高一物理必修一第二章第一节_实验：探究小车速度随时间变化的规律解析.ppt

一、进行实验1、实验目的(1).巩固打点计时器的使用、纸带数据处理和测量瞬时速度的方法。(2).通过实验探究，体验如何从实验中获取数据，学会利用图象处理实验数据的科学方法。(3).分析小车在钩码牵引下速度随时间变化的规律。 2.实验原理： 在时间间隔很短的情况下，某点的瞬时速度可用一段时间内的平均速度表示，计算出某些时刻的瞬时速度，作出小车运动的速度-时间图象，判断小车速度是否均匀变化。 互动探究 （1）固定打点计时器时，应注意使两限位孔和小车运动轨迹在同一直线上（原因？） （2）开始实验:开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器(原因？) （3）实验中 ：接通电源和释放小车。 (4) 打点结束后立即关闭电源。 (5)要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰. 互动探究 3、处理数据 描点连线作图 观察v-t图 课后思考题 问题与练习 一个物体沿着直线运动，其v-t图如图所示， （1）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度，哪个最大，哪个最小？ （2）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度方向是否相同？ （3）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的加速度，哪个最大，哪个最小？ （4）它在1s末、4s末、和7s末三个时刻的加速度方向是否相同？ 【解析】 (1)若时间较小，平均速度可以代替某点的瞬时速度。 D点的瞬时速度 =390 cm/s=3.9 m/s C点的瞬时速度 =264 cm/s=2.64 m/s B点的瞬时速度 =138 cm/s=1.38 m/s (2)由(1)中数据作出小车的v-t图象如图所 示，由图线的斜率可求得它的平均加速度 (3)将图线延长后，与纵轴的交点的速度约 是v=0.12 m/s，它表示小车经过A点时的速度。 * * 人民教育出版社(必修一) 第二章 普通高中课程标准实验教科书 第一节 实验：探究小车速度随时间变化的规律 教材图2.1-1 青岛青大附中高中部 徐伦伟 教学目标： 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．??? 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的瞬时速度．??? 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．??? 5．通过实验探究过程，进一步熟练打点计时器的应用，体验瞬时速度的求解方法．?? ?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系，可引申到各事物间的关联性，使自己融入社会．??? 5．通过经历实验探索过程，体验运动规律探索的方法． 教学重点： ☆ 1．图象法研究速度随时间变化的规律． ☆ 2．对运动的速度随时间变化规律的探究 教学难点： 1．各点瞬时速度的计算． 2．对实验数据的处理、规律的探究． 3.实验器材：实验小车、交流电源、刻度尺、细绳、带滑轮长木板、导线、纸带、复写纸、钩码、打点计时器、坐标纸。 互动探究 4、实验步骤： （1）安装仪器，连好电路 （2）穿纸带，固定打点计时器 （3）启动电源，释放纸带,关闭电源。 （4）换新纸带，重复做两次 5.注意事项 二、处理数据 1、纸带的处理 （1）测平均速度 （2）测瞬时速度:平均速度→瞬时速度（如何测△x） △t ＝？ △x ＝？ 互动探究 0 1 2 3 △x0 △x1 △x2 △x3 位置编号 ?t/s ?X/m v/(m·s-1) 1 2 3 4 5 4、求各点瞬时速度（平均速度→瞬时速度） 教材图表 (1)选择纸带 如何选择一条合适的纸带? 开头过于密集的点舍掉，从清楚的点开始 (2)数据处理 如何选