实验-探究小车速度随时间变化的规律【 核心精讲+备课精研+高效课堂 】 高一物理同步备课课件 （人教版必修1）

2021探究小车速度随时间变化的规律PARTONE请输入内容请输入内请输入内容[实验目的]探究小车速度随时间变化的规律[实验准备]回顾上一个实验中测量各计数点的瞬时速度的方法,本实验中也用相同的方法。PARTTWO请输入内容请输入内请输入内容实验纸带中的小点间隔一开始比较小,越到后来间隔越大,这说明了什么?[实验器材]打点计时器,电源,小车,细绳,一端附有滑轮的长木板,刻度尺,钩码,两根导线。实验步骤PARTTHREE1.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的没有滑轮的一侧,连接电路。2.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮的一端,下边挂上合适的钩码,把纸带穿过打点计时器,并把它固定在小车的后面。3.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,换上纸带重复实验三次。实验步骤PARTTHREE4.从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后面便于测量的地方找一个开始点,后面仍然选择相隔0.1s的五个点。5.对各计数点进行测量,将测出的△x和△t记入表一中,再计算各计数点的瞬时速度,填入表二中。6.增减所挂的钩码数,再重新做本实验两次。7.以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系,由表二中的v、t数据在坐标系中描点、画线。8.交流你们的实验结论,整理实验器材。PARTFOUR实验现象及注意事项1.纸带上的点迹的间隔越来越大,表示小车在钩码的拉动下速度越来越大。2.描点画线时,对于每次实验,描出的几个点都大致在一条倾斜的直线上,因此,可以有很大的把握说,如果没有实验误差的情况下,代表小车速度与时间关系的点真的能够全部落在某条直线上。3.要在钩码落地处放置软垫以保护钩码,要在滑轮附近放置软垫或泡沫,以保护小车与滑轮.4.小车的加速度可以适当大些。利用打点计时器打出的纸带上记录的数据以寻找小车速度随时间变化的规律.纸带运动表示小车运动,这样纸带上的点不但记录了小车运动的时间,而且记录了运动的小车在不同时刻的位置.通过计算各个时刻小车的速度,结合v-t图象,就可以了解小车的运动情况.1、数据采集的方法：不要直接去测量两个计数点间的距离,而是要量出各个计数点到计时零点的距离,然后再算出相邻的两个计数点间的距离,这样可以减小相对误差.2、速度的计算方法：各计数点的瞬时速度是用该计数点前后两点间的距离来代替的.3、加速度的计算方法：通过测得的速度,描绘出v-t图象,然后通过图线的斜率求加速度.探究小车速度随时间变化的规律的实验原理数据处理1.表格法(1)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…如图所示.(2)依次测出01、02、03、04…之间的距离x1、x2、x3、x4…，填入表中.2.图象法(1)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.(2)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，如图所示为某次实验得到的图象：(3)观察所得到的直线，分析物体的速度随时间的变化规律.(4)据所画v-t图象求出小车运动的加速度在图像中任选两点，用“两点法”求直线的斜率即为小车的加速度，题点例：在探究小车速度随时间变化规律的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上________.A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面B．把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路C．换上新的纸带，再重做两次D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面E．使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动F．把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码G．断开电源，取出纸带答案：DBAFEGC某同学进行探究小车速度随时间变化的规律的实验：（1）在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上（填编号，2个）④⑦．①打点计时器②刻度尺③低压交流电源④低压直流电源⑤细绳和纸带⑥钩码和小车⑦秒表⑧一端有滑轮的长木板（2）某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中得到一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出．已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度vA=0.337m/s，小车运动的加速度a=0.393m/s2．（结果保留三位有效数字）

在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列说法正确的是(

C)A.小车在钩码的牵引下运动时只需打一条纸带,然后进行数据处理B.为使测量更为严谨,应把打下的第一个点作为第一个测量点C.为了便于测量,应舍掉开头一些过于密集的点,找一个适当的点当作计时起点D.两相邻测量点间的时间间隔必须是0.1s有关《探究小车速度随时间变化的规律》实验，完成下列问题：（1）实验中用到的打点计时器通常有两种，即电磁式打点计时器和电火花打点计时器工作电压分别是______和______的交流电．（2）哪些操作对该实验是没有必要或是错误的______A．要用天平测出钩码质量B．先启动打点计时器和后释放小车C．在纸带上确定计时起点时，必须要用打出的第一个点D．作图象时，必须要把描出的各点都要连在同一条曲线上（3）上图为一条做匀加速直线运动的纸带，图中A、B、C、D、E为记数点，已知每两个记数点间有3个计时点未画出，若量得AB=5.90cm，AC=6.74cm，AD=8.40cm，则vc=______m/s，vD=______m/s，a=______m/s2（计算结果保留三位有效数字）（1）实验中用到的打点计时器通常有两种，即电磁式打点计时器和电火花打点计时器工作电压分别是4-6V和220V的交流电．（2）A．实验处理纸带时不需要物体的质量，所以不用测出钩码质量，故A错误，应选．B．在打点时应先启动打点计时器后释放小车，故B正确，不选．C．在纸带上确定计时起点时，应从打点清晰的地方开始选点计时，故C错误，应选．D．作图象时，要尽量把描出的各点都要连在同一条曲线上，不在同一条直线上的点尽量分布在直线两侧，故D