内容正文:
2.1 实验-探究小车速度随时间变化的规律
人教版 必修一
知识导图
知识精析
1、实验步骤.
①.把附有滑轮的长木板放在实验桌上,把打点计时器固定在长木板上不带滑轮的一侧,将细绳绕过滑轮,下端挂适当的钩码,将纸带连在小车后面,并穿过打点计时器.
②.将小车停在靠近打点计时器的位置,启动打点计时器,释放纸带,打点计时器在纸带上打下一行小点,然后关闭电源,取下纸带.
③.换上纸带重复操作两次.
④.在三条纸带中选择一条最清晰的,舍弃开头一些过于密集的点,找一个适当点作为计时起点.
⑤.选择相隔0.1 s的若干计数点进行测量,把数据填入设计好的表格.
⑥.增减所挂钩码数,再做两次实验.
知识讲解
2、数据分析:
①.根据实验记录数据,计算出各计数点瞬时速度,填入表中.
②.以速度v为纵轴,时间t为横轴,建立直角坐标系,根据表中数据描点,将这些点连成一条直线.连线时应使尽量多的点落在直线上,不在直线上的点要尽量对称分布在直线两侧.误差较大的点可舍去.
③.分析v-t图象,描述出小车运动速度随时间变化的规律.
3、误差分析
①.根据纸带测量的位移有误差.
②.根据位移计算的瞬时速度有误差.
③.木板的粗糙程度并非完全相同.
知识讲解
4、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.取下纸带前,先断开电源.
⑤.要防止钩码落地,避免小车跟滑轮相碰,当小车到达滑轮前及时用手按住.
⑥.要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点,一般在纸带上每隔4个点取一个计数点,即时间间隔T=0.02×5 s=0.1 s.
⑦.在坐标纸上画v-t图象时,注意坐标轴单位长度的选取,使图象分布在坐标平面的大部分面积.
经典例题
1、根据纸带判断物体速度随时间变化的规律
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,图给出了从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:x1=1.40 cm,x2=1.90 cm,x3=2.38 cm,x4=2.88 cm,x5=3.39 cm,x6=3.87 cm.那么:
(1)在计时器打出点1,2,3,4,5时,小车的速度分别为:
v1=16.50 cm/s,v2=________cm/s,v3=26.30 cm/s,v4=31.35 cm/s,v5=________cm/s.
(2)在平面直角坐标系中作出v-t图象.
(3)分析小车运动速度随时间变化的规律.
经典例题
2、根据纸带求匀变速直线运动的加速度
某同学在“探究小车运动速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录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、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图7-3甲所示,每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.1 s.
(1)若从纸带上打A点的时刻开始计时,将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图所示的坐标纸上,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
(2)计算加速度的大小是多少?
关于笔记
学习笔记是同学们在学习活动中,通过听讲、观察和思考而记录的内容,是一种重要的学习手段.俗话“说好记性不如烂笔头”,随着时间的推移,所学知识总要有所遗忘,而学习笔记积累了大量的原始资料,稍加整理,就可以使知识系统化,便于日后复习巩固.学习笔记应以注重内容、不拘形式、发展能力为原则,起到拓宽知识、加深理解、训练思维、提高效率的作用.
1.学习笔记应记什么
(1)记重点
①记重要的概念、原理和规律.物理概念、原理、规律的叙述常常是简洁而严谨的,一个关键的字、词往往隐藏着丰富的内涵.因此在物理概念、原理、规律的学习中,必须及时把老师在课堂上分析的这些隐藏着的潜台词整理出来,并做必要的记录.
②记典型习题.典型习题对同学们今后的学习可起到引导、启发和示范作用,能发展分析、综合、归纳和应用知识等多方面的能力,培养思维的逻辑性和推理的严密性.
③记一般规律.通常情况,老师会将类似的或有关联的问题进行分类、概念,整理其分析思路,总结一些规律性的东西.
(2)记疑点、难点
发现问题是认识上的进步,问题得到解决是知识水平的提高.物理学习说到底就是生疑、释疑的过程.每个同学可整理出自己学习情况的“问题集”,以便检查自己学习中遗留的问题,提高学习效率.
(3) 记课外知识
俗话说:“处处留心皆学问.”当今社会处于信息时代,物理学习也应适应时代要求.因此,在物理学习中应广泛地阅读,细心地观察,认真地思考,随时采撷信息,使一些现象与物理知识产生神奇的碰撞,迸发出灵感的火花.
2.记笔记时应注意的问题
(1)处理好“听”、“想”、“记”的关系同学们要逐步养成手脑并用、边听边记的习