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课件网) 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 在我们的生活中有跳远助跑、高山滑雪、驾车等运动，在自然界中有瀑布、苹果落地、猎豹捕羚羊等运动，在这些运动中都有速度的变化，且变化规律不尽相同，我们怎样才能知道速度随时间变化的规律呢？ 导入新课 思考 图为电磁打点计时器打出的纸带，频闪的时间间隔为0.1s，测得的小车运动的数据如下表所示。 一、创设情境 提出问题 d1 d2 d3 d4 d5 d6 0.2cm 0.4cm 1.0cm 1.6cm 2.6cm 3.6cm 一、创设情境 提出问题 1.如何计算各点的瞬时速度？ 利用打点计时器所打纸带的信息，代入计算式 ，即用以n点为中心的一小段时间间隔的平均速度代替n点的瞬时速度． 2.取与某点相邻的两个计数点间的平均速度为该点的瞬时速度，并填在下表中： 各点 B C D E F G 各点到A的距离/cm d1 d2 d3 d4 d5 d6 各点的位置坐标x/cm 0.2 0.4 1.0 1.6 2.6 3.6 瞬时速度v/（cm·s-1） 一、创设情境 提出问题 2 4 6 8 10 3.在图中按实验数据描点，并用一条平滑曲线将坐标系中的点连接起来，你能看出该物体速度的变化有什么特点吗？从图中求出该物体的加速度。 一、创设情境 提出问题 ● ● ● ● ● （1）电火花打点计时器的使用：把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面，接通220V交流电源后，松开小车，小车带动纸带运动，打点计时器就在纸带上打出一系列点，这样通过研究纸带上点的时间间隔和位移大小来确定小车的运动情况。 一、创设情境 提出问题 【实验原理】 （2）v-t图像法：算出纸带上各记数点的速度，即把包含记数点一小段时间内的位移x的平均速度v计算出来，用这个平均速度代表纸带经过记数点时的瞬时速度，根据各个记数点的瞬时速度，再作出v-t图像，分析v-t的关系。 一、创设情境 提出问题 （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）把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，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，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小点，关闭电源，增减砝码，换上新的纸带，再做两次实验。 二、制订方案 设计实验 【实验步骤】 （1）舍掉纸带开头过于密集的点，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、 （但要看具体纸带情况灵活选定）；则相邻计数点间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s。分别测量0~1，0 ~ 2,0 ~ 3,0 ~ 4,0 ~ 5,0 ~ 6等计数点间的距离。 【数据处理】 三、分组实验 采集数据 （2）根据 ， 计算计数点1，2，3，4，5的瞬时速度， 把测量的数据计入表中。 位置 1 2 3 4 5 6 时间 v1/（m·s-1） v2/（m·s-1） v3/（m·s-1） 三、分组实验 采集数据 将实验所得数据在电脑的Excel文件中输入表格，利用其“图表向导”拟合v-t图象。以t为横轴，v为纵轴，在v-t图像中描出这些记数点的坐标，然后用一条直线拟合这些点，画直线时要使它两侧的点数大致相同。 【数据分析】 t/s v/（m·s-1） O 三、分组实验 采集数据 ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 【误差分析】 （1）根据纸带测量的位移有误差。 （2）根据位移计算的瞬时速度有误差。 （3）木板的粗糙程度并非完全相同。 三、分组实验 采集数据 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,细绳应与木板平行。 3.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。 4.先接通电源，后让纸带运动。 5.每 ... ...
