第二章 第三节 测量匀变速直线运动的加速度-【南方凤凰台·5A新学案】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册粤教版2019（课件）

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 必修第一册 　南方凤凰台　5A新学案 · 物理 YJ 1 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． 必备知识 • 记忆理解 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． 1 实验思路 信息　 要点梳理 必备知识•记忆理解 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． 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． 伸出　 增减　 要点梳理 必备知识•记忆理解 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、…. 五个点　 要点梳理 必备知识•记忆理解 0.1　 要点梳理 必备知识•记忆理解 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＝____． 一条直线　 要点梳理 必备知识•记忆理解 1. (2022·江门一中)某同学用如图甲所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律． 甲 要点梳理 必备知识•记忆理解 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，如图乙中A、B、C、D、E、F、…所示． 乙 要点梳理 必备知识•记忆理解 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． 丙 要点梳理 必备知识•记忆理解 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. (1) 在下列器材中，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) A　 C　 基础内化 必备知识•记忆理解 解析：(2) 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． (2) 在图丙中已标出计数点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． 答案：(2) 见解析 丙 基础内化 必备知识•记忆理解 解析：(3) 观察v－t图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是图像是倾斜的直线．v－t图像斜率的物理意义是加速度． (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________． 图像是倾斜的直线 加速度　 基础内化 必备知识•记忆理解 重难突破 • 学会应用 15 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． 中间时刻　 均