2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律

1、第二章均匀变速直线运动的研究第一节的实验：探讨车速随时间变化的规律，并回顾复习。 1 .打点计时器能测量什么物理量？ 位移时间位移(用标尺测量)时间(两点的时间间隔为0.02s) 2.用打点计时器输出的胶带可以间接地求出什么物理量？ 可以求出两点间的平均速度任意点的瞬时速度加速度。 下图是用某实验打出的胶带，求出了第2点、第4点的瞬时速度和物体运动的加速度。 一、提出问题，物体的运动通常比较复杂。 如你所见，物体的运动规则各不相同。 如何探索物体运动中包含的规律呢？ 为了探索一个物体的运动的时间变化规律，需要知道物体在不同时刻的速度，难以直接测量瞬时速度，通过用打点计时器记录物体在不同时刻的位

2、置，然后分析纸带，就可以计算出各个时刻的瞬时速度。 2 .实验设计：1实验名称：探索汽车速度随时间变化的规律2实验目的：练习打点计时器探索纸带处理中速度随时间变化的规律3实验器材：打点计时器、低压交流电源、导线、推车、绳、纸带、转印纸、带滑轮的长板、钩子标尺4实验器材是如何安装的？电源、标尺、挂钩软线、手推车、绳、纸带、打点计时器、一端带固定滑轮的长板，实验需要注意什么？ 启动计时器后放开纸带，关闭电源，5 .试验步骤把板放在桌子上，把滑轮从桌子上取出，固定打点计时器，连接电路，抬起板的一端，通过纸带，轻轻按推车，使手推车能进行定速运动连接绳子的挂钩软线。 先接通电源，再放开车，让车拖着胶带运

3、动，打了一根后马上切断电源(5)更换胶带，打开挂钩，做几次。 6 .实验时请注意：1.固定打点定时器时，请使止动孔位于长板的中央。 2 .带轮不能太贵。 最好绳子和长板平行。 3 .必须考虑复写纸和纸带的位置关系。 4 .挂钩代码的数量不能太多。 长板两端的高低差不能很大。 5 .推车必须从打点计时器附近释放，在碰撞到长板末端之前停止推车的移动，不要从板上掉下来。 6 .先打开电源，然后再移动磁带。 7 .打点结束后马上切断电源。 3 .数据处理，问题1 :如何选择纸上的点？ 最初舍去太密集的点，从清楚的点开始，每隔五个计数点，在原则上能取五、六个计数点的选择点上做标记。 q2 :如何计算获得

4、点的瞬时速度？ 用求平均速度代替瞬时速度的方法，问题3 :如何处理计算出的数据？ 1、把实验数据填写在设计的表中。 1、把实验数据填写在设计的表中(清单法)。 2、根据得到的数据，选择适当的比例构建坐标系(使图像尽可能分布在坐标系平面的大部分面积上)，3、绘图点：观察和思考点的分布规律。 4、拟合：根据点的分布，这些点应该在直线上，用直线拟合，尽可能多的点在直线上，不在直线上的点对称地分布在直线的两侧。(图像法)、0.30、0.40、0.50、0.60、0.70、0.60、0.70、3 .由于车的速度随时间均匀地变化，所以该图像反映出物体的加速度一定，即，该运动反映出均匀的变速运动)、3 .汽

5、车的速度随时间均匀地变化。v1v2v5v6 v1 v2 v3 v4 v5 v6，例：在研究均匀变速直线运动的实验中，某同学操作了以下实验步骤。 其中有错误和忽略的步骤(忽略的步骤可以标上号码g、h )a .拉胶带，把推车移动到靠近打点计时器的地方，放开胶带，把电源b .打点计时器固定在板上，连接电路c .绳子越过固定滑轮卸下纸带e，抬起平板的边缘，轻轻地按推车，使其在平板上能以均匀的速度运动，将纸带固定在推车的尾部，通过打点计时器的止动孔，完成上述步骤后再写合理的步骤。(请先通电，放开磁带)、(请在拆下磁带前切断电源)、(补充步骤g :更换新的磁带，重复3次)，步骤的顺序为bfecadg，a .根据任意两个计数点的速度用公式计算出加速度b。 根据实验数据制作v-t图，测量其斜率，根据式a=tan求出加速度c。 根据实验数据制作v-t图。根据与图表上距离远的两点对应的速度、时间，用公式计算加速度d。 依次计算通过连续2个计数点间的加速度，将平均值计算为推车的加速度。 计算加速度，合理的方法是() c，方法a分析偶然的误差大。 方法d实际上也只是由从头到尾的两个速度决定，偶然的误差也很大，只要利用实验数据绘制对应的v-t图，就能有效利用每次的测量数据，减少偶然的误差。 由于在物理图像中两个坐标轴的刻度的大小通常不相等，因此可以基于相同组的数据描绘斜率不同的许多线，