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文档简介

2.1实验:探究小车速度随时间的变化规律,第2章 匀变速直线运动的研究,第1课时 实验探究,学习重点,练习使用打点计时器 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。,一、回忆:,a、纸带能给我们提供哪些信息? b、通过测量或计算还能得到哪些信息?,1、打点计时器的类型、结构、工作原理?,一、实验目的:,1、练习使用用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动,2、探究小车速度随时间的变化规律。,二、实验步骤:,1、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远离滑轮的一端,连好电路。,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,启动电源,然后放开小车,让小车拖着纸带运动,打完一条后,关闭电源,3、换上纸带,重复操作三次,三、纸带处理: 要点,1、选择纸带的原则:点迹清晰且连续相等时间内的位移差大致相等。 2、注意计时点和计数点的区别 3、从纸带中选择较理想的,舍弃开头一些比较密集的点子,在后边便于测量的地方找一个开始点来确定计数点。 4、开头过于密集的点舍掉,纸带的一段;若纸带上点与点之间的距离较小,可取多个间隔(可5)为一个计数间隔时间(间隔不再是0.02s)(但要看具体情况灵活选定); 5、原则上能取六、七个计数点为宜; 6、给选取的点加标记。0,1,2,3,4,5,6(计数点),用求平均速度的方法来代替(用计算较准确的平均速度来代替),如何代替?(选择包括该点在内的一段位移(该点最好处在中间时刻位置)x,找出对应的时间t,用xt作为该点的瞬时速度); 对于选取的两个端点的速度暂时不计算(误差较大); 测量各个计数点之间的距离应考虑估位、单位。,四、纸带分析: 问题1:如何计算出所取点的瞬时速度?,四、纸带分析: 问题2:如何根据速度时间图象( vt图象)求小车的加速度和初速度?,取任意两组数据求出v和t,然后代入vt求解。 在vt图象上取一段时间t(尽量取大一些),找出两个时刻对应的坐标值求出v,代入vt求解。 哪一种方法更好?(画图时让不在直线上的点尽可能等量地分布在直线两侧,就是为了使偏大或偏小的误差尽可能地抵消,所以图象也是减小误差的一种手段,也就是说应该用图象上的点,而不是用实验所得到的数据) 纸带上零时刻的速度和末速度如何求?(根据图象来求,这样可以减小误差),五、数据处理:,1、列表法。 2、图象法(v - t 图象): 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) 根据所得数据确定点的位置,观察和思考点的分布规律。 “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,在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图给出了从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0,l,2,3,4,5,6都为计数点测得:s0l=1.40cm,s12=1.90cm,s232.38cm,S342.88cm,S45=3.39cm,S56=3.87cm那么:(1)在计时器打出点l,2,3,4,5时,小车的速度分别为;V1=_cms,V2=_cms,V3=_cms,V4=_cms,V5=_cms(2)在平面直角坐标系中作出速度一时间图像(3)分析小车运动速度随时间变化的规律,0.165,0.214,0.263,0.315,0.363,数据处理:,与纵轴的交点是什么意思?,如何求加速度?,t=0.4s,V=?0.198m/s,六、用计算机描绘V-t图,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 。,实验:探究小车速度随时间变化的规律,第2课时 问题讨论,第2章 匀变速直线运动的研究,问题:,求出纸带的加速度和B点的速度。(相邻两点间还有4点未标出),可以。剪下的纸条长度表示0.1 s时间内位移大小,可近似认为速度 . vx,纸条长度可认为表示速度,问题与练习 P33 /3,问题与练习:,1、质量都是m的物体在水平面上运动,则在下图所示的运动图像中表明物体做匀速直线运动的图像的是 ( ),答案:A、C,问题与练习:,一枚自制的小火箭由地面竖直向上发射时的V-t图像如图所示,则火箭上升到最高点的位置对应图中的 ( ) AO点 BA点 C.B点 DC点,答案:D,问题与练习:,甲、乙两车从平直公路上的同一处向同一方向运动,其速度图像如图所示,则 A、开始阶段甲车在乙车的前面,20s后乙车比甲车的速度大 B、开始阶段乙车在甲车的前面,20s后乙车比甲车的速度大 C、20s末乙车追上甲车 D、在某一时刻乙车会追上甲车,答案:A、D,问题与练习:,有一物体做直线运动,其速度图线如图所示那么,物体的加速度和速度方向相同的时间间隔t为 ( ) A、只有0t2s B、只有2st4s C 0t2s和5st6s D、0t2s和6st8s,答案:C,问题与练习:,某物体运动的V-t图像如图所示,下列说法中正确的是 A、物体在1s末和3s末运动方向发生变化 B、物体在2s末回到出发点 C、物体在2s末和4s末时速度为零 D、物体始终向前运动,答案:CD,问题与练习:,汽车运动的V-t图像如下图所示,则汽车在50s末的加速度是_m/s2,在20s末的加速度是_m/s2,200s内的平均速度是_ m/s,0.25,0.25,17,问题与练习:,如图给出了汽车从A点出发到B点做直线运动的V-t图像,根据图像填空 (1)在040s内汽车做_运动,加速度是_ (2)在40s120s内

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