dwj小车速度随时间变化的规律

2.1实验：

探究小车速度随时间变化的规律（一）知识与技能1、根据相关实验器材，设计实验并熟练操作。2、会运用已学知识处理纸带，求各点瞬时速度。3、会用表格法处理数据，并合理猜想4、巧用v-t图象处理数据，观察规律5、掌握画图象的一般方法，并能用简洁语言进行阐述。（二）过程与方法

1、初步学习根据实验要求，设计实验，完成某种规律的探究方法。2、对打出的纸带，会用近似的方法得出各点瞬时速度。3、初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法。4、认识数学化繁为简的工具作用，直观地运用物理图象展现规律，验证规律（三）情感、态度与价值观1、通过对小车运动的设计，培养学生积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性。2、通过对纸带的处理，实验数据的图象展现，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题，解决问题，提高创新意识。3、在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作探究能力。4、在对现象规律的语言阐述中，提高了学生的语言表达能力，还体现了各学科之间的联系，可引伸到各事物间的关联性，使自己溶入社会。复习：打点计时器可以测量什么物理量？

位移时间

（打点计时器是测量位移与时间的仪器）

位移（用刻度尺测量）；时间（两点的时间间隔为0.02s）通过打点计时器打出的纸带可以间接求什么物理量？可以求两点间的平均速度→某一点的瞬时速度→加速度。例请根据纸带给出的数据求出第2个和第4个点的瞬时速度以及相应时间内的平均加速度cm一、实验目的：用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动，探究小车速度随时间的变化规律。实验设计学生电源，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二`实验步骤⑴木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路。⑵穿纸带；挂钩码。⑶先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源。⑷换纸带，加钩码，再做两次。三`实验注意点1．固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。2．滑轮不能过高,细绳应与木板平行.3．小车应由靠近打点计时器处开始释放，在撞击长木板末端前应让小车停止运动,防止小车从板上掉下来。4．先接通电源，后让纸带运动。5．打点结束后立即关闭电源。7．复写纸应应该压在纸带带的上面。8．小车另一一端所挂的钩钩码个数要适当，避免加速度度过大而使纸纸带上打的点点太少，或加加速度太小使使各段位移无无法区别，从从而使误差增增大.处理纸带舍掉开头过于于密集的点，，从清楚的点点开始,每五个计时点取一个个计数点；；取六个点，，依次标号为为0，1，2，3，4，，50.10s0.10s过于密集/不不清晰的点怎样分析和选选取纸带上的的点处理纸带测量相邻两计计数点间距离离时，为减小小误差，应该该选用长的刻刻度尺还是短短的？为什么么？怎样正确确操作？处理纸带△x1△x2△x3△x4△x5应该选用长刻刻度尺。使用用短尺测量时时要不断移动动刻度尺，测测量误差多次次累积后可能能会变大。测测量时，应该该用长刻度尺尺与纸带上各各点对齐，并并将其零刻度度点对准计数数起点，读出出各读数点对对应的刻度值值，然后逐一一相减，得出出每两个计数数点间距离的的数值处理纸带△x1△x2△x3△x4△x5读数时需要估估读，并标明明单位。读数时还应该该注意什么？？cm处理的纸带例：求3这个个计数点的速速度：

△x4

-△x2v3=v24=———=—————2△t△x24

2△t△t为多少?△x1△x2△x3△x4△x5怎样计算各计计数点的瞬时时速度？0123△x0△x1△x2△x3例：求3这个个计数点的速速度：v3=———△x3

2△t△t为多少?怎样操作可以以更准确的测测量计数点的的瞬时速度？？数据处理:列列表法--0.2010.2800.4320.3550.512增减所挂的钩钩码，或在小小车上放置重重物，再做两两次实验，填填入上表标有有“v2”和“v3”的两行。请设计一个表表格记录算出出来的各计数数点的瞬时速速度。数据处理:图象法v—t图象可以更直直观的反映物物体速度随时时间的变化规规律。你能根根据列出的表表格作出小车车运动的v——t图象吗？？1、怎样建立立坐标系？2、怎样确定定坐标轴的单单位长度？3、描点连线线时要注意什什么？根据最长时间间确定横坐标标轴单位长度度，根据最大速度度和最小速度度确定纵坐标标轴单位长度度，使图象分布在在坐标平面的的大部分面积积上。，要用铅笔作作图，作图时时应让图象连连接尽可能多多的点，不能能连接的点应应分布在图象象两侧且点数数大致相同，，这样做相当当于初中实验验数据处理中中的取平均值值，是减少偶偶然误差的一一种最简单的的方法。1、怎样建立立坐标系？2、怎样确定定坐标轴的单单位长度？3、描点连线线时要注意什什么？t/sV/（m·s-1）00.10.20.30.40.50.61.21.00.80.60.40.2t/sv/(m.s-1)位置0123456时间t/s00.10.20.30.40.50.6V/（m·s-1）／0.450.600.740.891.031.19实验测测得一一组数数据如如下，，请画画出对对应的的v-t图象象。描点时时要力力求准准确，，点不不要描描得过过于粗粗大。。请观察察，这这些点点的分分布有有什么么规律律？应该选选择什什么线线将这这些点点拟合合起来来？怎样拟拟合？？思考①描描出出的点点并非非全分分布在在一条条直线线上，，我们们为什什么用用一条条直线线拟合合这些些点？？实验中中产生生误差差是不不可避避免的的，所所以得得到的的点不不可能能严格格地处处在一一条直直线上上，会会有偏偏差。。我们们可以以这样样认为为，如如果没没有误误差，，这些些点都都分布布在一一条直直线的的概率率非常常大。。所以以我们们选择择用直直线拟拟合这这些点点。思考若某个个点明明显偏偏离直直线，，可能能是什什么原原因及及怎样样处理理？可能是是操作作失误误造成成的，，作图图时可可以不不考虑虑这个个点。。但这这个点点仍应应保留留在纸纸上。。不要要擦去去。因因为我我们应应该尊尊重实实验事事实。。“拟合合”图图象：从点点的分分布可可以有有很大大把握握地说说这些些点应应该在在一条条直线线上，，画出出一条条直线线，让让尽可可能多多的点点处在在这条条直线线上，，其余余均匀匀分布布，去去掉偏偏差太太大的的点，，这个个点可可能是是操作作失误误造成成的。。数据处处理:图象法法思考③从图图上可可以看看出小小车的的速度度随时时间怎怎样变变化？？小车的的速度度随时时间均均匀增增加。。即小小车在在做匀匀加速速直线线运动动。思考④纸带带上零零时刻刻的速速度和和末速速度如如何求求？（根据据图象象来求求，这这样可可以减减小误误差））如何利利用vIt图求加加速度度①从图图表中中任意意取两两组数数据求求出Δv和Δt，然后后代入入求解。。△va=——△t位置0123456时间t/s00.10.20.30.40.50.6V/（m·s-1）／0.450.600.740.891.031.19如何利利用vIt图求加加速度度00.10.20.30.40.50.61.21.00.80.60.40.2t/sv/(m.s-1)△t△v②在v—t图象上取一段时间Δt（尽量取大一些），找出Δt对应的Δv，代入求解。△va=——△t如何利利用vIt图图求加加速度度画图时时让不不在直直线上上的点点尽可可能等等量地地分布布在直直线两两侧，，就是是为了了使偏偏大或或偏小小的误误差尽尽可能能地抵抵消，，所以以图象象也是是减小小误差差的一一种手手段，，也就就是说说应该该用图图象上上的点点，而而不是是用实实验所所得到到的数数据。。哪一种种方法法更好好？有的同同学根根据实实验数数据画画出的的v-t图象象，量量出其其倾角角，由由公式式a=tanαα求出出加速速度。。你认认为这这种方方法正正确吗吗？如何利利用vIt图图求加加速度度在物理理图象象中，，两坐坐标轴轴的分分度大大小往往往是是不相相等的的，根根据同同一组组数据据，可可以画画出倾倾角不不同的的许多多图象象。故故这种种方法法是错错误的的。思考如何利利用vIt图图求加加速度度有的同同学依依次算算出通通过连连续两两计数数点间间的加加速度度，再再出这这些加加速度度的平平均值值作为为小车车的加加速度度。你你认为为这种种方法法真的的能减减小偶偶然误误差吗吗？不能！！我们们可以以证明明这种种算法法计算算出来来的加加速度度实际际上也也仅由由始末末两个个速度度决定定，偶偶然误误差也也较大大。思考0123v0v1v2v3思考如果没没有钩钩码？？你有有什么么办法法可以以让小小车做做匀加加速直直线运运动？？Excel绘制制V-t图象可以。。剪下的的纸条条长度度表示示0.1s时时间内内位移移大小小，可可近似似认为为速度度.v∝ΔΔx，纸条条长度度可认认为表表示速速度问题与与练习习P33/3实例探探究1、在在研究究匀变变速直直线运运动的的实验验中，，算出出小车车经过过各计计数点点瞬时时速度度如下下计数点序号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（cm／s）44.062.081.0100.0110.0168.0为了计计算加加速度度，合合理的的方法法是（（））A．根根据任任意两两计数数点的的速度度用公公式算算出加加速度度B．根据实实验数据画画出v－t图，量出其其倾角，由由公式a=tg求求出加速度度C．根据实实验数据画画出v－t图，由图线线上相距较较远的两点点所对应的的速度、时时间，用公公式算出加加速度D．依次算算出通过连连续两计数数点间的加加速度，算算出平均值值作为小车车的加速度度分析：方法法A偶然误误差较大。。方法D实实际上也仅仅由始末两两个速度决决定，偶然然误差也比比较大，只只有利用实实验数据画画出对应的的v－t图，才可充充分利用各各次测量数数据，减少少偶然误差差。由于在在物理图象象中，两坐坐标轴的分分度大小往往往是不相相等的，根根据同一组组数据，可可以画出倾倾角不同的的许多图线线，方法B是错误的的。正确的的方法是根根据图线找找出不同时时刻所对应应的速度值值，然后利利用公式算算出加速度度，即方法法C。答案C2、在研究究匀变速直直线运动的的实验中，，某同学操操作以下实实验步骤:()A．拉住纸纸带，将小小车移至靠靠近打点计计时器处，，释放纸带带后再接通通电源。B．将打点点计时器固固定在平板板上，并接接好电路C．．把把一一条条细细绳绳拴拴在在小小车车上上，，细细绳绳跨跨过过定定滑滑轮轮，，下下面面吊吊着着适适当当重重的的钩钩码码D．．取取下下纸纸带带然然后后断断开开电电源源,.E．．将将平平板板一一端端抬抬高高，，轻轻推推小小车车，，使使小小车车能能在在平平板板上上做做匀匀速速运运动动F．．将将纸纸带带固固定定在在小小车车尾尾部部，，并并穿穿过过打打点点计计时时器器的的限限位位孔孔将以以上上步步骤骤完完善善后后写写出出合合理理的的步步骤骤顺顺序序。。（1））问问A中中应应先先通通电电，，再再放放纸纸带带。。（2））D中中取取下下纸纸带带前前应应先先断断开开电电源源。。（3））补补充充步步骤骤G：：换换上上新新纸纸带带，，重重复复三三次次。。步骤骤顺顺序序为为：：BFECADG解析析2、、在在研研究究匀匀变变速速直直线线运运动动的的实实验验中中，，某某同同学学操操作作以以下下实实验验步步骤骤:()A．．拉拉住住纸纸带带，，将将小小车车移移至至靠靠近近打打点点计计时时器器处处，，先接通通电电源源，，再放纸纸带带。。B．．将将打打点点计计时时器器固固定定在在平平板板上上，，并并接接好好电电路路C．．把把一一条条细细绳绳拴拴在在小小车车上上，，细细绳绳跨跨过过定定滑滑轮轮，，下下面面吊吊着着适适当当重重的的钩钩码码D．．先断开开电电源源,再取下下纸纸带带.E．．将将平平板板一一端端抬抬高高，，轻轻推推小小车车，，使使小小车车能能在在平平板板上上做做匀匀速速运运动动F．．将将纸纸带带固固定定在在小小车车尾尾部部，，并并穿穿过过打打点点计计时时器器的的限限位位孔孔G：：换换上上新新纸纸带带，，重重复复三三次次。。BFECADG用电电磁磁打打点点计计时时器器或或电电火火花花打打点点计计时时器器打打出出的的纸纸带带只只能能测测定定短短距距离离过过程程中中的的速速度度，，若若要要测测定定长长距距离离过过程程中中的的速速度度，，如如测测定定某某人人在在走走路路过过程程中中的的速速度度就就不不能能用用以以上上两两种种打打点点计计时时器器了了．．有有人人设设计计了了一一种种简简易易的的“滴水水计计时时器器”，就就可可以以粗粗略略地地测测定定人人在在走走路路过过程程中中的的速速度度．．取一只饮料瓶瓶，用缝衣针针在瓶底钻一一适当大小的的小孔，在瓶瓶中灌满水，，用手提着，，使水均匀滴滴出(如下图图所示)．实实验中可用旋旋松、旋紧瓶瓶盖的方法开开、关计时器器．【解析】(1)从某滴滴水滴下(记记为第一滴)开始计时，，用秒表测出出滴n滴水的总时间间t(n取30或50)，则计时时器的滴水周周期为T＝.(2)起跑阶阶段滴在跑道道上的水滴之之间的距离越越来越大，表表明做加速运运动；中间阶阶段水滴之间间的距离较大大且近似相等等，表明做速速度较大的匀匀速运动；通通过终点后水水滴之间的距距离越来越小小，表明做减减速运动．(3)取匀速速步行时滴水水计时器滴在在地上的N个清晰的滴水水点，用卷尺尺测出这N个点之间的距距离x，再除除以滴滴这N滴水所所用时时间，，则为为步行行时的的速度度为【答案案】见解析析小结：：1、打打点计计时器器的使使用2、纸纸带数数据处处理打点计计时器器不能能长时时间地地持续续工作作，所所以，，当小小车停停止下下来时时，一一定要要及时时关闭闭电源源。进行实实验时时，虽虽然操操作方方法等等都正正确，，但还还是有有可能能存在在不稳稳定因因素使使得打打点不不理想想，处处理数数据时时要挑挑选出出合理理的纸纸带。。实验不不同于于仿真真和理理想化化的模模型，，误差差不可可避免免，描描点以以后进进行连连线时时，让让尽可可能多多的点点靠近近连线线就行行，在在误差差允许许的范范围内内同样样可以以验证证速度度与时时间的的线性性关系系。3、图图象描描绘9、静夜四无无邻，荒居居旧业贫。。。12月-2212月-22Tuesday,December20,202210、雨中黄叶树树，灯下白头头人。。18:05:4618:05:4618:0512/20/20226:05:46PM11、以我独沈久久，愧君相见见频。。12月-2218:05:4618:05Dec-2220-Dec-2212、故人人江海海别，，几度度隔山山川。。。18:05:4618:05:4618:05Tuesday,December20,202213、乍见见翻疑疑梦，，相悲悲各问问年。。。12月月-2212月月-2218:05:4618:05:46December20,202214、他乡乡生白白发，，旧国国见青青山。。。20十十二二月20226:05:46下下午18:05:4612月月-2215、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。。十二月226:05下午午12月-2218:05December20,202216、行动出出成果，，工作出出财富。。。2022/12/2018:05:4618:05:4620December202217、做前，，能够环环视四周周；做时时，你只只能或者者最好沿沿着以脚脚为起点点的射线线向前。。。6:05:46下下午6:05下下午午18:05:4612月月-229、没有有失败败，只只有暂暂时停停止成成功！！。12月月-2212月月-22Tuesday,December20,202210、很多多事情情努力力了未未必有有结果果，但但是不不努力力却什什么改改变也也没有有。。。18:05:4618:05:4618:0512/20/20226:05:46PM11、成功就就是日复复一日那那一点点点小小努努力的积积累。。。12月-2218:05:4618:05Dec-2220-Dec-2212、世间成成事，不不求其绝绝对圆满满，留一一份不足足，可得得无限完完美。。。18:05:4618:05:4618:05Tuesday,December20,202213、不不知知香香积积寺寺，，数数里里入入云云峰峰。。。。12月月-2212月月-2218:05:4618:05:46December20,202214、意意志志坚坚强强的的人人能能把把世世界界放放在在手手中中像像泥泥块块一一样样任任意意揉揉捏捏。。20十十二二月月20226:05:46下下午午18:05:4612月月-2215、楚塞塞三湘湘接，，荆门门九派派通。。。。。十二月月226:05下下午午12月月-2218:05December20,202216、少年年十五五二十十时