探究小车速度随时间变化的关系实验预备知识一、实验的重要性(自学)三、误差和有效数字二、怎样做好物理实验1、不仅动手,而且动脑2、实事求是,尊重事实3、谨慎操作,细心分析1、误差:测量值跟被测量的真实值之间的差异①、误差的来源:一、仪器本身和缺陷二、实验人员操作的读数不准确②、通过改进仪器和谨慎操作,可以减小误差,但任何测量都不能消灭误差。(系统误差)(偶然误差)2、误差的分类分类产生原因解决办法偶然误差由偶然因素造成多次测量取平均系统误差由仪器结构缺陷、实验方法不完善改进原理采用高精度仪器测量值实际测量的结果真实值一般取多次测量取平均的结果(或已知)绝对误差=测量值-真实值100%绝对误差相对误差=测量值3、有效数字①长度的测量需估读到最小分度值的下一位xA=13.3mmxB=19.0mm三位有效数字②科学计数法特别大的数字或特别小的数字30.00636.310mm53840000003.8410mkm③中学阶段运算结果一般取两位或三位有效数字实验目的:学会打点计时器的使用、纸带数据处理、测瞬时速度以及速度-时间图象的基础上,运用这些知识和技能探究小车速度随时间变化的关系。数据处理:本实验实测物理量是各计数点之间的距离和计数时间。实验器材:电磁打点计时器,纸带,复写纸片,低压电源,小车,细绳,一端附有滑轮的长木板,刻度尺,钩码,两根导线。122瞬xxvT进行实验•把一端附有滑轮的长木板水平放在实验桌上,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•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,启动电源,然后放开小车,让小车拖着纸带运动,打完一条后,关闭电源•换上纸带,重复操作三次注意事项:1.在安装仪器时,要注意让滑轮伸出桌面外;细绳应与木板平行;打点计时器应与低压电源4~6V交流输出连接;如果用电火花计时器,不再需要使用低压电源;实验时要注意保护小车及滑轮,要避免它们被碰坏或跌坏。2.选择纸带的原则:点迹清晰且连续相等时间内的位移差大致相等。3.注意计时点和计数点的区别处理数据选择一条较理想的纸带,用平均速度代替瞬时速度的方法得到各计数点的瞬时速度(1)舍掉纸带开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点做为计时起点,并记为0点。(2)从起点开始,每隔4个点取一个计数点,分别记为1、2、3、4、5点。[问题探究]相邻两个计数点间的时间间隔为多少秒?(3)用直尺分别测量相邻的两个计数点间的距离,填入下表。[问题探究]:通过观察、思考,看看相邻的两个计数点间的距离有什么规律?相邻的距离之差是一个定值。这是匀变速直线运动一个很重要的特点,也是判断一个直线运动是不是匀变速直线运动的一个依据。(4)根据相邻的两个计数点间的距离分别测量中间的计数点1、2、3、4的瞬时速度,把各个计数点的瞬时速度填入下表。∆X012DEF120345求计数点瞬时速度公式举例:V1=TxxTx22120102且T=0.1s。计数点编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5相邻点间距x/m00.0450.0600.0750.0900.105速度v/(ms-1)0.450.600.750.901.0500.10.20.30.40.51.21.00.80.60.40.2t/sv/(m.s-1)问题图线的特点?小车的运动规律?如何求加速度?△t△v如果这些点不在一条直线上,怎么办?(5)以速度v为纵轴,时间t为横轴建立直角坐标系。根据表中的v、t数据,选择适当的坐标单位在坐标系中描点。用计算机绘制v-t图象可以。剪下的纸条长度表示0.1s时间内位移大小,可近似认为速度.v∝Δx,纸条长度可认为表示速度问题与练习P36:3[例题]小车拖动纸带运动时打点计时器在纸带上打出的点如下图所示。在纸带上从点迹清晰的某点开始取一个起点并记为0,然后每隔4个点取一个计数点,分别记为1、2、3、4、5,测出相邻的两个计数点间的距离分别为xo1=10mm、x12=14mm、x23=18mm、x34=22mm、x45=26mm。012345(1)分别计算各个计数点的瞬时速度,看看有什么规律?(2)作出表示小车速度与时间的关系曲线,这是一条什么曲线?(3)小车做什么运动?作业:•完成课本P36问题与练习•做好实验的相关准备•认真阅读《教材完全解读》