第2章 第3节 测量匀变速直线运动的加速度-（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】粤教版

第*页 第二章 匀变速直线运动 5A新学案 物理 · 必修第一册(粤教版) 第二章 匀变速直线运动 第三节　测量匀变速直线运动的加速度 要点2　实验步骤 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． 必备知识·记忆理解 信息 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． 伸出 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＝_____. 增减 eq \f(Δv,Δt) 五个点 0.1 基础内化 1. (2022·河南郑州十校联考)某同学用如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． 一条直线 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：(1) 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、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． A C 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图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，其依据是图像是倾斜的直线．v－t图像斜率的物理意义是加速度． 图像是倾斜的直线 加速度 分类悟法 考向1　实验原理和操作的理解 1. 实验原理 (1) 通过极限法利用纸带计算瞬时速度：以纸带上某点为___________取一小段位移，用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度． (2) 用v－t图像研究小车的速度变化规律：以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，用描点法画出小车的v－t图像，图线的倾斜程度表示加速度的大小，如果v－t图像是一条倾斜的直线，说明小车的速度是___________的． 2. 操作注意点 (1) 固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的轴线位置． (2) 滑轮不能过高，细绳应与木板_______. (3) 钩码的质量要适中，不能质量太大，也不能质量太小． (4) 小车应由紧靠打点计时器处开始释放，在撞击长木板末端前应让小车停止运动，防止小车从板上掉下来． (5) 先接通电源，后让纸带运动． (6) 打点结束后立即关闭电源． 3. 考查分析：要学习探究的方法，理解图像法是比较好的方法；要思考、理解操作步骤、注意事项． 关键能力·分析应用 中间时刻 均匀变化 　某同学用如图所示装置做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验． (1) 图中仪器A叫作_________计时器，使用220 V_______(填“交流”或“直流”)电源，释放小车前，