2.1 实验：探究速度和时间的关系.doc

石家庄市第一中学2018级 生命课堂导学案 物理必修一2.1 用打点计时器探究速度和时间关系【学习目标】利用打点计时器研究物体的运动（I）I： 对所列知识要知道其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接使用。与课程标准中的“了解”和“认识”相当：对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中应用。与课程标准中的“理解”和“应用”相当【学习过程】任务一 阅读课本31页和32页相完成课本实验实验操作步骤：1.把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面2.把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路3. 把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面4. 使小车停在靠近打点计时器处，调整长木板坡度，接通电源，给小车初速度，使小车能够匀速运动5. 把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码6. 使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，使小车加速运动7. 断开电源，取出纸带8.重复5、6、7步骤打出多条纸带9.根据加速纸带数据填写下表瞬时速度v时间t10.描绘vt图像典型针对性习题：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：x11.40cm，x21.90cm，x32.38cm，x42.88cm，x53.39cm，x63.87cm。那么：在打点计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1_cm/s，v2_cm/s，v3_cm/s，v4_cm/s，v5_cm/s。在平面直角坐标系中作出vt图象。分析小车运动速度随时间变化的规律。一小球在桌面上从静止开始做加速直线运动，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相同，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v10，v20.06m/s，v3_m/s；v40.18m/s，v5_m/s。在图乙所示的坐标纸上作出小球的速度时间图象(保留描点痕迹)。任务二 10分钟完成以下练习1使用打点计时器时A应先接通电源，再使纸带运动 B应先使纸带运动，再接通电源C在使纸带运动的同时接通电源 D先使纸带运动或先接通电源都可以2.对电磁打点计时器和电火花计时器的有关说法中，正确的是A电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电B两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样C电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸D电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉3.在实验中，某同学得到一张打点清晰的纸带，如图所示，要求测出D点的瞬时速度本实验采用包含D点在内的一段间隔中的平均速度来粗略地代表D点的瞬时速度，已知交流电源的频率为50 Hz，下列几种方法中最准确的是A.vD，t10.12 sB.vD，t20.06 sC.vD，t30.1 s D.vD，t40.04 s4.在实验中，得到纸带如图所示，图中的点为计数点，在每两个相邻的计数点间还有4个点没有画出，则小车运动的加速度为(单位：m/s2)()A0.2 B2.0 C20.0 D200.05.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm。(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB_m/s。CE间的平均速度为_m/s；(2)以打A点时为计时起点，建立vt坐标系如下图所示。请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线；(3)根据图线可得小车运动的加速度为_m/s2。6.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：某同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E共5个计数点。测得计数点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有四个点未画出来。(1)每两个相邻的计数点的时间间隔为_s。(2)试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D三个点时小车的瞬时速度，则vB_m/s，vC_m/s，vD_m/s。(保留3位有效数字)(3)在下图所示的坐标系中作出小车的vt图线，并根据图线求出a_m/s2。(4)将图线延长与纵轴相交，交点的速度是_ _，此速度的物理意义是_ _。7在“探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，为了计算加速度，最合理的方法是()A根据任意两计数点的速度用公式a算出加速度B根据实验