2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律 实验报告单-2022-2023学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

学科网（北京）股份有限公司 庆云一中雅文学堂实验报告 班级 姓名 日期 实验名称 探究小车速度随时间变化的规律 实验目的： 1、探究小车速度随时间变化的规律 2、学会处理纸带数据 3、学会用图像处理实验数据，了解误差及其产生的原因。 实验原理： 1、利用打点计时器打出的纸带上记录的数据，计算出各个时刻的速度，再做出速度—时间的 关系图像。 2、某点的瞬时速度等于以它为中间时刻的一小段时间内的平均速度。 实验器材：检查完后☑ 电火花打点计时器□ 轨道小车□ 细绳□ 钩码□ 纸带□ 墨粉纸盘□ 刻度尺□ 坐标纸□ 实验步骤：完成后☑ 1、把一端带有滑轮的轨道平放在实验桌上，并使滑轮 桌面□ 2、打点计时器固定在轨道上没有滑轮的一端，连接好电路□ 3、把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，使得细线拉直，调整细 线与轨道 □ 4、把纸带的一端固定在小车上，把纸带穿过打点计时器□ 5、把小车停靠在靠近打点计时器处，先 ，然后 ，□ 6、让小车拖着纸带运动，打完一条后立即 电源□ 7、换上新纸带，重复操作两次 8、增减所挂钩码（我们实验室建议增减小车质量），按以上步骤再做两次实验。 注意事项： 1、使用打点计时器时，必须先接通电源，待打点稳定后再释放小车。 2、定滑轮、小车和打点计时器的限位孔必须在一条直线上，纸带打完后及时断开电源。 3、释放小车时应从靠近打点计时器的一端释放。 4、为了减小刻度尺读数过程中产生的误差，不采取分段测量各段位移，可统一量出各计数点到计 数起点 O 之间的距离，读数时应估读到毫米的下一位。 数据收集和处理 1、选择纸带：点迹不清的不选，点迹太密的不选，点迹太稀疏的不选，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起始点，作为计数起点 O，以后 每 5 个点取一个计数器，并标识 A、B、C、D、E······,测量各计数点到 O 点的距离 x（OA、OB、 OC、OD、OE······），并记录填入下表中。 2、计时起点选择和计数点选取舍去开头一些过于密集的点，找一个适当的点作为计时起点，然后 取一个计数点。 3、分别计算出与所求点相邻的两个计数点之间的距离△x1（OA）、△x2（AB）、△x3（BC）······4、 利用一段时间内平均速度等于这一段时间中点的瞬时速度求得各计数点的瞬时速度填入下表。 位置编号 O A B C D E 时间 t(s) 距离△x(m) 速度 V(m/s) 5、建立直角坐标系，纵轴表示小车的速度 v，横轴表示时间 t。根据表中数据在坐标系中描点，并 观察这些点的分布情况。 6、在坐标系中画一条直线，让这条线通过尽可能多的点，不在线上的点均匀地分布在线的两侧， 偏差较大的点忽略不计，得到一条倾斜的直线。这样就得到了小车速度随时间变化的图像。 实验结论: 学科网（北京）股份有限公司 运动的描述章末复习 一、基本概念 1.什么是质点？怎样判定能否把物体当成质点？质点生活中存在吗？ 2.什么是参考系？参考系选择应该注意哪些问题？ 二、基本物理量 1.时间和时刻 （1）判断下列说法描述的是时间还是时刻？ a.八点上课 b.一节课四十五分钟 c.新闻联播半小时 d.火车十一点发车 （2）在时间轴上如何表示下述几项？ 第 1s，第 2s（内），第 3s末，第 4s初，第二个 4s，前 3s，4s时，5s内 2.路程很位移 （1）什么是位移？如何表示位移？位移的大小和方向？ （2）什么是路程？路程有方向吗？ （3）什么是矢量？举例说明；什么是标量？举例说明 （4）路程和位移的大小关系？什么时候相等？能说位移等于路程吗? 3.、速度 （1）速度定义是什么？物理意义？单位？如何换算单位？是矢量还是标量？能说和位移成正比 和时间成反比吗？ （2）平均速度的大小和方向？瞬时速度的大小和方向？ （3）什么是速率？平均速率？ 4.加速度 （1）加速度定义？单位？意义？方向？能说和速度变化成正比？和时间成反比吗？ （2）加速度和速度方向的关系？ （3）加速度和速度大小的关系？ 三.两种图像 1.位移时间图像 (1)怎么判断速度的大小和方向？ (2)一条与 t 轴平行图线的含义 (3)交点的含义？ 2.速度时间图像 (1)怎么判断速度的大小和方向？ (2)怎么判断速度的大小和方向？ (3)一条与 t轴平行图线的含义 (4)交点的含义？ 四、本章学了哪些常用的物理方法？ 五、打点计时器 1.电磁打点计时器工作电源？工作频率？ 2.电磁打点计时器工作电源？工作频率？ 3.纸带安装注意事项？ 4.打点计时器使用注意事项 典型例题 例题 1.下列说法中正确的是（ ） A、体积、质量都极小的物体都能看成质点 B、当研究一列火车全部通过桥所需的时间时，不可以把火车视为