第一章 实验一 测量做直线运动物体的瞬时速度-2021新高考物理【优化探究】一轮总复习（人教版）(共63张PPT)

核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 从教材走向高考 核心考点•互动探究 章末检测卷 实验一　测量做直线运动物体的瞬时速度 第一章　运动的描述　匀变速直线运动的研究 目 录 ONTENTS 核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 一、实验目的 1．练习正确使用打点计时器，学会利用纸带上的点测瞬时速度． 2．研究物体做匀变速直线运动的规律． 核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 二、实验原理与要求 核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 [基本实验要求] 1．实验原理 (1)打点计时器的原理： ①电磁打点计时器使用6 V以下低压交流电源，电火花计时器使用220 V交流电(50 Hz　0.02 s)． ②每打两个点的时间间隔为0.02 s，一般每五个点取一个计数点，则时间间隔为Δt＝0.02×5 s＝0.1 s. 核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 (2)瞬时速度的求法：平均速度法． (3)加速度的求解方法：①“两大段法”求加速度；②“逐差法”求加速度，然后取平均值；③“图象法”求加速度，即求出多个点的速度，画出v ­t图象，直线的斜率即加速度． 核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 2．实验器材 电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸． 核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 3．实验步骤 (1)按照实验原理图，把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端，接好电源； (2)把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂适量的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面； (3)把小车停靠在打点计时器处，先接通电源，后放开小车； (4)小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带； (5)换纸带反复做三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析． 核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 4．注意事项 (1)平行：纸带、细绳要和长木板平行． (2)两先两后：实验中应先接通电源，后放开小车；实验完毕应先断开电源，后取纸带． (3)防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地和小车与滑轮相撞． (4)减小误差：小车的加速度宜适当大些，可以减小长度的测量误差产生的影响，加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜． 核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 [规律方法总结] 1．数据处理 (1)目的 通过纸带测出运动的加速度和瞬时速度，确定物体的运动性质等． (2)处理的方法 ①根据极限思想求瞬时速度：在公式v＝eq \f(Δx,Δt)中，当Δt→0时，v是瞬时速度． ②匀变速直线运动中利用平均速度求瞬时速度：vn＝eq \f(xn－1＋xn,2T). 核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 ③利用速度—时间图象求加速度：作出速度—时间图象，通过图象的斜率求解物体的加速度． ④分析物体的运动性质——测量相邻计数点间的距离，计算相邻计数点距离之差，看其是否为常数，从而确定物体的运动性质，利用逐差法求解平均加速度(如图所示)． a1＝eq \f(x4－x1,3T2)，a2＝eq \f(x5－x2,3T2)，a3＝eq \f(x6－x3,3T2)⇒a＝eq \f(a1＋a2＋a3,3). 核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 2．依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动 (1)x1、x2、x3、…、xn是相邻两计数点间的距离． (2)Δx是两个连续相等的时间间隔内的位移差：Δx1＝x2－x1，Δx2＝x3－x2，…. (3)T是相邻两计数点间的时间间隔：T＝0.02n s(打点计时器的频率为50 Hz，n为两计数点间计时点的间隔数)． (4)Δx＝aT2，因为T是恒量，做匀变速直线运动的小车的加速度a也为恒量，所以Δx必然是个恒量．这表明：只要小车做匀变速直线运动，它在任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差就一定相等． 核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 3．误差分析 (1)根据纸带测量的位移有误差． (2)电源频率不稳定，造成相邻两点的时间间隔不完全相等． (3)纸带运动时打点不稳定引起测量误差． (4)用作图法作出的v ­t图象并不是一条直线． 核心考点•互动探究 核心考点•互动探究 从教材走向高考 章末检测卷 首页 上页 下页 尾页 考点一　教材原型实验 1．[基本仪