第2章 1 实验：探究小车速度随时间变化的规律-【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册同步导学案配套PPT课件（人教版，江苏）

人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 第二章 匀变速直线运动的研究 1实验：探究小车速度随时间变化的规律 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 实验必备自主探究 实验研析创新学习 课堂检测巩固演练 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 实验必备自主探究 一、实验目的 1.利用打点纸带研究小车的运动情况，分析小车的速度随时间变化的 规律。 2.会用图像法处理实验数据。 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 二、实验思路 利用打点计时器打出的纸带上记录的数据，计算出各时刻的速度，再作 出速度一时间图像。 1.某点的瞬时速度等于以该点的时刻为中间时刻的一小段时间内的平 均速度。 2.若v-图像为一倾斜的直线，则物体做匀变速直线运动，图像的斜率 表示加速度。 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 三、实验器材 电磁打点计时器、学生电源、复写纸、纸带、导线、一端带有定滑轮 的长木板、小车、细绳、槽码、刻度尺、坐标纸。 四、进行实验 打点 1.如图所示，把一端带有定滑轮的长木板平 计时器小车 纸带 放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，打点计时 槽码白 器固定在长木板没有滑轮的一端，连接好电路。 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 2.把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下面挂上适当的槽码， 放手后，看小车能否在木板上平稳地加速滑行，然后把纸带穿过打点计 时器，并把纸带的另一端固定在小车的后面。 3.把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，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串小点，随后立即关闭电 源。换上新纸带，重复实验三次。 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 五、数据处理与分析 1.挑选纸带并测量 在三条纸带中选取一条点迹最清晰的。为了便于测量，舍掉开头一些 过于密集的点迹，找一个适当的点作为计时起点(0点)。每5个点（相隔 0.1s)取一个计数点进行测量，如图所示（相邻两点间还有4个点未画出）。 0i2345 6 7 8 ←x4-x5→ 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 2.瞬时速度的计算和记录 计算方法：时间间隔很短时，可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，即o之7山。如图中计数点4的速度4一 2T 2,其中7-01s 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 (2)设计表格并记录相关数据 位置编号 0 1 2 3 4 5 6 7 时刻ts 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 /(m s-1) 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 3.作出小车运动的w-t图像 (1)定标度：坐标轴的标度选取要合理，应使图像大致分布在坐标平面 中央。 (2)描点：在坐标纸上确定出各个坐标点的位置。 (3)连线：用一条平滑的曲线或直线“拟合”这些点。