器得到的表示小车运动过程中的一条清晰纸带，打点计时器打点的时间间隔T0.02 s，将纸带上每隔四个点(图上没画出)按打点顺序依次标为A、B、C，其中x17.05 cm、x27.68

23、 cm、x38.33 cm、x48.95 cm、x59.61 cm、x610.26 cm。典例剖析 典题 2第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)如图所示，是某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(1)下表列出了打点计时器打下B、C、E、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D点时小车的瞬时速度。位置BCDEF速度/(ms1)0.7370.801_0.9280.9940.864(2)以A点为计时起点，在坐标

24、图中画出小车的速度时间关系图线。(3)根据你画出的小车的速度时间关系图线计算出的小车的加速度a_ m/s2，方向是_(填AB，或BA)0.64AB第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)(1)下表列出了打点计时器打下B、C、E、F时小车的瞬时速度加速度的方向与速度的方向一致，即由AB。第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时

25、间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)加速度的方向与速度的方向一致，即由AB。第2章 1. 实验2某同学在玩具赛车的赛车场看赛车比赛时，用相机连拍功能对经过的某玩具赛车进行了连拍，然后他把连拍后的照片对应赛道位置排列好，排列好的位置关系如图所示。已知该照相机的连拍频率是每秒10张，照片与实物的比例为110。为了判断该赛车的运动情况，该同学对整理好的照片进行了研究。请根据图中数据回答下列问题：对点训练 第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2

26、019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)【高中物理新教材】实验：探究小车速度随时间变化的规律ppt课件1【高中物理新教材】实验：探究小车速度随时间变化的规律ppt课件12某同学在玩具赛车的赛车场看赛车比赛时，用相机连拍功能对经(1)该照相机连拍时，其拍摄周期为T_s。(2)图中从左向右玩具赛车在第二个位置的速度v2_m/s，赛车在第五个位置的速度v5_m/s。(3)该玩具赛车在连拍时间内的平均加速度a_m/s2。0.12.63.22第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)第2章 1. 实验：探究小车速度随时间变化的规律人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共42张PPT)【高中物理新教材】实验：探究小车速度随时间变化的规律