实验：探究小车速度随时间变化的规律

1、第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理物理定律不能单靠物理定律不能单靠“思维思维”来获得，来获得，还应致力于观察和实验还应致力于观察和实验普朗克普朗克第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理1.实验：探究小车速度随时间实验：探究小车速度随时间变化的规律变化的规律 第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理根据根据“vt”图象描述小车的运动规律图象描述小车的运动规律学会用图象法处理实验数据学会用图象法处理实验数据实验仪器的安装与使用实验仪器的安装与使用第二章第二

2、章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理要探究一个物体的速度随时间变化的规律，必须知道要探究一个物体的速度随时间变化的规律，必须知道物体在不同时刻的速度，但直接测量物体的速度是不容易物体在不同时刻的速度，但直接测量物体的速度是不容易的请同学们思索一下我们怎样才能得到小车在不同时刻的请同学们思索一下我们怎样才能得到小车在不同时刻的速度呢？的速度呢？第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理(1)实验目的：实验目的： 利用打点纸带研究小车的运动情况，分析小车的速度利用打点纸带研究小车的运动情况，分析小车的速度随时间变化的规律。随时间变化的规律。(2)实验器材：实

3、验器材： 打点计时器、纸带、刻度尺、导线、低压交流电源、打点计时器、纸带、刻度尺、导线、低压交流电源、小车、钩码。小车、钩码。(2)实验原理：实验原理： 打点计时器能够按照相同的时间间隔在纸带上连续打打点计时器能够按照相同的时间间隔在纸带上连续打点，小车和纸带的运动情况相同。利用纸带上的数据求点，小车和纸带的运动情况相同。利用纸带上的数据求出通过各计数点的速度，再列表并作出出通过各计数点的速度，再列表并作出vt图象，分析图象，分析v与与t的关系的关系JXSY进行实验第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理(4)实验过程：实验过程： (如图所示如图所示)把一端附有定滑轮的

4、长木板平放在实把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上，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板上远离滑轮的一端第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理 把纸带穿过打点计时器，并连在小车的后面。把把纸带穿过打点计时器，并连在小车的后面。把一条细绳拴在小车的前面，使细绳跨过定滑轮，下边挂一条细绳拴在小车的前面，使细绳跨过定滑轮，下边挂上合适的钩码。上合适的钩码。第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理 把小车停在靠近打点计时器的位置，把小车停在靠近打点计时器的位置，先接通电先接通电源

5、，后放开小车源，后放开小车，让小车拖着纸带运动，打点，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的小点，随后立即关计时器就在纸带上打下一系列的小点，随后立即关闭电源。换上新纸带，重复操作两次闭电源。换上新纸带，重复操作两次第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理（1）标计数点）标计数点CLSJ处理数据从几条纸带中选择一条从几条纸带中选择一条比较清晰比较清晰的纸带，舍掉的纸带，舍掉开开始一些过于密集始一些过于密集的点，找到一个合适的点作为计的点，找到一个合适的点作为计数起点数起点0，同时也作为计时起点。，同时也作为计时起点。以后每五个点以后每五个点取一个计数点，取

6、一个计数点，并依次标明并依次标明1、2、3、4相邻两个计数点的时间间隔是多少呢？相邻两个计数点的时间间隔是多少呢？第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理(2) 列表列表位置编号位置编号0 1 2 3 4 5时间时间t/sx/mv/(ms1)第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理下表是某同学实验获得的数据下表是某同学实验获得的数据位置位置ABCDEFG时间时间(s)00.10.20.30.40.50.6v(m/s)0.380.630.881.111.381.621.90第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理(3) 作小

7、车运动的作小车运动的V-T图像图像 在坐标纸上建立直角坐标系，横轴表示时间，在坐标纸上建立直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示速度，并根据表格中的数据在坐标系中描纵轴表示速度，并根据表格中的数据在坐标系中描点点 画一条直线，让这条直线通过尽可能多的点，画一条直线，让这条直线通过尽可能多的点，不在线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差比较大不在线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差比较大的点忽略不计，如图所示的点忽略不计，如图所示 观察所得到的直线，观察所得到的直线，分析物体的速度随时间的分析物体的速度随时间的变化规律变化规律.第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理 在实验误差允

8、许范围内，小车运动的在实验误差允许范围内，小车运动的vt图图象是一条倾斜的直线。象是一条倾斜的直线。结论：结论：第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理That is all!第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理1.在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，按照实在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上_第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理A把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面B把打点计时

9、器固定在木板的没有滑轮的一端，并把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路连好电路C换上新的纸带，再重做两次换上新的纸带，再重做两次D把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面E使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动小车，让小车运动F把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边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吊着合适的钩码G断开电源，取出纸带断开电源，取出纸带第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理解析：解析：正确的实验步骤是：把长木板平放在

10、实验桌上，正确的实验步骤是：把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在木板的没有滑轮并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路，把一条细绳拴在小车上，细绳跨过的一端，并连好电路，把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，另一端吊合适的钩码，把穿过打点计时器的纸带定滑轮，另一端吊合适的钩码，把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面，使小车停在靠近打点计时器处，先接通固定在小车后面，使小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再放开小车，让小车运动，打完一条纸带，断开电电源，再放开小车，让小车运动，打完一条纸带，断开电源，取下纸带，换上新纸带，再重做两次，即顺序为：

11、源，取下纸带，换上新纸带，再重做两次，即顺序为：DBFAEGC.答案：答案：DBFAEGC.点评：点评：对于实验的步骤，同学们应结合实际操作掌对于实验的步骤，同学们应结合实际操作掌握握第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理2为了研究小车的速度随为了研究小车的速度随变化的规律，需变化的规律，需要把要把固定在长木板上，把固定在长木板上，把穿过打点穿过打点计时器，连在计时器，连在的后面把小车停在的后面把小车停在打点计时打点计时器的位置器的位置3在三条纸带中选择一条最在三条纸带中选择一条最的为了便于测的为了便于测量，舍掉量，舍掉 一些一些的点迹，找一个适当的的点迹，找一个适当

12、的点当做点当做时间时间打点计时器打点计时器纸带纸带小车小车靠近靠近开头开头清晰清晰过于密集过于密集计时起点计时起点第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理2.在在“探究小车速度随时间变化的规律探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，的实验中，如图所示，给出了从如图所示，给出了从0点开始，每点开始，每5个点取一个计数点的纸个点取一个计数点的纸带，其中带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，测得：都为计数点，测得：x11.40cm，x21.90cm，x32.38cm，x42.88cm，x53.39cm，x63.87cm.那么：那么：第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀

13、变速直线运动的研究人教版物理(1)在打点计时器打出点在打点计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速时，小车的速度分别为：度分别为：v1_cm/s，v2_cm/s，v3_cm/s，v4_cm/s，v5_cm/s.(2)在平面直角坐标系中作出在平面直角坐标系中作出vt图象图象(3)分析小车运动速度随时间变化的规律分析小车运动速度随时间变化的规律 x11.40cm，x21.90cm，x32.38cm， x42.88cm，x53.39cm，x63.87cm.16.5021.4026.3031.3536.30第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理(3)小车运动的小车运动的vt图象是一条倾斜的直线，说明速度图象是一条倾斜的直线，说明速度随时间均匀增加，它们成随时间均匀增加，它们成“线性关系线性关系”答案：答案：(1)16.5021.4026.3031.3536.30(2)如图所示如图所示(3)速度随时间均匀增加速度随时间均匀增加第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究人教版物理点评：点评：根据纸带数据分析运动性质的方法通常是由根据纸带数据分析运动性质的方法通常是由vn，求出各计数点的瞬时速度，作，求