第2章 课时1 实验：探究小车速度随时间变化的规律-（课件）2022-2023学年新教材高中物理必修第一册【南方凤凰台·5A新学案】人教版

第二章　匀变速直线运动的研究 课时1　实验：探究小车速度随时间变化的规律 第1页 第二章　匀变速直线运动的研究 5A新学案 物理 · 必修第一册(人教版) 必备知识·记忆理解 信息 伸出 增减 五个点 0.1 一条直线 A C 图像是倾斜的 直线 加速度 关键能力·分析应用 中间时刻 均匀变化 平行 靠近 电火花打点 交流 CBDA 平滑 较远 1.0 在实验误差允许的范围内，此车在相邻相等的时间内的位移之差都 是相等的 0.80 m/s2 先接通电源后释 放小车 1.17 1.8 或1.9或 2.0 偏大 Thank you for watching 第1页 第二章　匀变速直线运动的研究 5A新学案 物理 · 必修第一册(人教版) 核心 目标 1. 掌握打点计时器的使用、纸带数据处理和测量瞬时速度的方法，学会利用v－t图像处理、分析实验数据的方法. 2. 能通过数据分析得出实验结论，知道实验存在误差，能使用简单直接的证据表达观点. 要点笔记 要点1　实验思路 把一端带有滑轮的长木板平放在实验桌上，木板上放一个可以左右移动的小车，小车一端连接穿过打点计时器的纸带，另一端连接绕过滑轮系有钩码的细绳．小车在钩码的牵引下运动，通过研究纸带上的________，就可以知道小车运动的速度是怎样随时间变化的． 要点2　进行实验 1. 如图所示，把一端附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮________桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路． 2. 把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上钩码，把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面． 3. 把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列小点． 4. 换上新的纸带，重复实验两次． 5. ________所挂钩码，按以上步骤再做两次实验． 要点3　数据记录 1. 从几条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开始一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个点，作为计数起始点，以后依次每__________取一个计数点，并标明0、1、2、3、4、…，如图所示． 2. 依次测出01、02、03、04、…的距离x1、x2、x3、x4、…. 3. 根据v1＝eq \f(x2,2T)、v2＝eq \f(x3－x1,2T)、v3＝eq \f(x4－x2,2T)、v4＝eq \f(x5－x3,2T)、…，算出1、2、3、4、…各点的瞬时速度，其中T＝__________s. 4. 由此，即可分析小车速度随时间变化的规律． 要点4　数据分析 1. 以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系．根据测得的v、t 数据，在坐标系中描点作出v－t 图像，通过观察、思考，即可找出这些点的分布规律． 2. 多做几次实验，如果描出的几个点都大致落在____________上，就可以很有把握地认为，如果是理想情况(没有实验误差)，代表小车速度与时间关系的点真的能够全部落在一条直线上． 3. 这就说明，小车的速度随时间均匀变化．根据所画v－t图像还求出小车运动的加速度a＝_______. eq \f(Δv,Δt) 基础内化 1. (2022·河南郑州十校高一上期中)某同学用下图所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律． 主要实验步骤如下： a. 安装好实验器材．接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次． b. 选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点O(t＝0)，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，如图中A、B、C、D、E、F……所示： c. 通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E……点时小车的速度，分别记作v1、v2、v3、v4、v5、…… d. 以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图所示． 结合上述实验步骤，请你完成下列任务： (1) 在下列仪器和器材中，还需要使用的有______和______(填选项前的字母)． A. 电压合适的50 Hz交流电源 B. 电压可调的直流电源 C. 刻度尺 D. 秒表 E. 天平(含砝码) 解析：在下列仪器和器材中，还需要使用电压合适的50 Hz交流电源以及刻度尺，故选A和C. (2) 在图中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点，请在该图中标出计数点C对应的坐标点，并画出v－t图像． 解析：计数点C对应于t＝3T时刻的瞬时速度，则对应的点以及v－t图像如图所示： (3) 观察v－t图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是______________ __________.v－t像斜率的物理意义是__________. 解析：观察v－t图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是图像