高中物理必修一第二章《探究小车速度随时间变化的规律》精品学案
实验：探究小车速度随时间变化的规律+导学案 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
实验：探究小车速度随时间变化的规律【复习巩固】：1．运用v-t 图像求加速度大小或分析物体运动情况。
2．打点计时器的结构和工作原理，会使用打点计时器。
【学习目标】：1.进一步练习使用打点计时器。
2.利用v -t 图像处理实验数据，并据此判断物体的运动性质，能根据实验数据求加速度。
【学习重点】：1.图像法研究速度随时间的变化规律。
2.对运动的速度随时间变化规律的探究。
【学习难点】：1.各点瞬时速度的计算。
2.对实验数据的处理、规律的探究。
【高考考向】：打点计时器纸带相关数据的计算。
【自学指导1】：快速阅读教材（P36-37）实验思路和进行实验部分，时间3分钟，用红笔编注问题和答案要点（用序号表示），完成的学生举左手。
1. 实验原理。
2. 实验器材。
3. 实验步骤。
【自学检测1】（4分钟）1.从下列选项中选出需要的器材： A ．电磁打点计时器 B ．天平C ．低压交流电源D ．低压直流电源E ．刻度尺F ．钩码和小车G ．秒表 H ．一端有滑轮的长木板 I ．细绳和纸带选出的器材有AFHI ，还需要____。
(填字母序号) 2. 某同学按照以下步骤进行操作： a ．换上纸带重复实验，选择一条较为理想的纸带； b ．将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上电源；c ．把小车停在靠近打点计时器的地方，先放开小车，再接通电源；d ．断开电源，取下纸带；e ．把一条细绳拴在小车前端，绳跨过滑轮挂上钩码，把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器。
以上步骤有错误的是___(填步骤前的字母)，应更正为___________________________；步骤合理的顺序是_______(填步骤前的字母)。
【自学指导2】：快速阅读教材（P37）数据记录和数据分析部分，时间3分钟，用红笔编注问题和答案要点（用序号表示），完成的学生举左手。
1. 如何记录数据。
2. v-t 图像的作图方法。
【自学检测2】（4分钟）1. 完成实验后，小明用刻度尺测量纸带上各点间的距离时如图乙所示，B 点的读数是_____cm ，已知打点计时器每0.02 s 打一个点，则B 点对应的速度vB ＝_____m/s(vB 结果保留3位有效数字)。
2.1实验探究小车速度时间变化的规律导学案高一上学期物理人教版
其次章匀变速直线运动的讨论2.1 试验：探究小车速度时间变化的规律一、试验思路1.测量小车在不同时刻的瞬时速度。
2.试验器材：小车、细绳、槽码、一端附有定滑轮的长木板、打点计时器、纸带、刻度尺。
3.试验原理：①利用打点计时器打出的纸带上记录的信息，可计算出各时刻的瞬时速度。
②利用描点作出小车的vt图像，依据图像推断小车速度随时间的变化规律。
二、进行试验1.思路：把小车停在靠打点计时器的位置，启动计时器，然后放开小车，让它拖着纸带运动。
2.试验步骤：①把一端附有定滑轮的长木板放在桌面上，并使定滑轮伸小车纸带打点计时器出桌面，把打点计时器固定在木板上远离定滑轮的一端，连接好电路。
②把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上数槽码量适宜的槽码，然后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。
调整滑轮高度，使细绳与木板平行。
③使小车停在靠近打点计时器处，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点，小车靠近滑轮时准时使小车停止，随后关闭电源，再用同样的方法(不转变槽码个数)打出两条纸带。
从这三条纸带中选择一条点迹最清楚的，记录为纸带Ⅰ。
④增加一个槽码，按上述方法打出纸带Ⅰ。
⑤在打纸带Ⅰ的根底上削减一个槽码，仍按上述方法打出纸带Ⅰ。
⑥试验完毕，整理器材。
三、试验数据处理和记录1.纸带的选取及测量①纸带的选取及测量在三条纸带中选择一条适宜的纸带。
为了便于测量，舍掉开头一些过于密集的点，找一个适当的点作为计时起点(位置编号为0)。
②从该点开头，每5个计时点取1个计数点(两相邻计数点中间还有4个计时点)进行测量，假如所用交变电源的频率是50Hz，那么两相邻计数点间的时间间隔。
2.瞬时速度的计算①正确使用毫米刻度尺测量每个计数点与计时起点间的距离，再得出每相邻两个计数点间的距离∆x1，∆x2，∆x3，...，如下图。
②由于各计数点的时间间隔比拟短，可以用平均速度来代替瞬时速度。
高中物理第二章第一课时实验：探究小车速度随时间变化的规律学案新人教版必修1
第五课时速度变化快慢的描述—加速度一、实验目的1．进一步练习使用打点计时器及利用纸带求速度．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v-t图象处理实验数据．二、实验器材打点计时器、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．三、实验原理1．v-t图象．利用打点计时器打出的纸带上记录的数据，计算出各时刻的速度，再作出速度与时间的关系图象．(1)某点的瞬时速度一般用一小段时间内的平均速度代替．(2)若v-t图象为一倾斜直线，则物体做匀变速直线运动，图线的斜率表示加速度．2．加速度的求法：逐差法．(1)由纸带判断物体是否做匀变速直线运动．如图表示实验打出的纸带，O、A、B、C、D、E、F、…为每隔时间t选定的一系列计数点．我们可以认为OA、AB、…EF段的平均速度就等于这些段位移所对应时间的中间时刻的瞬时速度，即v－1＝v1，v－2＝v2，…v－6＝v6，因为v －1＝x 1t ，v －2＝x 2t ，…v －6＝x 6t所以a 1＝v 2－v 1t ＝v －2－v －1t ＝x 2t －x 1t t＝x 2－x 1t2同理a 2＝x 3－x 2t 2，…a 5＝x 6－x 5t2 若小车做匀变速直线运动，则a 1＝a 2＝…＝a 5，即有x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝x 6－x 5＝Δx ＝at 2.因此，小车是否做匀变速直线运动，只要看小车在各个连续相等时间内的位移差是否都相等即可．(2)根据纸带及其数据测定匀变速运动小车的加速度． 由a 1＝x 2－x 1t 2，a 2＝x 3－x 2t 2，…a 5＝x 6－x 5t2可得小车加速度的平均值： a －＝a 1＋a 2＋a 3＋a 4＋a 55＝x 2－x 1t 2＋x 3－x 2t 2＋x 4－x 3t 2＋x 5－x 4t 2＋x 6－x 5t25＝x 6－x 15t2 显然，这种求a －的方法只用了x 1、x 6两个数据，而x 2、x 3、x 4、x 5在计算过程中被抵消了，所以丢失了多个数据，并失去了正负偶然误差相互抵消的作用，算出的a －值误差较大．这种方法不可取．若把x 1、x 2、…x 6分成x 1、x 2、x 3和x 4、x 5、x 6两组，则有x 4－x 1＝(x 4－x 3)＋(x 3－x 2)＋(x 2－x 1)＝3at 2，写成x 4－x 1＝3a 1t 2，同理x 5－x 2＝3a 2t 2，x 6－x 3＝3a 3t 2，故a 1＝x 4－x 13t 2，a 2＝x 5－x 23t 2，a 3＝x 6－x 33t2.从而a －＝a 1＋a 2＋a 33＝x 4－x 13t 2＋x 5－x 23t 2＋x 6－x 33t 23＝（x 4＋x 5＋x 6）－（x 1＋x 2＋x 3）9t2这种计算加速度平均值的方法叫做逐差法． 四、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．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．关闭电源．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．五、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.(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．图象法．(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，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．六、注意事项及误差分析1．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，立即断开电源．(4)选取一条点迹清晰的纸带，适当舍弃点密集部分，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等于多少秒．(5)牵引小车的钩码质量要适宜．如果质量过大，纸带上打出的计时点太少；如果质量过小，打出的点过于密集，不便于测量距离．(6)要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰，当小车到达滑轮前及时用手按住．(7)在坐标纸上画vt图象时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图线尽量分布在较大的坐标平面内．2．误差分析．(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vt图象时单位选择不适合或人为作图不准确带来误差．1．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列说法中正确的是(C ) A ．长木板一定要水平摆放，不能一端高一端低 B ．使用刻度尺测量长度时，不必估读C ．使用刻度尺测量长度时，要估读到最小刻度的下一位D ．作vt 图象时，所描曲线必须经过每一个点2．本实验中，关于计数点间时间间隔的下列说法中正确的是(AE ) A ．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s B ．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08 s C ．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s D ．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08 s E ．每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s解析：本实验用的电源为50 Hz 的交流电，则相邻两点间的时间间隔为T ＝150 s ＝0.02s ，所以每隔4个点取一个计数点时计数点间的时间间隔为0.10 s ，A 对，B 错；每隔5个点取一个计数点则有6个时间间隔，总间隔为0.02×6 s ＝0.12 s ，C 、D 错；每五个点取一个计数点，则相邻计数点间有五个间隔，时间为0.02×5 s ＝0.10 s ，E 正确．3．运动小车拖动的纸带经过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点，测出这6个点的第1点到第6点的距离为18 cm ，则(C )A ．小车运动的平均速度为0.03 m/sB ．小车运动的平均速度为1.5 m/sC ．小车运动的平均速度为1.8 m/sD ．小车运动的平均速度为180 m/s解析：从第1个点到第6个点间的时间为5×0.02 s ＝0.1 s ，则平均速度v －＝xt＝18×10－2m0.1 s＝1.8 m/s ，C 正确．4．关于用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律的实验，下列说法中正确的是(BC )A．打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮的一端B．开始实验时小车应放在靠近打点计时器的一端C．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车D．牵引小车的钩码个数越多越好解析：打点计时器与滑轮间的距离尽可能要大，小车尽可能靠近打点计时器，都是为了使小车运动的距离较大，尽可能打出较多的点，选项A错误，B正确；若先释放小车再接通电源，只能在纸带的后面部分打点，选项C正确；钩码个数应适当，钩码个数少打的点很密；钩码个数多打的点少，都会带来实验误差，选项D错误．5．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到如图所示的纸带，其中A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻两计数点间的时间间隔为T，x1、x2、x3、x4、x5、x6分别为AB、BC、CD、DE、EF、FG间的位移，下列可用来计算打D点时小车速度的表达式是(BC)A.x3＋x4TB.x3＋x42TC.x2＋x3＋x4＋x54TD.x1＋x62T解析：可用来计算打D点时小车速度的表达式有x3＋x42T和x2＋x3＋x4＋x54T，但x3＋x42T比x2＋x3＋x4＋x54T更准确一些．6．在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列关于作vt图象的说法中，正确的是(BD)A．只要确定了vt图象中的两点，就可以得到小车运动的vt图象，因此，实验只需要测出两组数据B．作vt图象时，所取的点越多，图线就越准确C．作出的vt图线应该通过所有的点，图线曲折也可以D．对于偏离直线较远的点，说明误差太大，应舍去解析：作v-t图象时，选取的点越多，作出的图线越准确，但由于实验存在误差，同一次实验得到的各点不可能全部在同一直线上，因此，应使落不到直线上的点均匀分布在直线的两侧，以减小实验造成的误差．7．在“研究小车速度随时间变化的规律”的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下：为了计算加速度，合理的方法是(C )A ．根据任意两计数点的加速度公式a ＝ΔvΔt算出加速度B ．根据实验数据画出vt 图象，量出其倾角，由公式a ＝tan α求出加速度C ．根据实验数据画出vt 图象，由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a ＝ΔvΔt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解析：方法A 偶然误差大，方法D 实际上也仅由始、末两个速度决定，偶然误差也较大，只有利用实验数据画出对应的vt 图象，才可充分利用各次测量数据，减小偶然误差．由于在物理图象中，两坐标轴的分度往往是不相等的，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象找出不同时刻所对应的速度值，然后利用公式a ＝ΔvΔt算出加速度，即方法C.8．一打点计时器固定在倾角为θ的斜面上，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，打出的纸带的一段如图所示．纸带上0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻计数点之间的时间间隔为0.1 s.(1)根据纸带上记录的数据判断小车是做_______________________________________________________运动．(2)若小车做匀加速运动，则加速度大小a＝__________________________________.(3)小车在计数点3所对应的速度大小为v＝_________________________________________________________.答案：(1)匀加速直线(2)4 m/s2(3)1.6 m/s9．一小球在桌面上从静止开始做加速运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号．如图甲所示，1位置恰为小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻．摄影机连续两次曝光的时间间隔均为0.5 s，小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1＝0，v2＝0.06 m/s，v3＝______m/s，v4＝0.18 m/s，v5＝________m/s.在如图乙所示坐标系中作出小球的速度—时间图象(保留描点痕迹)．解析：如题图所示，x 2＋x 3＝0.12 m ，则v 3＝x 2＋x 32T ＝0.122×0.5m/s ＝0.12 m/s又x 4＋x 5＝0.24 m ，则v 5＝x 4＋x 52T ＝0.242×0.5m/s ＝0.24 m/s.其vt 图象如下图所示．答案：0.12 0.24 见解析图10．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示给出了从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：x 1＝1.40 cm ，x 2＝1.90 cm ，x 3＝2.38 cm ，x 4＝2.88 cm ，x 5＝3.39 cm ，x 6＝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：v 1＝________cm/s ，v 2＝________cm/s ，v 3＝________cm/s ，v 4＝________cm/s ，v 5＝________cm/s.(2)在平面直角坐标系中作出速度—时间图象． (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为T ＝0.02×5 s ＝0.1 s ．对应各点的速度分别为：v 1＝x 1＋x 22T ＝1.40＋1.902×0.1 cm/s ＝16.50 cm/sv 2＝x 2＋x 32T ＝1.90＋2.382×0.1 cm/s ＝21.40 cm/sv 3＝x 3＋x 42T ＝2.38＋2.882×0.1 cm/s ＝26.30 cm/sv 4＝x 4＋x 52T ＝2.88＋3.392×0.1 cm/s ＝31.35 cm/sv 5＝x 5＋x 62T ＝2.39＋3.872×0.1cm/s ＝36.30 cm/s.(2)利用描点法作出vt图象，如下图所示．(3)小车运动的vt图象是一条倾斜向上的直线，说明速度随时间均匀增加．答案：(1)16.50 21.40 26.30 31.35 36.30 (2)见解析图(3)v随t均匀增加11。
人教版物理必修一：《探究小车速度随时间变化的规律》优秀课时学案
第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律1.巩固打点计时器的使用、纸带数据处理和测量瞬时速度的方法。
2.通过实验探究，体验如何从实验研究中获取数据，学会利用图象处理实验数据的科学方法。
3.知道小车在重物牵引下运动速度随时间变化的规律。
1.实验目的：探究的规律。
2.实验器材：电磁打点计时器是一种使用(选填“交流”或“直流”)电源的仪器，它的工作电压是V。
当电源频率是50Hz时，它每隔s打一次点。
3.实验步骤：（1）把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，将固定在长木板上远离滑轮的一端。
（2）将细绳拴在小车上，绕过定滑轮，下面挂上适当的，放手后，看小车能否平稳加速滑行。
把穿过打点计时器，连在小车的后面。
（3）把小车停在靠近的位置，先，后，小车在钩码的牵引下拖着纸带运动。
打点计时器在纸带上打下一行小点，随后关闭电源。
（4）换上新纸带，重复操作三次。
4.处理数据：（1）在三条纸带中选择一条打点清晰的，为了便于测量，舍掉开头一些过于的点迹，找一个适当的点当做计时的起点，每5个间隔选取一个计数点，则两个计数点间的时间间隔为s。
（2）若所用电源频率是50Hz，如图2-1-1所示中纸带，从错误！未指定书签。
点通过计时器到错误！未指定书签。
点通过计时器，历时s，位移为m，这段时间内纸带运动的平均速度是m/s。
错误！未指定书签。
段的平均速度是m/s，错误！未指定书签。
点的瞬时速度是m/s。
（3）作出速度—时间图象：以为纵轴，以为横轴，建立直角坐标系，根据数据在直角坐标系中描点。
如果小车运动的错误！未指定书签。
图象是一条过原点的倾斜直线，说明小车运动速度随时间。
1.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，关于仪器的使用操作，下列说法中正确的是（）A.木板不能一端高一端低B.在释放小车前，小车应靠近打点计时器C.应先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车D.要在小车快要到达定滑轮前使小车停止运动2.用打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验，下列说法中正确的是（）A.通过调节，应使小车、纸带、拉线和定滑轮上边缘在一条直线上B.开始实验时小车应靠近打点计时器C.应先接通电源，待打点稳定后再释放小车D.牵引小车的钩码个数越多越好3.图2-1-2是物体运动的速度—时间图象，下列说法正确的是（）A.物体在错误！未指定书签。
高中物理必修一第二章实用教学学案《实验：探究小车速度随时间变化的规律》
例 2
在用电火花计时器“探究小车速度随时间变化的规
律”的实验中，如图 4 甲所示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)
数据处理视频
三、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，立即断开电源． 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． 一般在纸带上每隔 4 个点取一个计 数点，即时间间隔为 T＝0.02×5 s＝0.1 s. 5．在坐标纸上画 v－t 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． 6． 利用描出的点作 v－t 图象时， 不要将相邻的点依次相连成 折线，而应使大多数点在直线(或曲线)上，不在线上的点 均匀分布在直线(或曲线)两侧，个别离线较远的点舍去．
二、数据处理 1．挑选纸带并测量 在三条纸带中选择一条点迹最清晰的．为了便于测量，舍 掉开头一些过于密集的点迹，找一个适当的点当作计时起 点(0 点)，每 5 个点(相隔 0.1 s)取一个计数点进行测量，如 图 3 所示．(相邻两点间还有 4 个点未画出)
图3
2．瞬时速度的计算和记录 (1)计算方法：时间间隔很短时，可用某段时间的平均速度 xn＋xn＋1 表示这段时间内某一时刻的瞬时速度，即 vn＝ .例 2T x4＋x5 如，图中计数点 4 的速度 v4＝ ，其中 T＝0.1 s. 2T (2)设计表格并记录相关数据 位置 时刻 t/s v(m· s－ 1 ) 0 1 2 3 4 5 6 7
实验：探究小车速度随时间变化的规律+导学案 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律导学案学习目标：1、熟练使用打点计时器，掌握处理纸带的方法，2、能利用纸带求得匀变速直线运动的瞬时速度、加速度。
3、会用表格、v-t 图像处理数据并进行数据分析，能探究出小车速度随时间变化的规律。
预学案：1、实验原理从纸带上确定计数点和两计数点间隔的时间，量出相邻计数点间的距离，利用平均速度求出瞬时速度；计算相邻计数点距离之差，通过看其是否是一个常数来确定运动性质。
2、实验器材电磁打点计时器(或电火花计时器)、复写纸、导线、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源。
3、实验思路要研究小车速度随时间变化的规律，就要想办法测量，而打点计时器具有此功能。
如果用打点计时器测量速度，就可以如图所示，把一端带有滑轮的长铝板平放在实验桌上，铝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槽码的细绳。
小车在槽码的牵引下运动，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随时间变化的。
4、实验步骤（1）如图所示，把附有定滑轮的长木板放在实验桌上，并使定滑轮伸出桌面，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，先，再，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，关闭电源。
（4）换上新的纸带，再重复实验两次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析。
（5）增减所挂钩码的个数，更换纸带，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让限位孔处在长木板的中央位置；滑轮不能过高，纸带、细绳应与木板平行；（目的：保证拉力不变，小车做匀加速直线运动）（2）开始释放小车前，应使小车靠近打点计时器的位置；（目的：可以最大限度地利用纸带）（3）先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再释放小车，当小车停止运动时及时断开电源，再取下纸带；（一先一后）（注意：只要使用打点计时器，顺序都一样，切勿颠倒）6、误差分析（1）使用刻度尺测量计数点的距离时有误差；（2）作v-t图像时出现作图误差；（3）电源频率不稳定，造成打点的时间间隔不完全相同；（4）长木板粗糙程度不均匀，小车运动时加速度有变化造成误差。
1实验：探究小车速度随时间变化的规律-人教版高中物理必修第一册(2019版)教案
实验：探究小车速度随时间变化的规律-人教版高中物理必修第一册（2019版）教案一、实验目的探究小车在匀加速运动下，速度随时间的变化规律。
二、实验器材小车、水平面、计时器、直尺、电池。
三、实验原理小车在水平面上匀加速运动的速度与时间的关系式为：v = v0 + at，其中，v 为小车的速度，v0 为小车起始时的速度，a 为小车匀加速的加速度，t 为小车经过的时间。
四、实验步骤1.将小车放在水平面上，使其能自由滑动，并用直尺测量小车开始运动时的位置；2.将计时器开启，记录小车运动的时间 t；3.在记录第一次时间 t1 后，立即记录小车移动了多少个单位长度 x1；4.继续记录小车在时间t2、t3、t4……tn，分别移动的距离x2、x3、x4……xn；5.根据数据，计算小车在每个时间点的速度 v1、v2、v3……vn。
五、实验注意事项1.小车在匀加速运动开始时，其起始速度应为 0；2.实验时要保证水平面光滑，计时器准确，并且小车抵抗力很小，以保证实验数据的准确性；3.实验过程中要注意安全，防止小车滑出实验桌面，造成人身伤害。
六、实验数据记录表时间（s）移动距离（m）速度（m/s）0 0 01 0.5 0.52 2.0 1.03 4.5 1.54 8.0 2.05 12.5 2.56 18.0 3.0七、实验数据分析小车匀加速运动的速度与时间的关系是线性变化的，即速度随时间呈直线增长。
如图所示：速度v（m/s） | + .| .| .| .| .| .+———————————-> 时间t（s）1 2 3 4 5 6由上表得：1.当 t = 0 时，小车的速度为 0；2.当 t = 1 s 时，小车的速度为 0.5 m/s，即 v1 = 0.5 m/s；3.当 t = 2 s 时，小车的速度为 1.0 m/s，即 v2 = 1.0 m/s；4.当 t = 3 s 时，小车的速度为 1.5 m/s，即 v3 = 1.5 m/s；5.当 t = 4 s 时，小车的速度为 2.0 m/s，即 v4 = 2.0 m/s；6.当 t = 5 s 时，小车的速度为 2.5 m/s，即 v5 = 2.5 m/s；7.当 t = 6 s 时，小车的速度为 3.0 m/s，即 v6 = 3.0 m/s。
第一讲+实验：探究小车速度随时间变化的规律 导学案 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
第二章匀变速直线运动的研究第一讲实验：探究小车速度随时间变化的规律一．实验原理原理：利用打点计时器打出的纸带探究小车的运动规律。
二．装置图三．实验器材器材：打点计时器、交流电源、细绳、纸带、钩码、小车、带有滑轮的长木板、刻度尺四．操作步骤1.将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上电源；2.把纸带固定在小车后端，并让纸带穿过打点计时器；3.把一条细绳拴在小车前端，细绳跨过滑轮挂上钩码；4.把小车停在靠近打点计时器的地方，先，再；5.断开电源，取下纸带；6.换上纸带，重复做三次，选择一条较为理想的纸带。
五．数据处理及作图1.选择一条较为理想的纸带，选好计数点，用刻度尺测量各段的距离，计算各点的瞬时速度大小。
v 图中作出小车速度随时间变化的图像。
2.根据所得数据在t注意事项：（1）作图时应使尽量多的点落在直线上，舍弃偏离直线较远的点，实在不能落在直线上的点应大致分布在直线两侧。
（2）图像中两坐标轴的分度值大小可以不相等，即加速度大小不一定等于图像倾角的正切值。
例1.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，（1）从下列给出的器材中选出实验中所需的，并将它们填在横线上（填编号），选出的器材有。
A.电磁打点计时器B.天平C.低压交流电源D.低压直流电源E.细绳和纸带F.钩码和小车G.停表H.一端有滑轮的长木板I.刻度尺（2）某同学按照以下步骤进行操作：A.换上纸带重复做三次，选择一条较为理想的纸带；B.将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上电源；C.把小车停在靠近打点计时器的地方，先放开小车，再接通电源；D.断开电源，取下纸带；E.把一条细绳拴在小车前端，绳跨过滑轮挂上钩码；F.把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器。
以上步骤有错误的是，错误步骤修改正确后，合理的顺序是（填步骤前的字母）。
例2.（多选）在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法有助于减少实验误差的是（）A.选取计数点，把每打5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.舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、间隔适当的那一部分进行测量、计算D.适当增加挂在细绳下钩码的个数例3.（多选）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列关于作v−t图象的说法，正确的是（）A.只要确定了v−t图象中的两点，可得到小车运动的v−t图象，因此实验只需测出两组数据B.作v−t图象时，所取的点越多，图线就越准确C.作出的v−t图线应该通过所有的点，曲线也可以D.对于偏离直线较远的点，说明误差太大，应舍去例4.在做“研究匀变速直线运动规律”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点（图甲中没有画出），电火花计时器接220V、50Hz交流电源。
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让学生自己设计好实验，井口头阐述相关实验器材及步骤．
教师及时评价学生的讨论结果，适时指出不当之处，
实验过程参考提示：
1．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，把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端，连接好电路．
师：从表中数据得到汽车在各段时间内的运动特点：在o～15 s内，汽车的速度在变化，每5s速度增大______km／h；在15～30 s内汽车速度不变，速度大小为
师：如果认为在0～15 s内速度的变化是均匀的，你能在图象中找出汽车在
时的速度值吗?
生：能，为35 km／h．
[小结]
本节课我们主要是运用探究式学习的方式用打点计时器来测量小车的速度随时间变化的规律．重点是对重物牵引下小车的运动进行探究，在探究过程中，涉及到了实验的设计、操作以及作图象的方法、原则，很好地提高了大家各方面的能力，同时。