2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册课件

1.实验器材 电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、 、导线、电源、复写纸. 2.实验安装 实验基础知识 刻度尺 3.实验步骤 (1)按照如图所示实验装置，把打点计时器固定在长木板 的一端，接好电源； (2)把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂合适的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面； 无滑轮 (3)把小车停在靠近打点计时器处，先 ，后 ； (4)小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带； (5)换纸带重复实验三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析. 接通电源 放开小车 4.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,找一个适当的点当作计时起点(0点),每五个点(相隔0. 1 s)取一个计数点进行测量,如图所示(相邻两点间还有四个点未画出)。 (2)瞬时速度的计算和记录 计算方法:时间间隔很短时,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。 5.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,等打点计时器打点稳定后,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,适当舍弃点迹密集部分,适当选取计数点(注意人为选取的计数点与打点计时器打出的计时点的区别),弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒。 5.注意事项 （5）牵引小车的钩码质量要适宜。如果质量过大,纸带上打出的计时点太少;如果质量过小,打出的计时点过于密集,不便于 测量距离 （6）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毛按住。 （7）在坐标纸上画v-t图像时,注意坐标轴单位长度的选取,应使图像尽量分布在较大的坐标平面内。 数据记录 * 数据分析： 图象法（v - t 图象） ① 根据所得数据，选择合适的标度建系（图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积） ② 根据所得数据确定点的位置,观察和思考点的分布规律。 ③ “拟合”图象：从点的分布可以有很大把握地说这些点应该在一条直线上，画出一条直线，让尽可能多的点处在这条直线上，其余均匀分布，去掉偏差太大的点 * * 试验结论： 小车的速度随时间的增加而均匀增加 小车速度随时间逐渐增大；相同时间里，速度增量相同；成正比…… 。。。。。。 * 某同学在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，所得纸带点间距过密，若利用该纸带分析小车运动情况，下列做法可行的是( ）　　 A．每隔9个点取一个计数点，计数点时间间隔为0.2s B．每隔2个点取一个计数点，计数点时间间隔为0.04s C．只研究纸带后端几个间距较大的点所在区域 D．只研究纸带前端较密的几个点所在区域 A 在实验过程中，对于减小实验误差来说，下列方法中有益的是( 　 ) A．选取记数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位 B．使小车运动的加速度尽量小些 C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算 D．选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验 ACD (多选)下列关于打点计时器的说法正确的是 ( ) A.电磁打点计时器是利用振针上下振动,通过复写纸在纸带上留下一行小点 B.电火花计时器是利用火花放电的原理来工作的 C.我国中学实验室中的打点计时器直接接到实验台上的插座上使用,这种打点计时器是电磁打点计时器 D.从减小纸带运动中所受阻力的角度考虑,选电火花计时器比电磁打点计时器好 ABD 下列实验过程中正确使用打点计时器的步骤顺序是( ) ①启动电源,用手水平拉动纸带,纸带上就打出一行小点②关掉电源 ③取下纸带,从能够看清的某个点开始,往后数若干个点,如果数出n个点,这些点划分出的间隔数是n-1个,由此计算出纸带从第1个点到第n个点的运动时间④把纸带装好 5了解打点计时器的结构,然后把它固定在桌子上 ⑥用刻度尺测量出从第1个点到第n个点的距离 A.（5）（4）（1）（2）（3）（6） B.（5）（4）（1）（3）（6）（2） C.（5）（4）（1）（6）（3）（2） D.（5）（4）（1）（2）（6）（3） A $$