第一章 实验1 用打点计时器测速度 实验2 探究小车速度随时间变化的规律

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第1节 实验:探究小车速度随时间变化的规律

第1节  实验:探究小车速度随时间变化的规律

[对点训练] 2.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
打出了如图所示的一条纸带,其中 1、2、3、4、5、6、7 均为记数 点,且相邻的两个计数点之间都还有 4 个点没有画出来,已知电源 的频率为 50 Hz。现测得: x1=1.40 cm,x2=1.90 cm,x3=2.40 cm, x4=2.90 cm,x5=3.40 cm,x6=3.90 cm。
(1)由纸带提供的数据求出打下点 C、E 时小车的速度,填入下表:
计数点序号
B
C
D
E
对应的时刻 t/s 0 0.1 0.2 0.3
小车的速度
0.25
0.45
v/(m·s-1)
(2)根据表中的数据,在下图中作出小车运动的 v-t 图像: (3)根据作出的 v-t 图线可得小车运动的加速度为________ m/s2。
[微点拨] 数据处理的规范要求
(1)处理纸带时,一定要分清计时点和计数点,搞清计数点之间的 时间间隔 T。
(2)明确坐标轴的意义并选取合适标度,既要把数据标注在坐标系 中,又要匀称直观,合理分布,大小适中。
(3)如果坐标系中的数据点大致落在一条直线上,作图线时应使尽 可能多的点落在直线上,不在直线上的点应均匀分布在直线两侧;如果 图线是曲线,要用平滑的曲线连接各点。
[解析] (1)vC= v BD=B2Dt =AD-2t AB=0.35 m/s; vE= v DF=D2TF=AF2-TAD=0.55 m/s。 (2)画出的 v-t 图像应为一条倾斜的直线,如图所示。
(3)由图像的斜率可求得加速度 a=ΔΔvt =1.0 m/s2。 [答案] (1)0.35 0.55 (2)见解析图 (3)1.0
50 Hz 的低压交流电源上,某同学在打出的纸带上每 5 个点取一个 计数点,共取了 A、B、C、D、E、F 六个计数点,如图甲所示。从 每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为 a、b、c、d、e 段),将 这五段纸带由短到长紧靠,但不重叠地粘在 xOy 坐标系中,如图乙 所示,由此可以得到一条表示 v-t 关系的图线。

实验:探究小车速度随时间变化的规律

实验:探究小车速度随时间变化的规律

△x2
△x3
1
2
3
参考答案: 用计算较准确的平均速度来代替某点的瞬时速度。
针对练习
练习:如图所示为某次实验得到的一条纸带,从O开始每5个点取一 个测量点,分别为A、B、C、D、E、F各点间距如图所示。
0A B C D
E
F
1.22 2.00 2.78 3.62 4.40 5.18 cm
根据_v_=_Δ_x_/_Δ_t_ (填公式)计算各点的瞬时速度,可得 vA=__0_.1_6_1__m/s,vB=_0_._2_3_9__m/s,vC=_0_._3_2_0__m/s,vD=__0_.4_0_1__m/s, vE=__0_.4_7_9__m/s。
拓展提高
1、某同学在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,所得纸 带点间距过密,若利用该纸带分析小车运动情况,下列做法可行 的是( A) A. 每隔9个点取一计数点,计数点时间间隔为0.2 s; B. 每隔2个点取一个计数点,计数点时间间隔为0.4 s; C. 只研究纸带后端几个间距较大的点所在区域 ; D. 只研究纸带前端几个较密的点所在区域。
新知讲解
探究小车速度 随时间变化的 规律视频
新知讲解
0.. . .1.
2.
3.
4.
5.
.6
7.
计数点中间有三个点没画出
计数点 0 1 2 3 4 5 6 7 到0点距离 — 2.28 6.18 10.92 16.80 23.52 31.80 40.00 相邻两计数 — 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 点时间间隔
新知讲解
实验:探究小车速度随时间变化的规律 一、实验目的
探究小车速度随时间变化的规律;练习使用打点计时器。

实验探究小车速度随时间变化的规律

实验探究小车速度随时间变化的规律

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14
本实验中,关于计数点间时间间隔的下列说法中 正确的有( )A A.每隔四个点取一个计数点,则计数点问的时 间间隔为0.10秒; B.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时 间间隔是0.08秒: C.每隔五个点取一个计数点,则计数点问的时 间间隔为0.08秒; D.每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时 间间隔为0.10秒: E.每五个点取一个计数点,则计数点间的时间 间隔为0.08秒。
电池组 停表 天平
电源、导线 ;刻度尺
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13
题型三,实验数据分析及实验结论
用打点计时器测小车的运动速度,下列说法中正 确的是( BCD ) A.必须选择点迹清晰的纸带,而且应以打点计时 器打的第一个点作为第一计数点 B.要舍去开头比较密集的点, 选后面较清晰的某 点作为第一个计数点 C.可以每隔任意相同数量的点选取一个计数点 D.在数据处理时,从器材上直接读取的原始数据 一定要有表格记录
(2)把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂 上台适的钩码,把纸带穿过打点计时器并把它的一 端固定在小车的后面。实验装置见图。
(3)把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放 开小车,让小车运动,打点计时器就在纸带上打下 一系列的点。换上新纸带,重复实验三次。
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4
(4)从三条纸带中选择一条比较理想的使用,舍掉 开头的比较密集的点子,在后边便于测量的地方找一 个开始点,为了测量方便和减小误差,我们把每打五次 点的时间作为时间的单位,也就是T=0.02×5=0.1s, 在选好的开始点下面标明0,在第六点下面标明1,在 第十一点下面标明2,在第十六点下面标明3……标明 的点O,1,2,3……叫做记数点,两个相邻记数点间 的距离分别是X1,X2,X3

第1章实验1 用打点计时器测速度~实验2 探究小车速度随时间变化的规律

第1章实验1 用打点计时器测速度~实验2 探究小车速度随时间变化的规律
解析答案 考点一 Biblioteka 本仪器123

解析答案
考点一 基本仪器 认识“两种仪器”,区别“两种点” 1.打点计时器 (1)作用:计时仪器,每隔0.02 s打一次点. (2)工作条件 ①电磁打点计时器:4~6 V的交流电源. ②电火花计时器:220 V的交流电源.
[知识小结]
2.气垫导轨:导轨小孔中喷出的气体使滑块处于悬浮状态,减小滑块与 导轨间的摩擦阻力.
解析答案
考点一 基本仪器
1
2
3
2.利用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律,请选出较准确的一组( B )
A.学生电源、导线、电火花计时器、小车、钩码、一端带有定滑轮的长木板、带小 钩的细线、纸带、刻度尺、坐标纸 B.学生电源、导线、电磁打点计时器、小车、钩码、一端带有定滑轮的长木板、带 小钩的细线、纸带、刻度尺、坐标纸
D.刻度尺 E.天平 F.重锤 G.弹簧测力计 H.滑动变阻器
(2) 如果小车做匀加速直线运动 ,所得纸带如图乙所示 ,则 x1 、 x2 、 x3 的关系是 x3-x2=x2-x1(或2x2=x1+x3) ,已知打点计时器打点的时间间隔是T,则打c点时小 ___________________________ 车的速度大小是__________. 解析 (2)因小车做匀加速直线运动, 所以x3-x2=x2-x1,即2x2=x1+x3
A.选取计数点,把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位
B.使小车运动的加速度尽量小些
C.舍去纸带上密集的点,只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进
行测量、计算
D.选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验
解析 若小车的加速度过小,会使点过于密集,不便于测量.
解析答案

(完整版)2.1探究小车速度随时间变化的规律实验报告

(完整版)2.1探究小车速度随时间变化的规律实验报告

厦门大同中学物理实验报告姓名班级座号指导教师得分实验名称:匀变速运动的实验探究一.实验目的1。

练习打点计时器的使用、纸带的数据处理和瞬时速度的测量方法;2.用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动,探究小车速度随时间的变化规律;3.能用v-t图象探究小车速度随时间的变化规律。

二。

实验原理利用打出的纸带,计算出多个点的瞬时速度,分析速度和时间的关系。

1.计算打各计数点时小车的速度,应在计数点附近取一个很短的时间t∆,用t∆内的平均速度作为打该计数点小车的瞬时速度。

2.用描点法作出小车的v—t图象,图象的斜率表示加速度。

若v—t图象是一条倾斜的直线,说明小车的速度是均匀变化的。

三.实验仪器电源、导线、打点计时器、小车、4个25 g的钩码、一端带有滑轮的长木板、带小钩的细线、纸带、刻度尺、坐标纸等.四.实验步骤1.将打点计时器用配套的螺旋夹固定在长木板的一边, 连接好电路。

(如无螺旋夹时可在长木板上敲几个长钉紧靠打点计时器的前后借以固定;有的用大弹簧夹子把打点计时器紧夹在长木板边缘也可,但要注意不能影响打点计时器工作。

)2.将挂有重物的细绳跨过滑轮与小车相连接。

(调节滑轮的高度使细线与木板平行,小车能在木板上平稳滑行,操作时必须注意使细绳的拉力通过小车的重心,以免小车前进时小车转动或摇晃,可在系好细绳后试拉一下小车,观察车身是否作直线运动。

)3.将穿过打点计时器的纸带与小车厢连接。

(操作时要将纸带紧紧地夹在小车上,以免小车运动时纸带松开,可用弹簧夹子夹住,但不要使纸带破损,以免小车启动时把纸带拉断。

)4.使小车停靠在打点计时器处,先接通电源,后释放小车,让小车在水平长木板上运动,打点计时器同时开始工作,在纸带上打出一系列的点。

(操作时应试打几次,不要使点迹过分密集或过分疏散,若觉得太密集时可增加绕过滑轮线绳下所系的重物,反之则减小。

)5.打出纸带后,关闭电源,取下纸带,改变钩码的质量,重复上述步骤,多打出几条纸带(3—5条)。

小车速度实验报告doc

小车速度实验报告doc

小车速度实验报告篇一:探究小车速度随时间变化的实验报告探究小车速度随时间变化规律实验报告一、探究(实验)目的:探究小车在斜面上的运动规律,根据打点计时器打出的纸带研究小车运动位移随时间变化的规律和速度随时间的变化规律。

二、实验器材:小车、长木板、电火花计时器、纸带、刻度尺等三、实验步骤:1、将电火花计时器固定在长木板上没有挡板的一端,然后将固定打点计时器这端用物体垫高让长木板成为斜面。

2、将纸带连接到小车的尾部,然后将纸带的另一端穿越打点计时器的限位孔,接着将小车移动到靠近打点计时器处,等待施放。

3、调整好小车所处的位置,打开连接好打点计时器的电源并打开开关,待打点稳定后,施放小车,进而打点计时器在纸带上打出点迹。

4、打完纸带后立即关闭打点计时器的开关。

5、跟换纸带重复实验2-3次。

四、实验数据处理记载:1、从打出的纸带中选取点迹清晰,并基本在同一条直线上的纸带进行标号测量。

2、为了处理方便并尽量让能够处理的数据多点,我每隔一个打印点选取的计数点。

如下图:3、利用刻度尺测量需要的数据:以第一个计数点作为小车运动时的位置坐标的原点。

并打点计时器打下此点时作为计时起点。

并利用平均速度近似表示瞬时速度的思想求出除掉始末两计数点的其他各点的瞬时速度。

4、设计表格记录数据5、利用表格中的数据用计算机软件做出图像如下:一、小车位置坐标随时间变化的图像:由图像我们得出小车位置坐标随时间变化的规律符合:y=367.03x2+181.7x+0.0282的函数关系,即在物理学上为:S=367.03t2+181.7t+0.0282也就是说小车的位置坐标与时间呈现二次方关系。

二、小车速度随时间变化的图像由图像我们可以得出小车速度随时间变化的规律符合:y=730.98x+182.4的函数关系,即在物理学上为:v=730.98t+182.4也就是说小车的速度与时间呈现线性关系。

篇二:测量小车的平均速度实验报告称钩初级中学八年级物理实验报告篇三:探究小车速度与时间关系实验报告实验1:探究小车速度随时间变化的规律实验报告一、实验目的用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动,研究小车的速度是随时间怎样变化的二、实验仪器电磁打点计时器,导线,纸带,复写纸片,学生电源,小车,细绳,一端附有滑轮的长木板,钩码,刻度尺三、实验步骤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;2. 先把纸带穿过打点计时器,再把纸带的一端固定在小车的后面。

第一节实验:探究小车速度随时间变化的规律

第一节实验:探究小车速度随时间变化的规律

第一节实验:探究小车速度随时间变化的规律第一节 实验:探究小车速度随时刻变化的规律【知能预备】 1.实验目的〔1〕练习使用打点计时器。

〔2〕利用打上点的纸带研究小车的运动情形,分析小车的速度是如何样随时刻变化的。

2.实验原理〔1〕电磁打点计时器:它是利用电磁感应原理打点计时的一种仪器。

当交流电源频率为50Hz 时,它每隔0.02s 打一次点,即打出的纸带上每相邻两点间的时刻间隔为0.02s 。

〔2〕v t -图象法:依照匀变速直线运动某段时刻中间时刻的瞬时速度等于这段时刻内的平均速度,即12n n n s s v T++=。

求出打第n 个计数点时纸带的瞬时速度,再作出v t -图象,分析v 与t 的关系。

3.实验器材打点计时器、纸带、 ① 、导线、 ② 、小车、钩码。

4.实验步骤〔1〕如图1所示,把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。

〔2〕把一条细绳拴在小车内,使细绳跨过滑轮,下边挂上适量的钩码,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, ③ 后,开释小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点。

换上新的纸带,重复实验三次。

〔4〕从三条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头一些比较密集的点,在后边便于测量的地点找一个开始点,为了测量方便和减小误差,通常不用每打一次点的时刻作为时刻的单位,而用每打五次点的时刻作为时刻的单位,确实是T= ④ 。

在选好的开始点下面标A ,在第六个点下面标B ,在第十一个点的下面标C ,依此类推A 、B 、C 、D ……叫做计数点,如图两个相邻计数点的距离分不是1s 、2s 、3s …〔5〕测出六段位移1s 、2s 、3s 、4s 、5s 、6s 长度,把测量结果记入下表中。

图1〔6〕依照测量结果,利用〝实验原理〞中给出的公式运算瞬时速度的值填入下表。

2_1实验:探究小车速度随时间变化的规律

2_1实验:探究小车速度随时间变化的规律
八、及误差分析
(1)木板各位置的粗糙程度不同,摩擦不均匀
(2)测量位移时有误差,从而计算的瞬时速度也有误差
(3)作v-t图像时手动的作图不精确
图线的特点?图像是直 线,代表匀变速直线运动
如何求加速度? 在直线上 取两个相距较远的点
如果这些点不在一条直 线上,怎么办?
省略偏离较远的点画图
t/s
七、注意事项
(1)开始释放小车时,应靠近打点计时器 (2)先接通电源,再释放小车;当小车停止运动时,
切断电源 (3)牵引小车的钩码个数要适当,以免加速度过大 而使纸带上的点太少 (4)要区分纸带上打的点和选取的计数点。
四、实验步骤:
1、把附带有滑轮的木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面 2、把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端,并连接好电路 3、把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 4、使小车停在靠近打点计时器处
5、把一条细线拴在小车 上,细线跨过滑轮,使细线与木 板平行,下面吊上适当钩码,先启动打点计时器,再释放小车, 打完一次纸带后立即关闭电源。
a

v4 v2 2T

2.031.26 m 2 0.02 s2
19.05m s2
六、数据处理(列表、描点、连线) 图像法求a=△v/△t=k
v/(m.
1.2 s-1)
0.30 0.45
1.0
0.8
△v
0.6
0.4
0.2Biblioteka △t0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
0.60 0.74 0.89 1.03
2.1 实验:
探究小车速度随 时间变化的规律
一、实验目的:
(1)练习打点计时器的使用、纸带数据处理和 测量瞬时速度的方法
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第一章实验1 用打点计时器测速度
实验2 探究小车速度随时间变化的规律
(建议时间:40分钟)
例1某同学用如图2甲所示的实验装置探究小车速度随时间变化的规律.
图2
实验步骤如下:
A.安装好实验器材;
B.让小车拖着纸带运动,打点计时器在纸带上打下一系列点,重复几次,选出一条点迹比较清晰的纸带,从便于测量的点开始,每五个点取一个计数点,如图乙中a、b、c、d等点;
C.测出x1、x2、x3、….
结合上述实验步骤,请你继续完成下列问题:
(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下列的仪器和器材中,必须使用的有________.(填选项代号)
A.电压合适的50Hz交流电源
B.电压可调的直流电源
C.秒表
D.刻度尺
E.天平
F.重锤
G.弹簧测力计
H.滑动变阻器
(2)如果小车做匀加速直线运动,所得纸带如图乙所示,则x1、x2、x3的关系是________,已知打点计时器打点的时间间隔是T,则打c点时小车的速度大小是________.
例2实验中,如图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,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s.
图3
(1)根据纸带可判定小车做________运动.
(2)根据纸带计算各点瞬时速度:v D=________m/s,v C=__________ m/s,v B=__________m/s.以A点为零时刻,在如图4所示坐标系中作出小车的v-t图线,并根据图线求出a=________.
图4
(3)将图线延长与纵轴相交,交点的速度的物理意义是
________________________________________________________________________.
题组阶梯突破
1.当纸带与运动物体连接时,打点计时器在纸带上打出点迹,下列关于纸带上的点迹的说法正确的是( ) A.点迹记录了物体运动的时间
B.点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移
C.纸带上点迹的分布情况反映了物体的运动情况
D.纸带上的点越密,说明物体运动得越快
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.长木板不能侧向倾斜,也不能一端高一端低
B.在释放小车前,小车应停在靠近打点计时器处
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
3.在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时,为了能够较准确地测出加速度,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:________.
A.把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面
B.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
C .再把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码,每次必须由静止释放小车
D .把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面
E .把小车停在靠近打点计时器处,接通直流电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,换上新纸带,重复三次
F .从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个起始点,并把每打五个点的时间作为时间单位.在选好的起始点下面记作0,往后数五个点作为计数点1,依次标出计数点2、3、4、5、6,并测算出相邻两计数点间的距离
G .根据公式a 1=
x 4-x 13T 2、a 2=x 5-x 23T 2、a 3=x 6-x 33T 2及a =a 1+a 2+a 33
,求出a
命题点二 拓展创新实验
例3 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,小车做匀加速直线运动,打点计时器接在50Hz 的低压交变电源上.某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点,共取了A 、B 、C 、D 、E 、F 六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出).从每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a 、b 、c 、d 、e 段),将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy 坐标系中,如图5所示,由此可以得到一条表示v -t 关系的图线,从而求出加速度的大小.
图5
(1)请你在xOy 坐标系中用最简洁的方法作出能表示v -t 关系的图线.
(2)从第一个计数点开始计时,为求出0.15s 时刻的瞬时速度,需要测出哪一段纸带的长度?
(3)若测得a 段纸带的长度为2.0cm ,e 段纸带的长度为10.0cm ,则可求出加速度的大小为________m/s 2.
题组阶梯突破
4.如图6是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带.
图6
(1)已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为________.
(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出.从图中读出A、B两点间距x=________;C点对应的速度是________(计算结果保留两位有效数字).
5.某同学用如图7甲所示的实验装置“探究小车速度随时间变化的规律”:
图7
(1)电磁打点计时器接________电源(填“低压直流”“低压交流”或“220V交流”).
(2)实验时,使小车靠近打点计时器,先________再________.(填“接通电源”或“放开小车”)
(3)若所接电源的频率是50Hz,则每隔________秒打一个点.
(4)图乙是绘出的小车速度—时间关系图线,根据图线求出小车的加速度为a=________m/s2.(保留三位有效数字)。

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