第01讲 实验：探究小车速度随时间变化的规律-2023-2024学年高一物理《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破系列(人教版（2019）必修第一册)

6学科网 学种闪票创，让学司更容易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 第01讲：实验：探究小车速度随时间变化的规律 【知识精讲归纳】 考点一、实验原理 1.利用纸带计算瞬时速度：以纸带上某点为中间时刻取一小段位移，用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度. 2.用v一t图像表示小车的运动情况：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一t 图像，图线的氨斜程度表示加速度的大小，如果v一t图像是一条倾斜的直线，说明小车的速度是均匀变化的. 考点二、实验器材 打点计时器（带导线）、交变虫源、纸带、一端带有定滑轮的长铝板、小车、细绳、槽码、刻度尺、复写纸、坐标纸。 考点三、实验步骤 1.如图1所示，把一端带有定滑轮的长铝板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面.铝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槽码的细绳， 打点 计时器小车 纸带 槽码 图1 2.把小车停在靠近（填“靠近”或“远离”）打点计时器的位置.先启动打点计时器，后放开小车（填“启动打点计 时器”或“放开小车”)，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行小点.随后，立即关闭电源. 3.换上新纸带，并增减所挂槽码（或在小车上放置重物），重新操作两次。 考点四、数据记录 1.采集数据 舍掉纸带开头一些过于密集的点，找一个适当的点作为计时起点，可选择相隔0.1s(或更短)的若干计数点进行测 量 如图所示，先测量出各个计数点到计时起点的距离：为、、、x4、,再计算出相邻的两个计数点间的距离： △方=，△=为一西，△=一X2,△x=X4一x,△6=一X4,…,填入自己设计的表中. x/em 2.求各计数点的瞬时速度 (1)各计数点对应的瞬时速度用平均速度来代替，即巧=△x1十△x22T,=△x2十△x32T,… T为相邻两个计数点间的时间间隔，若交流电源频率为50H2,每5个点取一个计数点（中间隔4个点），则T=0.1 S. ⊙⊙原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究： 1 学科网 学种网票创，让学司更容易！ XK.CON JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 (2)设计表格并记录相关数据 位置编号 0 1 2 3 4 5 6 时间t/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 /(m·s 1) V2/(m·s 9 V/(m·s 9 五、数据分析 1.在坐标纸上建立直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示速度，并根据表格中的数据在坐标系中描点 2.画一条直线，让这条直线通过尽可能多的点，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差比较大的点忽略不计， 如图3所示. /(m-s-) 图3 3.观察所得到的直线，分析物体的速度随时间的变化规律， 4.根据所画v一t图像求出小车运动的加速度a=△v△t, 六、注意事项 1.开始放开小车时，应使小车靠近（填“靠近”或“远离”）打点计时器. 2.先启动打点计时器，等打点稳定后，再放开小车（填“启动打点计时器”或“放开小车”） 3,打点完毕，立即关闭电源。 4,选取一条点迹清晰的纸带，舍掉开头点迹密集部分，选取适当的计数点（注意计数点与计时点的区别），弄清楚 所选的时间间隔T等于多少， 5.不要分段测量各段距离，应尽可能地一次测量完毕（可统一量出各计数点到计时起点的距离）. 6,在坐标纸上画一t图像时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图像大致布满坐标纸 ⊙©原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 6学科网 学种网需创，让学贝更容易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 【题型归纳】 题型一：实验原理与操作 1.(2023秋·湖南郴州高一校联考期末)在“探究小车速度随时间变化的规律"的实验中，使用电磁打点计时器（所 用交流电的频率为50Hz),得到如图所示的纸带，图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列 表述正确的是() 0 31 ，54 A.实验时应先放开纸带再接通电源 B.从纸带上不可能求出计数点C对应的速率 C.从纸带上可以求出计数点B对应的速率 D.相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s 2.(2021秋·高一课时练习)在实验中，利用纸带上的数据和第一章的方法得出各计数点的瞬时速度后，以速度v 为纵轴，以时间t为横轴建立直角坐标系。某次实验中某同学描出的点如图所示。在直角坐标系上一共描出了10 个点。下列思考有道理的是() 个/(ms) s ①这10个点无论如何也不在一条直线上，因此小车运动的-t图象不可能为一条直线，而应为一条光滑的曲线 ②这10个点中有6个点虽然不在一条直线上，但它们紧挨在一条直线附近，只有F和B两点离这条直线太远 ③在10个点当中只有4个点能画在一条直线上(4、D、G、D,有六个点不