人教版高中物理必修1-实验：探究小车速度随时间变课件

实验：探究小车速度随时间

变化的规律实验：探究小车速度随时间

变化的规律回顾复习1.打点计时器可以测量什么物理量？

位移时间

位移（用刻度尺测量）；时间（两计时点的时间间隔为0.02s）回顾复习1.打点计时器可以测量什么物理量？回顾复习2.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→某点的瞬时速度→加速度回顾复习2.通过打点计时器打出的纸带可以间接要探究一个物体的速度随时间变化的规律，必须知道物体在不同时刻的速度，但直接测量物体的速度是不容易的．请同学们思索一下怎样利用下面的实验装置，探究小车速度随时间的变化规律．要探究一个物体的速度随时间变化的规律，

2、掌握判断物体是否做匀变速运动的方法。3.测定匀变速直线运动的加速度。

1、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。一、实验目的2、掌握判断物体是否做匀变速运动的方法。3.测定匀变速直电源，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三、实验原理：利用纸带上的数据和第一章的方法求出通过各计数点的速度求出打第n个计数点时纸带的瞬时速度)，再列表并作出v－t图象，分析v与t的关系．（vn＝）三、实验原理：1、把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端，连接好电路．注意：开始时应使小车靠近打点计时器四、实验步骤1、把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，2、把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，放手后，看小车能否在木板上平稳地滑行，然后把纸带穿过打点计时器，并把纸带的另一端固定在小车的后面．2、把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码3、把小车停靠在打点计时器处，先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系列的小点，换上新纸带，重复实验三次．3、把小车停靠在打点计时器处，先接通电源后释放小车，让小车拖1.开始释放小车时，使小车靠近打点计时器2.先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再释放小车，小车停止运动时及时断开电源4.小车另一端所挂的钩码个数要适当，避免加速度过大而使纸带上打的点太少，或加速度太小使各段位移无法区别，而使误差增大五、注意事项1.开始释放小车时，使小车靠近打点计时器五、注意事项六、纸带数据处理：1、分析和选取纸带上的点舍掉开头过于密集的点，从清楚的点开始,若纸带上点与点之间的距离较小，每五个计时点取一个计数点,依次标号为0，1，2，3，4（间隔不再是0.02s）六、纸带数据处理：1、分析和选取纸带上的点舍掉开头过于密集的v1=(x1+x2)/2Tv2=(x2+x3)/2T……vn＝2、计算出所取计数点的瞬时速度v1=(x1+x2)/2T2、计算出所取计数点的瞬时速度例：求3这个计数点的速度：

△x4

-△x2v3=v24=———=—————2△t△x24

2△t△t为多少?△x1△x2△x3△x4△x5例：求3这个计数点的速度：△x4-△x2v3=v3、根据计数点的瞬时速度列表计算各点瞬时速度并记录相应数据填入表中.位置0123456时间(s)00.10.20.30.40.50.6v(m/s)0.380.630.881.111.381.621.90位置编号012345时间t/sx/mv/(m·s－1)3、根据计数点的瞬时速度列表位置0123456时间(s)004、作小车运动的V-T图像①在坐标纸上建立直角坐标系，横轴表时间，纵轴表示速度，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、作小车运动的V-T图像在实验误差允许范围内，小车运动的v－t图象是一条倾斜的直线。结论：在实验误差允许范围内，小车运动的v－t图象是一条倾斜的直线。0.10.20.30.40.50.6t/so0.100.200.300.40v/(m/s)×××××与纵轴的交点是什么意思？如何求加速度？△t=0.4s△V=？0.2m/s0.10.20.30.40.50.6t/so0.100.20小车的速度随时间的增加而均匀增加所以小车做匀加速直线运动小车的速度随时间的增加而均匀增加

由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法0、1、2……为时间间隔相等的各计数点，S1、S2、S3……为相邻两计数点之间的距离，若△S=S2－S1=……=C（常数），即若两连续相等的时间间隔里的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速运动。

123450S1S2S3S4S5由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法0、1、2……为时间间

由纸带求物体运动加速度的方法：

1、用“逐差法”求加速度.根据S4－S1=S5－S2=S6－S3=3aT2（T为相邻两计数点之间的时间间隔）2、用v-t图象法：即先根据求出打第n个点时纸带的即时速度，后做出v-t图，图线的斜率即为物体运动的加速度123450S1S2S3S4S5由纸带求物体运动加速度的方法：1、用“逐差法”求加速度.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．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码G．断开电源，取出纸带答案：DBFAEGCA．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面答案：DBFAEGC为了研究小车的速度随

变化的规律，需要把

固定在长木板上，把

穿过打点计时器，连在

的后面．把小车停在

打点计时器的位置．在三条纸带中选择一条最

的．为了便于测量，舍掉

一些

的点迹，找一个适当的点当做

．时间打点计时器纸带小车靠近开头清晰过于密集计时起点为了研究小车的速度随 变化的规时间打点计时器纸带小车靠近开在打点计时器打出点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.在平面直角坐标系中作出v－t图象．分析小车运动速度随时间变化的规律．x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，

x4＝2.88cm，x5＝3.39cm，x6＝3.87cm.16.5021.4026.3031.3536.30在打点计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速x1＝1.1、质量都是m的物体在水平面上运动，则在下图所示的运动图像中表明物体做匀速直线运动的图像的是答案：A、Cx1、质量都是m的物体在水平面上运动，则在答案：A、Cx2、一枚自制的小火箭由地面竖直向上发射时的V-t图像如图所示，则火箭上升到最高点的位置对应图中的A．O点B．A点C.B点D．C点答案：D2、一枚自制的小火箭由地面竖直向上发射答案：D3、甲、乙两车从平直公路上的同一处向同一方向运动，其速度图像如图所示，则A、开始阶段甲车在乙车的前面，20s后乙车比甲车的速度大B、开始阶段乙车在甲车的前面，20s后乙车比甲车的速度大C、20s末乙车追上甲车D、在某一时刻乙车会追上甲车答案：A、D3、甲、乙两车从平直公路上的同一处向同一方向答案：A、D4、有一物体做直线运动，其速度图线如图所示物体的加速度和速度方向相同的时间间隔t为A、只有0<t<2sB、只有2s<t<4sC