实验-探究小车速度随时间变化的规律重点.ppt

第二章 匀变速直线运动的研究 第1节：实验：探究小车速度随时间变化的规律 问题1：通过打点计时器可以直接测量什么物理量? 问题2：通过打点计时器可以间接测量什么物理量？ 两点间的平均速度 某点的瞬时速度 加速度 知识回顾 Example ?思维体操一`实验设计 实验室如何获得较简单的变速运动？ 如何设计实验？需要哪些器材？ 　　打点计时器、学生电源、导线、试验小车、细绳、纸带、复写纸、带滑轮长木板 1. 在下列给出的器材中，选出“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中所需的器材并填在横线上（填序号）. ①打点计时器 ②天平 ③低压交流电源 ④低压直流电源 ⑤细线和纸带 ⑥钩码和小车 ⑦秒表 ⑧一端有滑轮的长木板 ⑨刻度尺 选出的器材是 . ①③⑤⑥⑧⑨ ?思维体操一`实验设计 实验仪器怎样安装放置？ 课本P31 图2.1－1 二)实验步骤 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，加减钩码，再做一次. 三)实验注意点 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,细绳应与木板平行. 3．小车应由紧近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。 2. 关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法中错误的是( ) A. 长木板平放在实验桌上 B. 在释放小车前，小车应离打点计时器远一些 C. 应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车 D. 要在小车到达定滑轮前使小车停止运动 【解析】实验过程中，长木板应平放在实验桌上，故A正确;在释放小车前，小车应靠近打点计时器放置，故B错误；应先释放电源，后释放小车，故C正确;不要让小车碰到滑轮，故D正确。 B 四`纸带分析 ? 怎样分析和选取纸带上的点 开头过于密集的点舍掉，从清楚的点开始,每五个间隔取一个计数点，(每两个计数点之间的时间间隔是0.1s）；（思考：打第一个计数点时小车的速度可能是0吗？） 取六个点，标号 0，1，2，3，4，5 ? 如何计算所取点的速度？ 平均速度 → 瞬时速度（如何测△x） ? 如何设计表格记录数据？ 五`数据处理 1、列表法。 位置 0 1 2 3 4 5 时间/s 0 v1/ms-1 v2/ms-1 增减所挂钩码数目,以改变小车运动速度快慢,再做两次实验。 2、图象法（v - t 图象）： 五`数据处理 2、图象法（v - t 图象）： ① 根据所得数据，选择合适的标度建系（图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积） ② 根据所得数据确定点的位置,观察和思考点的分布规律。 ③ “拟合”图象：从点 的分布可以有很大把 握地说这些点应该在 一条直线上，画出一 条直线,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。 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 △t △V t/s v/(m.s-1) 1.21.00.80.60.40.2 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？ ④如何求加速度？ ?思考 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 △t △V v/(m.s-1) 1.21.00.80.60.40.2 实验结论:你能用自己的语言描述小车速度随时间变化的规律吗？ 实验结论 1、小车的速度随时间的增加而均匀增加; 3、小车速度随时间逐渐增大；相同时间里，速度增量相同；成正比…… 4、如果小车的V-t是一条倾斜的直线，则小车做加速度不变的直线运动…… 使用打点计时器时,下列问题对实验的影响是什么? (1) 错接在直流电源上,影响是 ; (2) 电源频率不稳,影响是 ; (3) 振针压得太紧,影响是 ; (4) 电源电压不稳,影响是 ; (5) 振针过长,影响是 . (1) 不会打点;(2) 打点间隔无规律,不总是每隔0.02 s打一个点,但纸