2.1-探究小车速度随时间变化的规律.pptVIP

2012-09-06 实验:探究小车速度随时间变化的规律 回顾：打点计时器 （1）作用：计时仪器，每隔0.02s打一次点。 （2）工作条件 电磁打点计时器：6V以下交流电源 电火花式打点计时器：220V交流电源 （3）纸带上点的意义： ① 表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置。 ② 通过研究纸带上各点之间的间隔,可以判断物体的运动情况！ 求某点瞬时速度的方法 理论依据：用平均速度近似代替瞬时速度。 打点计时器、学生电源、复写纸、纸带、导线、一端带有滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、坐标纸。 实验器材 　(1)把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。 实验步骤 (2)把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上钩码，把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面。 (3)把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列小点。关闭电流。 (4)换上新的纸带，重复实验两次。 (5)增减所挂钩码，按以上步骤再做两次实验。 实验步骤 1．表格法 (1)从几条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开始一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个开始点，作为计数始点，以后依次每五个点取一个计数点，并标明0、1、2、3…，测量各计数点到0点的距离x，并记录填入表中。 数据处理 (2)分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离Δx1、Δx2、Δx3…。 (3)计算平均速度，用平均速度代替相关计数点的瞬时速度，填入上面的表格中。 (4)根据表格中的数据，分析速度随时间怎么变化。 2．图像法 (1)在坐标纸上建立直角坐标系，横轴 表示时间，纵轴表示速度，并根据表格中 的数据在坐标系中描点。 (2)画一条直线，让这条直线通过尽可能多的点，不在线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差比较大的点忽略不计。 (3)观察所得到的直线，分析物体的速度随时间的变化规律。 数据处理 (1)开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。 (2)先接通电源，等打点稳定后，再释放小车。 (3)打点完毕，立即断开电源。 注意事项 [例1]　在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，利用打点计时器在纸带上打的点记录小车的运动情况。某同学做此实验时步骤如下： 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长木板上，并接好电路。 C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面挂上适当的钩码。D．小车停止运动后，直接取下纸带。 E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限 位孔。 F．换上新纸带，重复操作三次，然后从所有纸带中选取一条点迹清晰的进行数据处理。 其中错误或遗漏的步骤有： (1)_________________________________________； (2)_________________________________________。 将以上步骤完善后按合理的顺序填写在下面横线上。 ______________________________________________。 [解析]　实验过程中应先接通电源，再放开纸带，取纸带前应先断开电源，所以错误操作是步骤A、D。 错误操作： (1)A选项中应先接通电源，再释放纸带； (2)D选项中取纸带前应先断开电源。 合理顺序：BECADF。 [例2]　在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图2－1－3所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，(A点为第一个点)相邻计数点间的时间间隔T＝0.1 s。 (1)根据________________计算各点瞬时速度，且vD＝________ m/s，vC＝________ m/s，vB＝________ m/s。 (2)在坐标系中画出小车的v－t图线，并根据图线求出a＝________。 (3)将图线延长与纵轴相交，交点的物理意义是_____________________________________________________。