2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律课件.ppt

第1节：实验：探究小车速度 随时间变化的规律 ?思维体操 实验室如何获得较简单的运动？ 如何设计实验？ 需要哪些器材？ 一.实验设计 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。 ?回忆 纸带能给我们提供哪些信息？ 通过测量或计算还能得到哪些信息？ 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,每隔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）； 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。 五`数据处理 1、列表法。 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 ?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？ ④ 实验册上的思考题. ［例1］ 在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点瞬时速度如下 分析：方法A偶然误差较大。方法D实际上也仅由始末两个速度决定，偶然误差也比较大，只有利用实验数据画出对应的v－t图，才可充分利用各次测量数据，减少偶然误差。由于在物理图象中，两坐标轴的分度大小往往是不相等的，根据同一组数据，可以画出倾角不同的许多图线，方法B是错误的。正确的方法是根据图线找出不同时刻所对应的速度值，然后利用公式算出加速度，即方法 C。 答案C ［例2］在研究匀变速直线运动的实验中，某同学操作以下实验步骤，其中错误或遗漏 的步骤有（遗漏步骤可编上序号G、H ……） A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处放开纸带，再接通电源 B．将打点计时器固定在平板上，并接好电路 C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码 D．取下纸带 E．将平板一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上做匀速运动 F．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序。 解析： （1）问A中应先通电，再放纸带。 （2）D中取下纸带前应先断开电源。 （3）补充步骤G：换上新纸带，重复三次。 步骤顺序为：BFECADG * 第二章 匀变速直线运动的研究 v2/ms-1 v1/ms-1 0 时间/s 5 4 3 2 1 0 位置 168.0 110.0 100.0 81.0 62.0 44.0 通过计数点的速度（cm／s） 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 计数点对应的时刻（s） 6 5 4 3 2 1 计数点序号 为了计算加速度，合理的方法是（ ） A．根据任意两计数点的速度用公式算出加速度 B．根据实验数据画出v－t图，量出其倾角，由公式a = tg求出加速度 C．根据实验数据画出v－t图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式算出加速度 D．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度