高一物理知识要点提炼 8.doc

实验：探究小车速度随时间变化的规律【学习目标定位】1进一步练习使用打点计时器以及利用纸带求瞬时速度的方法2知道小车在重物牵引下运动速度随时间变化的规律，学会用vt图象处理实验数据利用打点计时器打出的纸带，计算出各时刻的瞬时速度，再作出速度时间的关系图象知识储备区 知识链接1打点计时器是使用_电源的_仪器电火花计时器工作电压是_，电磁打点计时器工作电压在_当电源频率是50 hz时，它每隔_s打一次点2把纸带跟运动物体连在一起，由打上点的纸带可以记录物体运动的_和_3由纸带还可以间接测量瞬时速度，方法是以某点为中间时刻取一小段位移，用这段位移的_表示这点的瞬时速度例如图1中c点的瞬时速度vc_ (相邻计数点间时间间隔为t)新知呈现4某点的瞬时速度一般用一小段时间内的_ _速度代表5若vt图象为一倾斜直线，则物体做匀变速直线运动，直线的_ _表示加速度 学习探究区 知识探究实验器材打点计时器、_、纸带、一端附有滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、_、坐标纸实验步骤1如图2所示，把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使_，打点计时器固定在长木板_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，下面挂上适当的钩码，放手后，看小车能否在木板上平稳地加速滑行，然后把纸带穿过打点计时器，并把纸带的另一端固定在小车的后面3把小车停在打点计时器处，先_后_，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一串小点，换上新纸带，重复实验三次数据处理1挑选纸带并测量在三条纸带中选择一条点迹最清晰的为了便于测量，舍掉开头一些过于密集的点迹，找一个适当的点当做计时起点(0点)，每5个点(相隔0.1 s)取一个计数点进行测量如图3所示(相邻两点间还有4个点未画出)2瞬时速度的计算和记录 (1)计算方法：时间间隔很短时，可用某段时间的平均速度表示这段时间内某一时刻的瞬时速度，即vn.例如，图中第4个点的速度v4，其中t0.1 s.(2)设计表格并记录相关数据3.作出小车运动的vt图象(1)定标度：坐标轴的标度选取要合理，应使图象大致分布在坐标平面中央(2)描点：在坐标纸上确定出各个坐标点的位置(3)连线：用一条曲线或直线“拟合”这些点4实验结论分析小车运动的vt图象，描述小车的运动速度随时间的变化规律如果画出的vt图象是一条倾斜的直线，说明小车做速度均匀变化的直线运动图象和纵坐标的交点表示开始计时时小车的速度初速度注意事项1开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器2先接通电源，等打点稳定后，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等于多少秒一般在纸带上每隔4个点取一个计数点，即时间间隔为t0.025 s0.1 s.5在坐标纸上画vt图象时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图象尽量分布在坐标平面中央6利用描出的点作vt图象时，不要将相邻的点依次相连成折线，而应使大多数点在直线(或曲线)上，不在线上的点均匀分布在直线(或曲线)两侧，个别离线较远的点舍去例1关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实验，下列说法中正确的是()a打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端b开始实验时小车应靠近打点计时器一端b应先接通电源，待打点稳定后再释放小车d牵引小车的钩码个数越多越好例2在“利用打点计时器测定匀加速直线运动的加速度”的实验中，打点计时器接在50 hz的低压交变电源上某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点，共取了a、b、c、d、e、f六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出)从每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中，如图4所示(1)请你在xoy坐标系中用最简洁的方法作出能表示vt关系的图线(在图4中作答)，并指出哪个轴相当于v轴？(2)从第一个计数点开始计时，为了求出0.15 s时刻的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？_.(3)若测得a段纸带的长度为2.0 cm，e段纸带的长度为10.0 cm，则可求出加速度的大小为_ m/s2. 答案知识储备区1、交流 计时 220v 6v以下 0.02 2、时间 位移 3、平均速度 4、平均 5、斜率学习探究区实验器材交流电源 刻度尺 实验步骤1、滑轮伸出桌面 没有滑轮 3、接通电源 释放小车 例1、bc 解析打点计时器应固定在长木板上没有滑轮的一端，选项a错误；小车开始时靠近打点计时器是为了使小车的运动距离较大，选项b正确；若先释放小车后接通电源只能在纸带的后面部分打点，选项c正确；钩码个数少，打点密集，钩码个数多，打点太少，都会带来实验误差，选项d错误例2、(1)vt图象见解析图，y轴相当于v轴(2)b(3)2.0 解析解析(1)(2)以纸带宽度为时间单位0.1sx轴相当于t轴，y轴相当于