人教版(2019)高中物理必修第一册第二章第1节探究小车速度随时间变化的规律课件
取一个计数点 ,依次标号为0，1，2，3，4，5
过于密集/ 不清晰的点
（间隔是0.1s）
0.10s
0.10s
问题2：如何计算出所取点的瞬时速度？
x1 x2
x3 x4 x5
例：求3这个计数点的速度：
v3 = v24 = —△△—xt —24 = ——x2—4T-x—2 —
T为多少?
位置编 号
瞬时速 度v1
A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B．把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路 C．换上新的纸带，再重做两次 D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E．使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让 小车运动 F．把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下边吊着合适 的钩码 G．断开电源，取出纸带
描点连线作图 观察v-t图
v/(m.s-1)
舍去！
问题
1图线的 特点？
△v
2小车的运 动规律？
3如何求加 速度？
△t
t/s
如图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)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____
二、实验步骤
二、实验步骤
1. 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。
2. 穿纸带；挂钩码。 3. 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。 4. 换纸带，加钩码，重复操作
例2. 按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填 在横线上D_B_A__F_EG__C_
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。 ________________________________。
答案： (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。
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、数据处理
问题1：怎样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
2、图象法（v - tห้องสมุดไป่ตู้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
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
一、实验仪器
打点计时器
电源，刻度尺
纸带
小车
细绳
一端附有定滑 轮的长木板
钩码
一、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
v2
x3 x1 2T
5.40
1.20 0.，01vm4=/ s
2 0.1
0.21
m
/
s
x5 x3 12.00 5.40 0.01 m / s 0.33 m / s
2T
2 0.1
加速度 a v4 v2 0.33 0.21 m / s2 0.60 m / s2
2T
2 0.1
答案：1.20 5.40 12.00 0.21 0.33 0.60
三、实验中需要注意的事项
1.调整滑轮架角度，使细线与木板平行 2．释放小车前，小车停在靠近打点计时器位置． 3．先接通电源，再放开小车，当小车停止运动时 及时断开电源． 4.测量位移时要测各计数点到计数零点的距离 读数时应估读到毫米的下一位。
例3.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
(2)由上述数据画出小车的 v－t 图像如图所示，由图线 的斜率可求得它的加速度
a＝ΔΔvt＝1.206.1ms /s＝12.6 m/s2。
(3)将图线延长后，与纵轴的交点的速度表示零时刻小 车经过A点的速度大小。
谢谢观看
例1.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中： （1）下列哪些器材是多余的____________________. ①电磁打点计时器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 （2）达到实验目的还需要的器材是：_____________.
答案：（1）②③⑧ （2）低压交流电源、刻度尺
瞬时速 度v2
瞬时速 度v3
0
1
2
3
4
--
0.201 0.280 0.355 0.432
同理，可求出另外两条纸带的情况
小车的瞬时速度随时间增大而增大。
思考:小车的具体运动规律是什么?
6.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验 中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记 录小车做匀变速运动的纸带如图所示，在纸带上 选择标出0～5六个计数点，相邻的两个计数点之 间还有四个点没有画出.纸带旁并排放着带有最小 刻度为毫米的刻度尺，零刻度跟计数点0对齐.由 图可以读出1、3、5三个计数点跟0点的距离x1、 x3、x5，请将测量值填入表中.
[解析] (1)若时间较短，平均速度可以代替中间时刻 的瞬时速度。D 点的瞬时速度
vD＝x2CTE＝780.0.20 scm＝390 cm/s＝3.90 m/s， C 点的瞬时速度 vC＝x2BTD＝520.8.20 scm＝264 cm/s＝2.64 m/s， B 点的瞬时速度 vB＝x2ATC＝270.6.20 scm＝138 cm/s＝1.38 m/s。
则小车通过计数点2的瞬时速度为 _____m/s;通过计数点 4的瞬时速度为 _____m/s；小车的加速度是 _____m/s 2.
【解析】测距时用的是毫米刻度尺，故读数时应估读到0.1毫
米，计数点1、3、5到0点的距离分别为x1=1.20 cm,
x3=5.40 cm,x5=12.00 cm,计数点2、4的瞬时速度分别为
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高中物理必修一第二章第1节《实验：小车速度随时间的变化规律》
(1)电火花计时器 交流 靠近 (2)CBDA
2 、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实
验中，打点计时器使用的交变电源的频率为50 Hz，记录小车运动的一段纸带如图所示，在纸带
上选取A、B、C、D、E、F六个计数点，相邻两
计数点之间还有四个点未画出。
(1)由纸带提供的数据求出打下C、E两点时小车的速度，填入下表：
２．图像法
v/m•s-
(1)在坐标纸上建立直角坐标系，并描点； 1
(2)画一条直线，让这条直线通过尽可能 80
多的点，不在直线上的点均匀分布在直线 60
40
的两侧，偏差比较大的点忽略不计；
20
(3)观察所得到的直线，分析物体的速度
0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
随时间的变化规律.
× ×
×
Δv = 0.675 m/s
×
×
Δt = 0.40 s
(1)该照相机连拍时，其拍摄周期为T＝________ s。 (2)图中从左向右玩具赛车在第二个位置的速度v2＝________ m/s，赛 车在第五个位置的速度v5＝________ m/s。 (3)该玩具赛车在连拍时间内的平均加速度a＝________ m/s2。
(1)每秒拍10张照片，则拍摄周期 T＝110 s＝0.1 s。
2、滑轮不能过高,细绳应与木板平行.
3、开始释放小车时， 应使小车靠近打点计时器。 4、先接通电源， 计时器稳定工作后， 再放开小车， 当小车停止运动时及时断开电源。 5、要防止槽码落地， 防止小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时用手按住它。 6、牵引小车的槽码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太少，或者加速度太 小而使各段位移无多 大差别，从而使误差增大，加速度的大小以能在 50 cm 长的纸 带上清楚地取得 6 、7 个计数点为宜。 7、要区别计时器打出的点与人为选取的计数点，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 。 8、不要分段测量各段位移，应尽可能地一次测量完毕(可先统一量出各计数点到计时 起点 O 之间的距离)。读数时应估读到毫米的下一位。 9、描点时最好用坐标纸， 在横、纵坐标轴上选取合适的单位， 用细铅笔认真描点。
2 、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实
验中，打点计时器使用的交变电源的频率为50 Hz，记录小车运动的一段纸带如图所示，在纸带
上选取A、B、C、D、E、F六个计数点，相邻两
计数点之间还有四个点未画出。
(1)由纸带提供的数据求出打下C、E两点时小车的速度，填入下表：
２．图像法
v/m•s-
(1)在坐标纸上建立直角坐标系，并描点； 1
(2)画一条直线，让这条直线通过尽可能 80
多的点，不在直线上的点均匀分布在直线 60
40
的两侧，偏差比较大的点忽略不计；
20
(3)观察所得到的直线，分析物体的速度
0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
随时间的变化规律.
× ×
×
Δv = 0.675 m/s
×
×
Δt = 0.40 s
(1)该照相机连拍时，其拍摄周期为T＝________ s。 (2)图中从左向右玩具赛车在第二个位置的速度v2＝________ m/s，赛 车在第五个位置的速度v5＝________ m/s。 (3)该玩具赛车在连拍时间内的平均加速度a＝________ m/s2。
(1)每秒拍10张照片，则拍摄周期 T＝110 s＝0.1 s。
2、滑轮不能过高,细绳应与木板平行.
3、开始释放小车时， 应使小车靠近打点计时器。 4、先接通电源， 计时器稳定工作后， 再放开小车， 当小车停止运动时及时断开电源。 5、要防止槽码落地， 防止小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时用手按住它。 6、牵引小车的槽码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太少，或者加速度太 小而使各段位移无多 大差别，从而使误差增大，加速度的大小以能在 50 cm 长的纸 带上清楚地取得 6 、7 个计数点为宜。 7、要区别计时器打出的点与人为选取的计数点，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 。 8、不要分段测量各段位移，应尽可能地一次测量完毕(可先统一量出各计数点到计时 起点 O 之间的距离)。读数时应估读到毫米的下一位。 9、描点时最好用坐标纸， 在横、纵坐标轴上选取合适的单位， 用细铅笔认真描点。
实验：探究小车速度随时间变化的规律 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
2 匀变速直线运动的研究2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律一、利用打点计时器研究物体速度的变化1．实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳钩码、刻度尺、导线、交流电源等。
2．实验步骤(1)按照实验原理图所示实验装置，把打点计时器固定在长木板远离滑轮的一端接好电源;(2)把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂适量的钩码，纸带穿过打点计时器，另一端固定在小车后面;(3)把小车停靠在打点计时器处，先接通电源，后释放小车;(4)小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带;(5)更换纸带，反复做三次实验，选择一条比较理想的纸带进行测量分析。
3．注意事项(1)平行:纸带、细绳要和长木板平行。
(2)突出:滑轮突出桌子的边缘，防止绳子与桌子边缘摩擦，影响实验。
(3)两先两后:实验中应先接通电源，后释放小车;实验完毕应先断开电源后取纸带。
(4)防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地或小车与滑轮相撞。
(5)减小误差:小车的加速度宜适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6~7个计数点为宜。
4．数据处理(1)目的:通过纸带求解运动的瞬时速度，确定物体的运动性质。
(2)处理的方法:利用两点间平均速度近似等于瞬时速度求得瞬时速度。
若每两点间时间间隔为T，则由此可得物体速度的变化规律。
注意点:通常打点计时器的频率为50Hz，每两点间的时间间隔为0.02s,但如果题目说明每两点间还有四个点未画出，或者说每五个点取一个计数点，则相邻两计数点间的时间间隔为0.1s。
二利用纸带画出v-t图象1.在坐标纸上选定原点，建立坐标轴t和v，并且标上单位和分度值。
2.把计算结果用点画在坐标纸上，点应画的清楚准确。
3.如发现这些点几乎在一条直线，则用-条直线进行拟合。
直线应穿过尽量多的点，不能穿过的点应均匀分布在直线两侧。
如有个别数据点偏差较大，则应舍去。
第二章第1节实验探究小车速度随时间变化的规律课件—物理人教版(2019)必修第一册
1
2
3
4
5
6
0.1
0.2
0.3
0.4Βιβλιοθήκη 0.50.6注意事项
1. 纸带穿过限位孔后，即要与木板平面平行，也要与小车、定滑轮、槽码拉 线在一条直线上，且沿木板纵轴中心线方向。
2. 要选择各车轮受力均衡的小车，确保小车运动过程是沿木板纵轴方向的直 线。
3. 加速度不能太小，避免相对误差较大。 4. 计数点的间隔不能太大，也不能过小。
数据记录
为了便于测量，舍弃开头一些密集的点，从一个适当的点开始作为计数 0 点，之后每隔 0.1s （或更短）取一个计数点进行测量，记入自己设计的表格。
回顾第一章测量瞬时速度的实验计算各点的瞬时速度的方法，计算本实验 中各点的瞬时速度，记录各点的瞬时速度。
位置编号
0
时间 t / s
0
v1 / (m·s-1) v2 / (m·s-1) v3 / (m·s-1)
59
65
70
76
81
86
速度 v / (m·s-1)
答：（1）15；16；18；19；21；23；24
2．下列实验过程中正确使用打点计时器的步骤顺序是 （ A ） ① 启动电源，让小车水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点 ② 关掉电源 ③ 取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后每 5 个点取一个计数点 ④ 了解打点计时器的结构，然后把它固定在长木板上 ⑤ 把纸带装好 ⑥ 用刻度尺测量从第一个点到每一个计数点的距离 A．④⑤①②③⑥ B．④⑤①⑥③② C．④⑤①③②⑥ D．④⑤①②⑥③
3．关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法错误的是 （ D）
A. 把长木板平放在实验桌上，使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板 没有滑轮的一端
【新版】人教版(2019)高中物理必修第一册2.1实验_探究小车速度随时间变化的规律PPT教学课件
（教学提纲）【最新版】人教版（201 9）高 中物理 必修第 一册2.1 实验： 探究小 车速度 随时间 变化的 规律— 获奖课 件（免 费下载 ）
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探究2、如何通过纸带计算速度和加速度?
3．利用vt图像求出小车的加速度．
二、实验器材 打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车 、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源．
三、实验步骤 1．如图所示，把一端附有滑轮 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．
5
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．
v3 /（m·s-1） __ 0.423 0.583 0.738 0.908 1.068 1.233
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例1．某同学按如图所示装置做“探究小车速度随时间变 化的规律”的实验。
图中仪器A叫做________打点计时器，使用220 V________ (填“交流”或“直流”)电源，释放小车前，小车应停在 ________(填“靠近”或“远离”)仪器A的位置。
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探究2、如何通过纸带计算速度和加速度?
3．利用vt图像求出小车的加速度．
二、实验器材 打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车 、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源．
三、实验步骤 1．如图所示，把一端附有滑轮 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．
5
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．
v3 /（m·s-1） __ 0.423 0.583 0.738 0.908 1.068 1.233
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例1．某同学按如图所示装置做“探究小车速度随时间变 化的规律”的实验。
图中仪器A叫做________打点计时器，使用220 V________ (填“交流”或“直流”)电源，释放小车前，小车应停在 ________(填“靠近”或“远离”)仪器A的位置。
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人教版高一物理必修一第二章第一节-实验：探究小车速度随时间变化的规律-
二、处理数据
1.选择纸带中最清晰且点迹排成直线的一条进行处 理 2.舍掉开头过于密集的点，从清楚的点开始，每五 个点取一个计数点。相邻计数点的时间间隔是0.1S 3.测量距离时从选区的计时起点到各个计数点的距 离。读数时应估读到毫米的下一位。 4.计算各点瞬时速度，填入表格中。 位置 时间/s v/ms-1 0 0 1 2 3 4 5
答案： C
问题与练习
一个物体沿着直线运动，其v-t图如图所示，
（1）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度，哪个最大，哪个 最小？ （2）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度方向是否相同？ （3）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的加速度，哪个最大，哪 个最小？ （4）它在1s末、4s末、和7s末三个时刻的加速度方向是否相同？
1．“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁打 点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)，得到如下图 所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间 还有四个点未画出来，下列表述正确的是( )
A．实验时应先放开纸带再接通电源 B．相邻两个计数点间的时间间隔为0.1 s C．从纸带可求出计数点B对应的速率 D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s 答案： BC
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 在纸带上打下一列小点． 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．
5.注意事项
（1）固定打点计时器时，应注意使两限位孔和小车 运动轨迹在同一直线上（原因？） （2）开始实验:开始释放小车时,应使小车靠近打点 计时器(原因？) （3）实验中 ：接通电源和释放小车。 (4) 打点结束后立即关闭电源。 (5)要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰.
【课件】实验：探究小车速度随时间变化的规律高一上学期物理人教版(2019)必修第一册+
解析 (3)将图线延长使其与纵轴相交，交点的纵坐标约是11.60cm/s；此速度的物理 意义是打点计时器打下计时点A时对应的小车的速度。
答案 (1)21.40 (2)见解析图 0.50(0.48～0.52均对) (3)11.60(11.30～11.70均对) 打点计时器打下计时点A时对应的小车的速度
目录
【训练3】做加速直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计时器，交流电源的频率 是50Hz，由纸带上打出的某一点开始，每5个点剪下一段纸带，如图所示，每一小 段纸带的一端与x轴相重合，左边与y轴平行，将纸带贴在坐标系中。 (1)仔细研究图像，找出小车在相邻时间内 位移存在的关系； (2)设T＝0.1s，请画出该小车的v－t图像； (3)根据图像求其加速度。
4．增减所挂的槽码(或在小车上放置重物)，更换纸带，再做两次实验。
目录
实 验 步 骤 演 示
目录
五、数据处理 1．纸带的选取与测量 (1)在三条纸带中选择一条点迹最清晰的纸带。 (2)为了便于测量，一般舍掉纸带开头一些过于密 集的点迹，找一个适当的点作计时起点(0点)。 (3)每5个点(相隔0.1s)取1个计数点进行测量(如图 所示，相邻两点中间还有4个点未画出)。
4．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。
目录
六、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。
答案 (1)21.40 (2)见解析图 0.50(0.48～0.52均对) (3)11.60(11.30～11.70均对) 打点计时器打下计时点A时对应的小车的速度
目录
【训练3】做加速直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计时器，交流电源的频率 是50Hz，由纸带上打出的某一点开始，每5个点剪下一段纸带，如图所示，每一小 段纸带的一端与x轴相重合，左边与y轴平行，将纸带贴在坐标系中。 (1)仔细研究图像，找出小车在相邻时间内 位移存在的关系； (2)设T＝0.1s，请画出该小车的v－t图像； (3)根据图像求其加速度。
4．增减所挂的槽码(或在小车上放置重物)，更换纸带，再做两次实验。
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实 验 步 骤 演 示
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五、数据处理 1．纸带的选取与测量 (1)在三条纸带中选择一条点迹最清晰的纸带。 (2)为了便于测量，一般舍掉纸带开头一些过于密 集的点迹，找一个适当的点作计时起点(0点)。 (3)每5个点(相隔0.1s)取1个计数点进行测量(如图 所示，相邻两点中间还有4个点未画出)。
4．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。
目录
六、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。
人教版高中物理必修第一册第2章第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律课件
[解析] 电磁打点计时器应接在交变电源上；不需要小车质量远大 于槽码质量；小车应靠近打点计时器的位置，故选A、C。
1234
3.00 1.40
1234
3．在用电火花计时器“探究小车速度随时间变化的规律”实验 中，图甲是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，相邻计数点间还有四个点未画出。(电源频率为50 Hz)。
轮的长铝板 I．刻度尺
选出的器材有AEFH，还需要________。
[解析] 在本实验中，不需要测量小车和槽码的质量，因此不需要 天平，电磁打点计时器使用的是低压交变电源，因此不需要直流电 源，同时电磁打点计时器记录了小车的运动时间，因此不需要秒 表，测量点迹间的距离需要刻度尺，所以还需要的器材是：C、I。
(4)根据图像求得小车运动的加速度a＝___0_.8__ m/s2(结果保留一位有 效数字)。 [解析] 由v-t图线斜率可得a＝0.8 m/s2。
方法技巧 图像法处理数据时的两点注意 (1)作图时，画一条直线，要让尽可能多的点分布在直线上，不在线 上的点均匀分布在直线两侧，离线较远的点删去，注意不可用折线 连接。 (2)利用v-t图像求加速度时，应选用直线上相距较远的两个点来求 直线的斜率，即加速度。不能采用量出直线的倾斜角，然后求出其 正切值的方法来计算加速度，因为该倾斜角还与坐标轴的标度有 关。
位置
B
C
D
E
F
v/(m·s-1)
0.45
_0_.5_3_
0.61
0.69
0.77
(2)根据(1)中表格数据，以打A点 时为计时起点，在坐标纸中画出 小车运动的v-t图像。
[解析] 描点作图如图所示。
[答案] 见解析图
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3.00 1.40
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3．在用电火花计时器“探究小车速度随时间变化的规律”实验 中，图甲是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，相邻计数点间还有四个点未画出。(电源频率为50 Hz)。
轮的长铝板 I．刻度尺
选出的器材有AEFH，还需要________。
[解析] 在本实验中，不需要测量小车和槽码的质量，因此不需要 天平，电磁打点计时器使用的是低压交变电源，因此不需要直流电 源，同时电磁打点计时器记录了小车的运动时间，因此不需要秒 表，测量点迹间的距离需要刻度尺，所以还需要的器材是：C、I。
(4)根据图像求得小车运动的加速度a＝___0_.8__ m/s2(结果保留一位有 效数字)。 [解析] 由v-t图线斜率可得a＝0.8 m/s2。
方法技巧 图像法处理数据时的两点注意 (1)作图时，画一条直线，要让尽可能多的点分布在直线上，不在线 上的点均匀分布在直线两侧，离线较远的点删去，注意不可用折线 连接。 (2)利用v-t图像求加速度时，应选用直线上相距较远的两个点来求 直线的斜率，即加速度。不能采用量出直线的倾斜角，然后求出其 正切值的方法来计算加速度，因为该倾斜角还与坐标轴的标度有 关。
位置
B
C
D
E
F
v/(m·s-1)
0.45
_0_.5_3_
0.61
0.69
0.77
(2)根据(1)中表格数据，以打A点 时为计时起点，在坐标纸中画出 小车运动的v-t图像。
[解析] 描点作图如图所示。
[答案] 见解析图
人教(2019)高一物理 第二章第1节 实验： 探究小车速度随时间变化的规律知识要点
第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律一、实验目的1．进一步练习使用打点计时器及利用纸带求瞬时速度．2．学会用实验探究小车速度随时间变化的规律的方法，学会用vt图象处理实验数据．二、实验原理1．利用纸带计算瞬时速度：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．2．用vt图象表示小车的运动情况：以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，用描点法画出小车的vt图象，图线的倾斜程度表示加速度的大小，如果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、实验器材打点计时器、交流电源、纸带、一端附有滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、坐标纸．四、实验步骤1．如图所示，把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，打点计时器固定在长木板没有滑轮的一端，连接好电路．2．把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下面挂上适当的钩码，把纸带穿过打点计时器，并把纸带的另一端固定在小车的后面．3．把小车停在靠近打点计时器的位置，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行小点，随后立即关闭电源．4．换上新纸带，重复实验三次．五、数据处理1．测量并记录数据(1)从几条纸带中选择一条点迹最清晰的．舍掉开头一些过于密集的点迹，找一个适当的点当做计时起点(0点)，每5个点(相隔0.1 s)取一个计数点进行测量，如图所示(相邻两点间还有四个点未画出)．标明0、1、2、3、4、…，测量各计数点到0点的距离x，并记录填入表中．位置编号012345 t/sx/mv/(m·s－1)123(3)利用一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，即v n＝x n＋x n＋12T.例如，图中计数点4的速度v4＝x4＋x52T.并将求得的各计数点1、2、3、4、5的瞬时速度，填入上面的表格中．2．作出vt图象分析运动规律(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，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)根据vt图象求出小车运动的加速度a＝Δv Δt.六、注意事项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，立即关闭电源．4．选取一条点迹清晰的纸带，适当舍弃点迹密集部分，适当选取计数点(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．要逐次测量各段距离，应尽可能地一次测量完毕．6．在坐标纸上画vt图象时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图象尽量分布在坐标平面中央．。
高中物理 人教版必修第一册第二章2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律课件
描点 坐标系中_______作出v-t图像。
t
5
四、数据分析
2．观察根据实验数据描出
v
的点，大致落在一条直线上还
是曲线上？如果这些点大致在
一条直线上，可以用一条直线
进行拟合，即：让尽可能多的
点在图线上，不再图线上的点，ຫໍສະໝຸດ 应该使它们大致均匀地分布在
___图___线___两___侧____。
t
6
为什么不可以将相邻的点依
第二章匀变速直线运动的研究
1 实验：探究小车随时间变化的规律
1
一、实验思路
1．本次实验的目的是研__究__小__车__在_重__物__牵__引__下_速__度__随__时__间_变_；化的规律 2．为了研究小车速度随时间变化的规律，就要测量在不同时 刻的______瞬__时_速__度___，而___打__点_计__时__器__具有此功能．具体可以 把一端带有_____滑__轮的长铝板平放在实验桌上，小车放在铝板上， 小车的一端连接__________穿__过__的_打__点__计__时__器_的__纸_，带另一端连接 ________绕_过__滑__轮__系__有_槽__码__的__细__绳__。通过研究______纸__带上的信息 就可以知道小车运动的速度是怎样时间变化的．
3
三、数据处理
纸带开头一些过于密集的 1．为了便于测量，应舍掉________________________________点； 2．怎样得出各计数点的瞬时速度？
4
四、数据分析
v 1．为了更直观的分析速度v 与时间t的定量关系，以
时间t ____________为横轴、
速度v ____________为纵轴建立直角坐 标系。根据实验得出的数据，在
t
5
四、数据分析
2．观察根据实验数据描出
v
的点，大致落在一条直线上还
是曲线上？如果这些点大致在
一条直线上，可以用一条直线
进行拟合，即：让尽可能多的
点在图线上，不再图线上的点，ຫໍສະໝຸດ 应该使它们大致均匀地分布在
___图___线___两___侧____。
t
6
为什么不可以将相邻的点依
第二章匀变速直线运动的研究
1 实验：探究小车随时间变化的规律
1
一、实验思路
1．本次实验的目的是研__究__小__车__在_重__物__牵__引__下_速__度__随__时__间_变_；化的规律 2．为了研究小车速度随时间变化的规律，就要测量在不同时 刻的______瞬__时_速__度___，而___打__点_计__时__器__具有此功能．具体可以 把一端带有_____滑__轮的长铝板平放在实验桌上，小车放在铝板上， 小车的一端连接__________穿__过__的_打__点__计__时__器_的__纸_，带另一端连接 ________绕_过__滑__轮__系__有_槽__码__的__细__绳__。通过研究______纸__带上的信息 就可以知道小车运动的速度是怎样时间变化的．
3
三、数据处理
纸带开头一些过于密集的 1．为了便于测量，应舍掉________________________________点； 2．怎样得出各计数点的瞬时速度？
4
四、数据分析
v 1．为了更直观的分析速度v 与时间t的定量关系，以
时间t ____________为横轴、
速度v ____________为纵轴建立直角坐 标系。根据实验得出的数据，在
高中物理必修一 第二章 第一节 探究小车速度与时间变化的规律
2.1 试验：探究小车速度 随时间变化的规律
知识精析
一、实验步骤 1.把附有滑轮的长木板放在实验桌上，把打点计时器固 定在长木板上不带滑轮的一侧，将细绳绕过滑轮，下端挂适 当的钩码，将纸带连在小车后面，并穿过打点计时器. 2.将小车停在靠近打点计时器的位置，启动打点计时器， 释放纸带，打点计时器在纸带上打下一行小点，然后关闭电 源，取下纸带. 3.换上纸带重复操作两次. 4.在三条纸带中选择一条最清晰的，舍弃开头一些过于 密集的点，找一个适当点作为计时起点. 5.选择相隔0.1 s的若干计数点进行测量，把数据填入设 计好的表格. 6.增减所挂钩码数，再做两次实验.
７实验结论：
小车的速度随时间的增加而均匀增加 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„„ 。。。。。。 小车做匀加速直线运动
方法指导
一、根据纸带判断物体速度随时间变化的规律 例1 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，图7－2甲给出了从0 点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0，1，2，3，4，5，6都为计数点. 测得：x1＝1.40 cm，x2＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm， x6＝3.87 cm.那么：
(1)在计时器打出点1,2,3,4,5时，小车的速度分别为： 面直角坐标系中作出v－t图象．
v1＝16.50 cm/s，v2＝
________cm/s，v3＝26.30 cm/s，v4＝31.35 cm/s，v5＝________cm/s.
(2)在平
(3)分析小车运动速度随时间变化的规律．
解析 (1)显然， 两相邻的计数点之间的时间间 隔 T＝0.02×5 s＝0.1 s，对应各点的速度分别为： x2＋x3 1.90＋2.38 v2＝ ＝ cm/s＝21.40 cm/s 2T 2×0.1 x5＋x6 3.39＋3.87 v5＝ ＝ cm/s＝36.30 cm/s. 2T 2×0.1导入：Fra bibliotek
知识精析
一、实验步骤 1.把附有滑轮的长木板放在实验桌上，把打点计时器固 定在长木板上不带滑轮的一侧，将细绳绕过滑轮，下端挂适 当的钩码，将纸带连在小车后面，并穿过打点计时器. 2.将小车停在靠近打点计时器的位置，启动打点计时器， 释放纸带，打点计时器在纸带上打下一行小点，然后关闭电 源，取下纸带. 3.换上纸带重复操作两次. 4.在三条纸带中选择一条最清晰的，舍弃开头一些过于 密集的点，找一个适当点作为计时起点. 5.选择相隔0.1 s的若干计数点进行测量，把数据填入设 计好的表格. 6.增减所挂钩码数，再做两次实验.
７实验结论：
小车的速度随时间的增加而均匀增加 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„„ 。。。。。。 小车做匀加速直线运动
方法指导
一、根据纸带判断物体速度随时间变化的规律 例1 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，图7－2甲给出了从0 点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0，1，2，3，4，5，6都为计数点. 测得：x1＝1.40 cm，x2＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm， x6＝3.87 cm.那么：
(1)在计时器打出点1,2,3,4,5时，小车的速度分别为： 面直角坐标系中作出v－t图象．
v1＝16.50 cm/s，v2＝
________cm/s，v3＝26.30 cm/s，v4＝31.35 cm/s，v5＝________cm/s.
(2)在平
(3)分析小车运动速度随时间变化的规律．
解析 (1)显然， 两相邻的计数点之间的时间间 隔 T＝0.02×5 s＝0.1 s，对应各点的速度分别为： x2＋x3 1.90＋2.38 v2＝ ＝ cm/s＝21.40 cm/s 2T 2×0.1 x5＋x6 3.39＋3.87 v5＝ ＝ cm/s＝36.30 cm/s. 2T 2×0.1导入：Fra bibliotek