2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第1节 实验：探究小车速度随时间变化的规律 第二章 匀变速直线运动的研究 一、实验目的 1．用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动。 2．探究小车速度随时间变化的规律。 二、实验原理 1.会求打下纸带上某点的瞬时速度。 2．能根据各点的瞬时速度，在 v－t 图象上作出图象。说明物体速度随时间变化的规律。 三、实验器材 ①小车 ②一端带有定滑轮的长木板 ③打点计时器、夹子、纸带（电磁打点计时器还需要 、 ）； ④细绳、重物（钩码或者槽码） ⑤ （数据处理时使用） ⑥ （绘制图像时需要） 刻度尺 坐标纸 学生电源 导线 1.安装 ①木板平放，并使滑轮伸出桌面 ②把打点计时器固定，连接好电路 ③小车停在 打点计时器的位置 ④将纸带穿过 ，压在复写纸（或墨粉纸盘）的 。 ⑤用细绳连接小车，挂上重物（钩码）。 2.先 ，再 ，让小车拖着纸带运动， 打完一条纸带后，立即 。 3.换上纸带，增减钩码，重复实验 三、实验步骤 靠近 限位孔 下面 启动打点计时器 放开小车 关闭电源 四、数据记录与处理 1.如何分析、选取纸带 ①舍掉纸带开头的一些 ,找一个适当的点 作为 。 ②选择计数点。 （例如：每5个计时点选一个计数点，则计数点周期T= S） 过于密集的点 计时的起点 0.1 2.求解打下各点的瞬时速度 四、数据记录与处理   vB vC vD vE vF 数值/(m/s) 0.400   0.479  0.560 0.640 0.721 位置 A B C D E F  时间/S 速度/(m/s) 0.400   0.479  0.560 0.640 0.721 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 位置 A B C D E F  时间 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 速度 0.400   0.479  0.560 0.640 0.721 结论： (1)作出的v—t图像可知，小车的速度变化有什么特点？ 小车的速度随时间 。 （匀加速直线运动） (2)将图线延长与纵轴相交，此速度的物理意义是___________________________ 均匀增加 打下A点时小车的速度 【课堂检测1】“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中： (1)下列哪些器材是多余的：______ ①电磁打点计时器 ②天平 ③低压直流电 ④细绳 ⑤纸带 ⑥小车 ⑦钩码 ⑧秒表 ⑨一端有滑轮的长木板 (2)为达到实验目的 ，还需要的器材是： 、 。 (3)绘制图像时应该选择什么线将这些点拟合起来？ _______________。 ②③⑧ 低压交流电源 一条倾斜的直线 刻度尺 8 【课堂检测2】（多选）在实验“探究小车速度随时间变化的规律“ 中，我们采用的正确方法是( ) A.舍掉开头过于紧密的点，找一个适当的点当作计时起点 B.为了实验精确，选取纸带上第一个点作计时起点 C.每相邻计数点的时间间隔只能取0.1s D.每相邻计数点的时间间隔可视打点密度而定，取0.02s ，0.04s，…n×0.02s均可 AD 过于密集的舍去 D E 0.1s 【课堂检测3】用电磁打点计时器、平板(光滑)、小车等器材探究小车速度随时间变化的规律，下图所示是某同学即将释放小车之前的实验装置图。该装置图中有3处明显错误，它们分别是：(1)_____________________ (2)___________________________ (3)__________________________ 细线应与木板平面平行 小车应靠近打点计时器处释放 电源应选择交流电源 课本38页 练习与应用： 1.（1）某同学为了得到小车运动的v-t图，他把纸带每隔0.1s剪断，得到若干短纸条，再把这些纸条并排贴在一张纸上，使这些纸条的下端对齐，作为时间轴，标上时间。最后将纸条上端中心连起来，于是得到了v-t图像，如图。 这样做有道理吗？说说你的看法。 等效法 瞬时速度的求解方法： 3 2 1 0 x1 x2 x3 【课堂检测4】在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，如图所