实验：探究小车 速度随时间变化的规律 实验目的 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。 用描点法画出小车的v-t图象，根据图象的形状判断小车的运动性质，图线的斜率表示加速度，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，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． 实验原理 利用纸带计算瞬时速度 以纸带上某点为中间时刻点取一小段位移，用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度。 t/s 5 10 15 20 25 0 20 40 60 80 v/m?s-1 用v-t图象表示小车的运动情况 实验器材 打点计时器 一端固定有定滑轮的长板 小车 纸带 细绳 钩码 毫米刻度尺 交流电源 实验步骤 1.如图所示，把附有滑轮的长板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长铝板上没有滑轮的一端，连接电路。 实验步骤 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。 实验步骤 3.把小车停靠在靠近打点计时器处，先接通电源，后释放小车，打点计时器就在纸带上打下一系列点点，随后立即关闭电源。 4.增减所挂的槽码（或在小车上放置重物），更换纸带，多次实验。 注意事项 1．固定打点计时器时应让限位孔处在导轨的中央位置。 2．滑轮不能过高,细绳应与导轨平行. 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,防止小车从导轨上掉下来。 4．先接通电源，后让纸带运动。 5．打点结束后立即关闭电源。 数据处理 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 数据处理 1.选取纸带：选取一条点迹清晰的纸带，为便于测量，适当舍弃打点密集部分，选取点迹清晰距离适当的点作为计数起点，一般每五个点取一个计数点，则相邻计数点间的时间间隔T=0.10s。 2.采集数据：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????1、 ????2、 ????3、 ????4、 ????5，再计算出相邻两个计数点间的距离。?????1=????1， ?????2=????2?????1、 ?????3=????3?????2…… ? 数据处理 注意事项： 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数起点之间的距离）。读数时应估读到毫米得下一位。 3.计算、记录瞬时速度：用各段位移的平均速度代替中间时刻计数点的瞬时速度，计算各点速度，设计表格并记录。 数据处理 4.作v-t图： 根据表格中的数据在坐标系中描点。 用一条平滑的曲线（或直线）“拟合”这些点 让这条直线通过尽可能多的点 不在线上的点均匀分布在线的两侧 偏差较大的点忽略不计 {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}位置 0 1 2 3 4 5 时刻t/s 速度v/(m/s) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.365 0.495 0.650 0.79 ????/??????????1 ? ????/???? ? 0 ? 0.1 0.2 0.3 0.4 0.2 0.4 0.6 0.8 0.5 1.0 X X X X 5.求加速度：????=??????????。尽量选取较远的两个点。 ? ????=??????????=????4?????1????4?????1 =0.79?0.3650.4?0.1m??????2 ≈1.417m??????2 ? 数据处理 数据处理 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图 1 所示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＝0.1s。 根据纸带计算各点瞬时速度，则 vD＝ m/s，vC＝ m/s，vB＝ m/s。 在图 2 坐标系中画出小车的 v﹣t 图线，并根据图线求出 a＝ 。 将图线延长与纵轴相交，交点的物理意义是 。 3.90 2.64 1.38 12.6m/s2 零时刻经过A点的速度大小 在“探究小车速度随时间变 ... ...
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