人教版必修一《实验:探究小车速度随时间变化的规律》ppt优秀课件
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人教版新高一物理必修第一册-实验-探究小车速度随间变化的规律-ppt精品课件

人教版(2019)高一物理 必修第一册:2.1 实验:探究小车速度随时间变化的 规律( 共22张P PT)
重复实验: 增减所挂钩码,再做两次实验填入下表。
位置 时间t/s v1/ms-1 v2/ms-1
01 2
3
4
5
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
人教版(2019)高一物理 必修第一册:2.1 实验:探究小车速度随时间变化的 规律( 共22张P PT)
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,
下面吊着适当的钩码, D、取下纸带,再断开电源
人教版(2019)高一物理 必修第一册:2.1 实验:探究小车速度随时间变化的 规律( 共22张P PT)
人教版(2019)高一物理 必修第一册:2.1 实验:探究小车速度随时间变化的 规律( 共22张P PT)
人教版(2019)高一物理 必修第一册:2.1 实验:探究小车速度随时间变化的 规律( 共22张P PT)
人教版(2019)高一物理 必修第一册:2.1 实验:探究小车速度随时间变化的 规律( 共22张P PT)
v4=x42+Tx5=2.828×+03.1.39cm/s=31.35cm/s v5=x52+Tx6=3.329×+03.1.87cm/s=36.30cm/s (2)利用描点法做出 v-t 图象,如图所示.
2、在探究小车速度随时间变化规律的实验中, 下列哪些器材是本实验必须的?达到实验目的还 需哪些器材? ①打点计时器 ②天平 ③低压直流电源 ④细绳 ⑤纸带 ⑥小车 ⑦钩码 ⑧秒表 ⑨一端有滑轮的 长木板 答案:① ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑨ 低压交流电源 刻度尺
人教版(2019)高一物理 必修第一册:2.1 实验:探究小车速度随时间变化的 规律( 共22张P PT)
物理人教版(2019)必修第一册2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律(共15张ppt)

v/(m ·s-1)
04. 数据分析
根据你的实验表格中的数据,说一说小车速度 随时间变化有什么规律?
用什么方法可以形象地看出小车速度随时间变 化的规律呢?
t/s
0
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
v/(m ·s-1)
用v-t图像分析数据:
(1)建立平面直角坐标系;
(2)描点;
使直线通过尽可能多的点,如 果有些点难以落在直线上,应 使它们大致均匀地分布在直线 两侧,个别严重偏离的点舍去。
03. 数据记录
【思考与讨论】 1.怎样选取合适的便于测量的纸带? 2.如何选择纸带上合适的计数点? 3.如何计算所选计数点的瞬时速度? 4.如何记录所测量的数据?
1.纸带的选取与测量 (1)为了便于测量,一般舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个
适当的点作计时起点。 (2)每隔0.1s取1个计数点进行测量。 (3)数据采集:量出各个计数点到计时零点的距离d1、d2、d3…
02. 实验步骤
1.把一端带有定滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出 桌面,木板上放一个可以左右移动的小车,小车一端连接穿 过打点计时器的纸带,另一端连接绕过滑轮系有重物的细绳。
2.把小车停在靠近打点计时器的位置.先启动打点计时器,后 放开小车,让小车拖着纸带运动。随后,立即关闭电源。
3.换上新纸带,并增减所挂重物的质量重新操作两次。
2.不同计数点的瞬时速度计算 (1)计算方法:利用第一章第3节所学方法得出各个计数点的瞬时速度,
v1
d2 2T
v2
d3 d1 2T
v3
d4 d2 2T
(2)数据记录
位置
0
1
2
人教版高中物理必修一2.1实验探究小车速度随时间变化的规律课件17张PPT

• 6.图像纵截距是初速度,交点表示等速.
课堂检测
• 1.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( B ) 答案 • A.长木板不能侧向倾斜,但可一端高一端低 • B.在释放小车前,小车应靠近滑轮处 • 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
钩码
• D.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
• 将以上步骤完善_A_中___应__先__通__电__,_再__放__纸__带__. • __D__中__取__下__纸___带__前__应__先__断__开___电__源. • __补___充__步__骤__F_:___换__上__新__纸__带__,_重__复__2_次_____. • 写出合理的步骤顺序___B__E_C__A_D__F__.
• 2.(实验数据处理)某校物理探究实验小 组,使用50 Hz交流电利用打点计时器打出 的一条纸带如图所示.A、B、C、D、E为纸 带上所选的计数点.每相邻的两个计数点 之间有四个小点未画出,则:
• (1)计数点间的时间间隔为___0._10___s; • (2)根据纸带上所测得的数据,打点计 时器打下C点时小车的瞬时速度vC=__0_.3_4_m/s.
大小,如v-t图象是一条倾斜的直线,说明物体 做匀变速直线运动.
核心突破
• 例1.用打点计时器研究物体在空中竖直下 落的运动,得到如图所示的一段纸带.测得 AB=7.65 cm,BC=9.17 cm.已知交流电频率 是50 Hz,则打B点时物体的瞬时速度为 ___2_.1_0___ m/s.
vBxAB2TxBC7.62 c52m 09..01s2c7m=2.10m/s
物理人教版(2019)必修第一册2.1实验:探究小车速度随时间的变化规律(共26张ppt)

难点: 1. 实验过程中小车速度的准确测量。 2. 实验数据的线性拟合与误差分析
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
二、实验思路 要探究一个物体的运动随时间变化的规律,必须知道物 体在不同时刻的速度,直接测量瞬时速度是比较困难的 我们可以借助打点计时器先记录物体在不同时刻的位置 再通过对纸带的分析,计算得到相应时刻的瞬时速度。
1、注意事项:开始释放小车的时候,小车应该靠近打点 计时器。先通电,后释放小车。 2、计数点瞬时速度的求法
以纸带上某点为中间时刻取一小段位移,用这段 位移的 平均速度表示这点的瞬时速度。
3、v-t图像做法:通过观察、思考,找出这些点的分布 规律,让尽可能多的点处在直线上,不在直线上的点应 对称地分布在直线两侧。
位置
1
2
3
4
5
t/s
v/(m/s)
Байду номын сангаас
位置 t/s v/(m/s)
1 0.1 0.400
2 0.2 0.479
3 0.3 0.555
4 0.4 0.630
5 0.5 0.717
1.图像中直线过不过原点?为什 么? 2.图像和纵坐标的交点物理意义 是什么? 3.直线的斜率代表什么?
思考
课堂练习
1、【2017•河南郸城一中高一月考】电火花计时器的电源应是 ___交__流___电源,通常的工作电压为___2_2_0___V ,实验室使用我 国民用电时,每隔___0_.0_2___s时间打一次点。
②让小车一端连接穿过打点计时器的纸带,另一端连接绕 过滑轮系有槽码的细绳,小车停在靠近打点计时器的位置。
③先接通电源启动计时器,然后放开小车,让它拖着 纸带运动,打点计时器在纸带上打下一行小点,打完 一条纸带后立即关闭电源。
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
二、实验思路 要探究一个物体的运动随时间变化的规律,必须知道物 体在不同时刻的速度,直接测量瞬时速度是比较困难的 我们可以借助打点计时器先记录物体在不同时刻的位置 再通过对纸带的分析,计算得到相应时刻的瞬时速度。
1、注意事项:开始释放小车的时候,小车应该靠近打点 计时器。先通电,后释放小车。 2、计数点瞬时速度的求法
以纸带上某点为中间时刻取一小段位移,用这段 位移的 平均速度表示这点的瞬时速度。
3、v-t图像做法:通过观察、思考,找出这些点的分布 规律,让尽可能多的点处在直线上,不在直线上的点应 对称地分布在直线两侧。
位置
1
2
3
4
5
t/s
v/(m/s)
Байду номын сангаас
位置 t/s v/(m/s)
1 0.1 0.400
2 0.2 0.479
3 0.3 0.555
4 0.4 0.630
5 0.5 0.717
1.图像中直线过不过原点?为什 么? 2.图像和纵坐标的交点物理意义 是什么? 3.直线的斜率代表什么?
思考
课堂练习
1、【2017•河南郸城一中高一月考】电火花计时器的电源应是 ___交__流___电源,通常的工作电压为___2_2_0___V ,实验室使用我 国民用电时,每隔___0_.0_2___s时间打一次点。
②让小车一端连接穿过打点计时器的纸带,另一端连接绕 过滑轮系有槽码的细绳,小车停在靠近打点计时器的位置。
③先接通电源启动计时器,然后放开小车,让它拖着 纸带运动,打点计时器在纸带上打下一行小点,打完 一条纸带后立即关闭电源。
《实验:探究小车速度随时间变化的规律》(29张PPT)【精品】

4、要防止钩码落地。避免小车和滑轮相碰。
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
六、纸带数据处理:
1、分析和选取纸带上的点 舍掉开头过于密集的点,从清楚的点开始,若 纸带上点与点之间的距离较小,每五个计时 点取一个计数点 ,依次标号为0,1,2,3,4
(间隔不再是0.02s)
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
m/s2
t/s
4、 作小车运动的V-T图像
①在坐标纸上建立直角坐标系,横轴表时间,纵 轴表示速度,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.
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
求什么物理量?
平均速度→ 某点的瞬时速度→
V=∆x/∆t
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
要探究一个物体的速度随时间变化的规律, 必须知道物体在不同时刻的速度,但直接测 量物体的速度是不容易的.请同学们思索一 下怎样利用下面的实验装置,探究小车速度 随时间的变化规律.
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
3、把小车停靠在打点计时器处,先接通电源 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的小点,打点结 束后立刻关闭电源。
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
4、换上新的纸带,重复实验两次。 5,增减所挂钩码重复实验两次。
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
六、纸带数据处理:
1、分析和选取纸带上的点 舍掉开头过于密集的点,从清楚的点开始,若 纸带上点与点之间的距离较小,每五个计时 点取一个计数点 ,依次标号为0,1,2,3,4
(间隔不再是0.02s)
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
m/s2
t/s
4、 作小车运动的V-T图像
①在坐标纸上建立直角坐标系,横轴表时间,纵 轴表示速度,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.
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
求什么物理量?
平均速度→ 某点的瞬时速度→
V=∆x/∆t
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
要探究一个物体的速度随时间变化的规律, 必须知道物体在不同时刻的速度,但直接测 量物体的速度是不容易的.请同学们思索一 下怎样利用下面的实验装置,探究小车速度 随时间的变化规律.
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
3、把小车停靠在打点计时器处,先接通电源 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的小点,打点结 束后立刻关闭电源。
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
4、换上新的纸带,重复实验两次。 5,增减所挂钩码重复实验两次。
《实验:探究小车速度随时间变化 的规律》(29张PPT)
物理人教版(2019)必修第一册2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律(共30张ppt)

vB
x AC 2T
将所测得的数据记录下来。
点 时刻t/s
第1点 第2点 第3点 第4点 ···
0.1
0.2
0.3
0.4
···
瞬时速度v/(m·s-1)
1.画出小车的v-t图像 (1)定标度:坐标轴的标度选取要合理,应使图像大致分布在坐标平面中央。 (2)描点:描点时要用平行于两坐标轴的虚线标明该点的位置坐标(所描的点一般用 “·”标明)。 (3)连线:用一条平滑的曲线或直线“拟合”这些点。 仔细观察所描各点的分布情况。用一条直线“拟合”这些点,即让所画的直线连 接尽可能多的点,不能连接的点应均匀分布在直线两侧,舍弃离直线较远的点。
探究小车速度随时间变化的规律
实验目的 研究小车在重物牵引下速度随时间变化的规律
实验原理
探究物体的运动随时间变化的规律,可以借助打点计时器 先记录物体在不同时刻的位置,再通过对纸带的分析,计 算得到相应时刻的瞬时速度。
根据实验原理设计实验
实验器材
①打点计时器
②学生电源、导线
③纸带 ④小车 ⑤附有滑轮的
长木板 ⑥钩码数个 ⑦带小钩的细线
⑧刻度尺
实验步骤 (1)把一端带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)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,
2.实验结论 如果画出的v-t图像是一条倾斜的直线,说明小车做速度均匀变化的直线运动。 图像和纵坐标轴的交点表示开始计时时小车的速度——初速度。
注意事项 1.开始放开小车时,应使小车靠近打点计时器。 2.先启动打点计时器,等打点稳定后,再放开小车。 3.打点完毕,立即关闭电源。 4.选取一条点迹清晰的纸带,舍掉开头点迹密集部分,选取适当的计数点(注意计数 点与计时点的区别),弄清楚所选的时间间隔T等于多少。 5.不要分段测量各段距离,应尽可能地一次测量完毕(可统一量出各计数点到计时起 点的距离)。 6.在坐标纸上画v-t图像时,注意坐标轴单位长度的选取,应使图像大致布满坐标 纸。
人教版高一物理 必修第一册:2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律(共25张PPT)

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2.由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法:
0 S1 1 S2 2 S3 3 S4 4
S5
5
如图所示,0、1、2……为时间间隔相等的各计数 点,S1、S2、S3……为相邻两计数点之间的距离,若 △S= S2-S1=……=C(常数),即若两连续相等的时 间间隔里的位移之差为恒量,则与纸带相连的物体的 运动为匀变速运动。
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二、实验仪器
打点计时器;纸带;复写纸片; 低压交流电源;小车;细绳;一端 附有滑轮的长木板;刻度尺;钩码; 导线
注意:区分电火花打点计时器----交流电压220V
五、注意事项
1.小车的加速度应适当大一些,以能在纸带上长约50cm的范围内清 楚地取7~8个计数点为宜。 2.要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞,纸带打完后即时断开电源。 3.每打完一条纸带,将定位轴上的复写纸换个位置,以保证打点清晰。 4.应区别打点计时器打出的点和人为选取的计数点(一般把计时器打 出的5个点作为一个计数点),选取的计数点不得少于6个。 5.不要分段测量各段位移,应尽可能一次测量完毕(可先统一量出 到计数点0之间的距离),读数时应估读到毫米的下一位。 6、注意所选取的相等时间间隔T的大小及所测位移S
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物理必修1人教版2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律 (共38张PPT)(优质版)

(2)选择相隔0.1s,即中间空四个点的时间间隔 的若干计数点进行测量,并把数据填入表格。
(3)计算各点的瞬时速度,填入自己设计的表格 中
(3)作出速度-时间 图像(v-t图像)
步骤
(1)确定运动规律最好办法是作v-t图像,这 样能更好地显现物体的运动规律。 (2)以时间t为横轴,速度v为纵轴,建立坐标 系,选择合适的标度,把表格中的各点在速 度-时间坐标系中描出。注意观察和思考 你所描画的这些点的分布规律,你会发现这 些点大致落在同一条直线上,所以不能用折 线连接,而用一根直线连接,还要注意连线 两侧的点数要大致相同。
注意事项
(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。 (3)应考虑复写纸与纸带的位置关系。 (4)钩码数量不能过多,长木板两端高低相差 不能太大。 (5)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。 (6)先接通电源,后让纸带运动。 (7)打点结束后立即关闭电源。
(3)对于个别明显偏离绝大部分点所在直线 的点,我们可以认为是测量误差过大、是测 量中出现差错所致,将它视为无效点,但是在 图像当中仍应该保留。 (4)根据所画的v-t图像求加速度
从所画的图像中取两个点,找到它们的纵、 横坐标(t1,v1)、(t2,v2),然后代入公式
a v v2 v1 t t2 t1
对于选取的两个端点的速度暂时不计算 (误差较大);测量各个计数点之间的距离应 考虑估位、单位。
如何处理计算出来的数据? (1)列表法 (注意列表要求)
位置 0
1
2
3
4
5
时间/s
v1/ms-1 v2/ms-1
(2)图象法 ①根据所得数据,选择合适的标度建立 坐标系(让图象尽量分布在坐标系平面的 大部分面积)。 ②描点:观察和思考点的分布规律。 ③拟合: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,用直线拟合, 让尽可能多的点处在直线上,不在直线上 的点应对称地分布在直线两侧。
(3)计算各点的瞬时速度,填入自己设计的表格 中
(3)作出速度-时间 图像(v-t图像)
步骤
(1)确定运动规律最好办法是作v-t图像,这 样能更好地显现物体的运动规律。 (2)以时间t为横轴,速度v为纵轴,建立坐标 系,选择合适的标度,把表格中的各点在速 度-时间坐标系中描出。注意观察和思考 你所描画的这些点的分布规律,你会发现这 些点大致落在同一条直线上,所以不能用折 线连接,而用一根直线连接,还要注意连线 两侧的点数要大致相同。
注意事项
(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。 (3)应考虑复写纸与纸带的位置关系。 (4)钩码数量不能过多,长木板两端高低相差 不能太大。 (5)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。 (6)先接通电源,后让纸带运动。 (7)打点结束后立即关闭电源。
(3)对于个别明显偏离绝大部分点所在直线 的点,我们可以认为是测量误差过大、是测 量中出现差错所致,将它视为无效点,但是在 图像当中仍应该保留。 (4)根据所画的v-t图像求加速度
从所画的图像中取两个点,找到它们的纵、 横坐标(t1,v1)、(t2,v2),然后代入公式
a v v2 v1 t t2 t1
对于选取的两个端点的速度暂时不计算 (误差较大);测量各个计数点之间的距离应 考虑估位、单位。
如何处理计算出来的数据? (1)列表法 (注意列表要求)
位置 0
1
2
3
4
5
时间/s
v1/ms-1 v2/ms-1
(2)图象法 ①根据所得数据,选择合适的标度建立 坐标系(让图象尽量分布在坐标系平面的 大部分面积)。 ②描点:观察和思考点的分布规律。 ③拟合: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,用直线拟合, 让尽可能多的点处在直线上,不在直线上 的点应对称地分布在直线两侧。
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第二章 匀变速直线运动的研究 1 实验:探究小车速度随时间变化的规律
1.进一步练习使用打点计时器 2.会利用平均速度求瞬时速度 3.会利用v-t图像处理实验数据,并据此判断物体的运动性质
1.瞬时速度的计算:各计数点的瞬时速度可用以该点为中间时 刻的一段时间内的平均速度来代替:vn= xn xn1
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 (1)所列步骤中有错误的是:___________________________。 (2)遗漏的步骤:_____________________________________。 (3)将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序:_____________。
【标准解答】(1)步骤A中应先通电,再放纸带,顺序不能颠倒; D中取下纸带前应先断开电源;E中操作时应不挂钩码。 (2)遗漏的步骤G:换上新纸带,重复实验三次。 (3)步骤完善后,合理的实验步骤顺序为:BFECADG 答案:(1)A中应先通电,再放纸带;D中取下纸带前应先断开 电源;E中操作时应不挂钩码 (2)G:换上新纸带,重复实验三次 (3)BFECADG
2T
27.60 =c1m3/8s
2 0.1
cm/s=1.38
m/s
(2)由(1)中数据作出小车的v-t图像如图所示,由图线的斜率 可求得它的平均加速度 a=v 1.26=m1/ 2s2.6 m/s2
t 0.1
答案:(1)3.9 2.64 1.38 (2)图见标准解答 12.6 m/s2
二、数据处理 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、4…如 图所示。
(2)依次测出01、02、03、04…之间的距离x1、x2、x3、x4…, 填入表中。
1.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,或者加速度太小,而使各段位移差别不大,误差增大。 2.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。 3.先接通电源,等打点稳定后,再释放小车。 4.打点完毕,立即断开电源。 5. 要防止钩码落地,避免小车跟滑轮相碰,在小车到达滑轮 前及时用手按住。
【标准解答】(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vD=xCE 78.0 =cm39/ s0 cm/s=3.9 m/s
2T 2 0.1
C点的瞬时速度vC=xBD 52.80 =cm26/ 4s cm/s=2.64 m/s
2T 2 0.1
B点的瞬时速度vB=x AC
(3)1、2、3、4…各点的瞬时速度分别为:
v1=
x2 2T
、v2=
x3 x1 、v3= x4 x2 、v4= x5 x3 …。将计算得出的各点的
2T
2T
2T
速度填入表中。
(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。
2T
2.根据v -t图像判断运动性质:用描点法可作出小车的v-t图 像,根据图像的形状可判断小车的运动性质 3.加速度的计算:利用v -t图像的斜率求出小车的加速度
电磁打点计时器(或电火花计时器)、一端附有定滑轮的长木板、 小车、纸带、复写纸、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源
一、实验步骤 1.如图所示,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。
热点2 实验数据处理 【典例2】(2013·天水高一检测)在“探究小车速度随时间变 化的规律”实验中,如图所示为记录小车运动情况的一条纸带, 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=0.1 s。
(1)计算D、C、B各点的瞬时速度,vD=______m/s, vC=______m/s,vB=______m/s。 (2)在如图所示坐标系中作出小车的v-t图像,并根据图像求出 a=______。
(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,如图所 示。
(3)观察所得到的直线,分析物体的速度随时间的变化规律。 (4)据所画v-t图像求出小车运动的加速度a= v 。
t
1.木板的粗糙程度不同,摩擦不均匀。 2.根据纸带测量的位移有误差,从而计算出的瞬时速度有误差。 3.作v-t图像时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差。
6.要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点,一般 在纸带上每隔四个点取一个计数点,即时间间隔为t=0.02×5 s =0.1 s。 7.不要逐次测量各段位移,应尽可能地一次测量完毕。 8.在坐标纸上画v-t图像时,注意坐标轴单位长度的选取,应 使图像尽量分布在较大的坐标平面内。
热点1 实验原理及操作 【典例1】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
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行小点。 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。
1.进一步练习使用打点计时器 2.会利用平均速度求瞬时速度 3.会利用v-t图像处理实验数据,并据此判断物体的运动性质
1.瞬时速度的计算:各计数点的瞬时速度可用以该点为中间时 刻的一段时间内的平均速度来代替:vn= xn xn1
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 (1)所列步骤中有错误的是:___________________________。 (2)遗漏的步骤:_____________________________________。 (3)将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序:_____________。
【标准解答】(1)步骤A中应先通电,再放纸带,顺序不能颠倒; D中取下纸带前应先断开电源;E中操作时应不挂钩码。 (2)遗漏的步骤G:换上新纸带,重复实验三次。 (3)步骤完善后,合理的实验步骤顺序为:BFECADG 答案:(1)A中应先通电,再放纸带;D中取下纸带前应先断开 电源;E中操作时应不挂钩码 (2)G:换上新纸带,重复实验三次 (3)BFECADG
2T
27.60 =c1m3/8s
2 0.1
cm/s=1.38
m/s
(2)由(1)中数据作出小车的v-t图像如图所示,由图线的斜率 可求得它的平均加速度 a=v 1.26=m1/ 2s2.6 m/s2
t 0.1
答案:(1)3.9 2.64 1.38 (2)图见标准解答 12.6 m/s2
二、数据处理 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、4…如 图所示。
(2)依次测出01、02、03、04…之间的距离x1、x2、x3、x4…, 填入表中。
1.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,或者加速度太小,而使各段位移差别不大,误差增大。 2.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。 3.先接通电源,等打点稳定后,再释放小车。 4.打点完毕,立即断开电源。 5. 要防止钩码落地,避免小车跟滑轮相碰,在小车到达滑轮 前及时用手按住。
【标准解答】(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vD=xCE 78.0 =cm39/ s0 cm/s=3.9 m/s
2T 2 0.1
C点的瞬时速度vC=xBD 52.80 =cm26/ 4s cm/s=2.64 m/s
2T 2 0.1
B点的瞬时速度vB=x AC
(3)1、2、3、4…各点的瞬时速度分别为:
v1=
x2 2T
、v2=
x3 x1 、v3= x4 x2 、v4= x5 x3 …。将计算得出的各点的
2T
2T
2T
速度填入表中。
(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。
2T
2.根据v -t图像判断运动性质:用描点法可作出小车的v-t图 像,根据图像的形状可判断小车的运动性质 3.加速度的计算:利用v -t图像的斜率求出小车的加速度
电磁打点计时器(或电火花计时器)、一端附有定滑轮的长木板、 小车、纸带、复写纸、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源
一、实验步骤 1.如图所示,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。
热点2 实验数据处理 【典例2】(2013·天水高一检测)在“探究小车速度随时间变 化的规律”实验中,如图所示为记录小车运动情况的一条纸带, 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=0.1 s。
(1)计算D、C、B各点的瞬时速度,vD=______m/s, vC=______m/s,vB=______m/s。 (2)在如图所示坐标系中作出小车的v-t图像,并根据图像求出 a=______。
(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,如图所 示。
(3)观察所得到的直线,分析物体的速度随时间的变化规律。 (4)据所画v-t图像求出小车运动的加速度a= v 。
t
1.木板的粗糙程度不同,摩擦不均匀。 2.根据纸带测量的位移有误差,从而计算出的瞬时速度有误差。 3.作v-t图像时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差。
6.要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点,一般 在纸带上每隔四个点取一个计数点,即时间间隔为t=0.02×5 s =0.1 s。 7.不要逐次测量各段位移,应尽可能地一次测量完毕。 8.在坐标纸上画v-t图像时,注意坐标轴单位长度的选取,应 使图像尽量分布在较大的坐标平面内。
热点1 实验原理及操作 【典例1】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
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行小点。 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。