2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册课件 (1)

(课件网) 1　实验：探究小车速度随时间变化的规律 寻求一种运动的特点和规律，一般要从某个具体事例 开始。这一节我们研究小车在重物牵引下的运动，看看小车的速度是怎样随时间变化的。 一、实验思路： 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． 小车在重物牵引下沿平板运动的实验装置 二、进行实验 把小车停在靠近打点计时器的位置。启动计时器，然后放开小车，让它拖着纸带运动。于是，打点计时器在纸 带上打下一行小点。随后，立即关闭电源。 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。 1．巩固对打点计时器的使用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，学会用v?t图像处理实验数据。 3．探究小车在重物牵引下运动速度随时间变化的规律。 （一）实验目的 2．用描点法作出小车的v?t图象，根据图象的形状判断小车的运动性质．若所得图象为一条倾斜直线，则表明小车做匀变速直线运动．利用v?t图象求出小车的加速度． （四）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． 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． 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． 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． 三、数据记录处理与分析 (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． 1．测量并记录数据： ①纯天然的两个相邻计时点的时间 t=0.02s ②两个计数点之间的时间比较复杂 (2) 采集数据的方法:分别计算出相邻的两计数点之间的位移x1、x2、x3、…。如图所示，一般不是直接测量相邻两个计数点间的距离，而是先测量出各个计数点到计时零点的距离x1、x2、x3、x4、x5，再计算出相邻的两个计数点的距离.Δx1＝x1，Δx2＝x2－x1，Δx3＝x3－x2，Δx4＝x4－x3，Δx5＝x5－x4. 例如： Δx1＝xAB=24.00mm， Δx2＝xAC－xAB=52.00-24.00=28.00mm Δx3＝xAD－xAC =84.00-52.00=32.00mm Δx4＝xAE－xAD =120.00- 84.00=36.00mm 2．根据表格中的数据，分析速度随时间变化的规律———图象法 3、利用实验数据求加速度的方法 六、注意事项 1．开始释放小车时，应使小车靠进打点计时器． 2．先接通电源，待打点计时器打点稳定后，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． 5．要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰，当小车到 ... ...