实验-探究小车速度随时间的变化规律(刘玉兵)

沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系第二章匀变速直线运动的研究2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系学习目标1．会运用已学知识处理纸带，求各点瞬时速度．2．会用表格法处理数据，并合理猜想．3．巧用v—t图象处理数据，观察规律．4．掌握画图象的一般方法，并能用简洁语言进行阐述．沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系复习：•打点计时器可以测量什么物理量？•通过打点计时器打出的纸带可以间接求什么物理量？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）可以求两点间的平均速度→一点的瞬时速度→加速度。沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系例smscmvv//1322625.125.126202.040.145.6smscmvv//354025.25.202202.045.655.142/005.1904.0263.1025.2smttvva沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系试验小车运动是物理学中最简单物体运动，哪它的运动的速度随时间变化有什么规律呢？沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系本节教学内容2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律1．实验目的2．实验原理3．实验器材4．实验步骤5．数据处理6.实验结论沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系实验目的用打点计时器探索小车速度变化规律1进一步了解打点计时器的应用．2掌握实验数据的图象处理法．4体会探究规律的经历，用v–t图象表示运动规律．3沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系实验原理用求平均速度的方法来代替瞬时速度可以表示D、F及它们中间任意一点的瞬时速度通常用平均速度表示中间时刻的瞬时速度沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系学生电源、导线、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实验器材沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系•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，再做二次.实验步骤一定要放平吗？沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系•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．滑轮不能过高或过低,使细绳应与木板平行.•3．小车应由紧靠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。实验注意点沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系数据处理采集数据如图所示不要直接测量两个计数点间的距离，而是首先量出各个计数点到计时零点的距离：x1、x2、x3、x4、x5……然后再计算出相邻的两个计数点的距离.沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系数据处理数据计算各计数点的瞬时速度用计数点内的平均速度来代替位置编号0123456时刻t/s00.10.20.30.40.50.6速度v/m.s-1数据表格数据案例沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系0.450.740.600.89数据处理计算数据填入表格沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系00.10.20.30.40.51.21.00.80.60.40.2t/sv/m.s-1数据处理描点连线作图描绘图象：各点的分布大致都落在一条直线上，我们可以推断：如果没有实验误差的理想情况下，所描出的各点应全部落到这条直线上。因此，画直线时，让尽可能多的点处在这条直线上，其余均匀分布，去掉偏差太大的点。沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系思考•①为什么画出的是一条直线？•②若某个点明显偏离直线，可能是什么原因及怎样处理？•③从图上可以看出小车的速度随时间怎样变化？沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系实验结论小车运动的速度时间图象是一条倾斜的直线，说明小车的运动速度随时间均匀变的。沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系①取任意两组数据求出Δv和Δt，然后代入求解。②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。③纸带上零时刻的速度和末速度如何求？哪一种方法更好？如何利用vIt图求加速度△va=——△t△va=——△t（画图时让不在直线上的点尽可能等量地分布在直线两侧，就是为了使偏大或偏小的误差尽可能地抵消，所以图象也是减小误差的一种手段，也就是说应该用图象上的点，而不是用实验所得到的数据）根据图象来求，这样可以减小误差）沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系1．电磁打点计时器是一种使______(交流?直流?)电源的________仪器，它的工作电压是________伏特。当电源频率是50赫兹时，它每隔_______s打一次点。2．根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是()A．时间间隔B．位移C．加速度D．平均速度。随堂练习沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系3．关于计数点的下列说法中，哪些是正确的?()A．用计数点进行测量计算，既方便，又可减小误差；B．相邻计数点间的时间间隔是相等的；C．相邻计数点间的距离是相等的；D.计数点是从计时器打出的实际点中选出来，相邻计数点间点痕的个数相等。随堂练习沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系4．本实验中，关于计数点间时间间隔的下列说法中正确的有()A．每隔四个点取一个计数点，则计数点问的时间间隔为0．10sB．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔是0．08sC．每隔五个点取一个计数点，则计数点问的时间间隔为0．08sD．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0．10sE．每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0．08s随堂练习沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系5．接通电源与让纸带(随物体)开始运动，这两个操作的时间关系应当是：()A．先接通电源，后释放纸带；B．先释放纸带，后接通电源；C．释放纸带的同时接通电源；D．先接通电源或先释放纸带都可以。随堂练习沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系6．当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列关于纸带上的点痕说法中，哪些是正确的?A．点痕记录了物体运动的时间；B，点痕记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移；C．点在纸带上的分布情况，反映了物体的质量和形状；D．纸带上点痕的分布情况，反映物体的运动情况。随堂练习沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系7．打点计时器振针打点的周期，决定于：()A．交流电压的高低；B．交流电的频率；C．永久磁铁的磁性强弱；D．振针与复写纸的距离。随堂练习沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系8．采取下列哪些措施，有利于减少纸带受到摩擦而产生的误差?()A．改用直流6伏电源；B．电源电压越低越好；C．用平整的纸带，不用皱折的纸带；D．纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜。随堂练习沭阳府苑中学主备人：刘玉兵匀变速直线运动的位移与时间的关系9．如图所示的四条纸带，是某同学练习使用打点计时器得剑的纸带的右端后通过打点计时器。从点痕的分布情况可以断定：纸带________是匀速通过打点计时器的，纸带______是越走越快的，纸带——是先越走越快，后来又越走越慢。随堂练习