2019-2020年高中物理2.1实验探究小车速度随时间变化的规律教案新人教版必修1一.实验目的探究小车速度随变化的规律。二.实验原理利用打出的纸带上记录的数据,以寻找小车速度随时间变化的规律。三.实验器材打点计时器、低压电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、、细线、复写纸片、。四.实验步骤1.如课本34页图所示,把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,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.把一条细线拴在小车上,使细线跨过滑轮,下边挂上合适的。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,接通后,放开,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。换上新纸带,重复实验三次。4.从三条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头比较密集的点迹,在后边便于测量的地方找一个点做计时起点。为了测量方便和减少误差,通常不用每打一次点的时间作为时间的单位,而用每打五次点的时间作为时间的单位,就是T=0.02s×5=0.1s。在选好的计时起点下面表明A,在第6点下面表明B,在第11点下面表明C……,点A、B、C……叫做计数点,两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……5.利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表:位置ABCDEFG时间(s)00.10.20.30.40.50.6v(m/s)6.以速度v为轴,时间t为轴建立直角坐标系,根据表中的数据,在直角坐标系中描点。7.通过观察思考,找出这些点的分布规律。五.注意事项1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。2.先接通电源,计时器工作后,再放开小车,当小车停止运动时及时断开电源。3.要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前及时用手按住它。4.牵引小车的钩码个数要适当。5.加速度的大小以能在60cm长的纸带上清楚地取得六七个计数点为宜。6.要区别计时器打出的点和人为选取的计数点。一般在纸带上每5个点取一个计数点,间隔为0.1s。实验探究(每小组完成两条纸带)数据处理(完成表格)小车在几个时刻的瞬时速度位置编号012345678t/s00.10.20.30.40.50.60.70.8
V1(m/s)V2(m/s)做出速度-时间图像问题训练单课时训练77页12362-2匀变速直线运动的规律(包含234三节知识)学习目标1.知道匀速直线运动和匀变速直线运动的v—t图象特点,理解图象的意义.会根据图象分析解决问题2.掌握匀变速直线运动的速度与时间。位移与时间。位移与速度及常用推论的公式,能进行有关的计算3.掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间之间的关系,会用公式解决匀变速直线运动的问题自主预习完成新课程导学15页自主学习123完成新课程导学17页自主学习12完成新课程导学19页自主学习12预习自测1.以6m/s的速度在水平面上运动的小车,如果获得2m/s2的与运动方向同向的加速度,几秒后它的速度将增加到10m/s()A.5sB.2sC.3sD.8s2.匀变速直线运动是()①位移随时间均匀变化的直线运动②速度随时间均匀变化的直线运动③加速度随时间均匀变化的直线运动④加速度的大小和方向恒定不变的直线运动A.①②B.②③C.②④D.③④3.某质点的位移随时间的变化关系式为x=4t+2t2,x与t的单位分别是米与秒,则质点的初速度与加速度分别是()
A.4m/s与2m/s2B.0与4m/s2C.4m/s与4m/s2D.4m/s与04、一火车以2m/s的初速度,1m/s2的加速度做匀加速直线运动,求:(1)火车在第3s末的速度是多少?(2)火车在前3s的位移是多少?(3)火车前3s的平均速度是多少?5.一艘快艇以2m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动,快艇的初速度是6m/s.求这艘快艇在8s末的速度和8s内经过的位移.自主探究你能完成下列重要推论证明吗1.某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:试证明此结论:2.某段位移内中间位置的瞬时速度与这段位移的初、末速度与的关系为:试证明此结论:问题:试比较在匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度与中间位置的瞬时速度的大小关系。3.匀变速直线运动的判别式在连续相等的时间(T)内的位移之差为一恒定值,即:推证:设物体以初速v0、加速度a做匀加速直线运动,4.初速度为零的匀加速运动的几个比例式条件:v0=0设t=0开始计时,以T为时间单位,则
1.1T末、2T末、3T末…瞬时速度之比为׃׃׃…=推证2.第一个T内,第二个T内,第三个T内……位移之比xI׃xII׃xIII׃…׃xN=推证3.1T内、2T内、3T内…位移之比x1׃x2׃x3׃…׃xn=推证4.通过连续相同的位移所用时间之比t1׃t2׃t3׃…׃tn=推证探究练习1.做匀加速直线运动的列车驶出车站,车头经过站台上的工作人员面前时,速度大小为,车尾经过该工作人员时,速度大小为。若该工作人员一直站在原地没有动,则车身的正中部经过他面前时的速度大小为多少?2.一质点做匀加速直线运动,在连续相等的两个时间间隔内通过的位移分别为8m和22m,每个时间间隔是2S,求加速度a。3.一辆车由静止开始作匀变速直线运动,在第8s末开始刹车,经4s停下来,汽车刹车过程也是匀变速直线运动,那么前后两段加速度的大小之比和位移之比x1׃x2分别是()A、=1:4,x1׃x2=1:4B、=1:2,x1׃x2=1:4C、=1:2,x1׃x2=2:1C、=4:1,x1׃x2=2:1
问题训练单:完成234课程训练课题名称2-3自由落体运动学习目标1.影响物体下落快慢的因素,理解是在理想条件下的运动。2.知道重力加速度的特点。3.知道自由落体运动的规律,是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动。自主学习完成新课程导学21页自主学习12【预习自测】1.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是()A.重的物体的g值大B.同一地点,轻重物体的g值一样大C.g值在地球上任何地方都一样大D.g值在赤道处大于在北极处2.一个铁钉与一个小棉花团同时从同一高处下落,总是铁钉先落地,这是因为()A.铁钉比棉花团重B.铁钉比棉花团密度大C.棉花团的加速度比重力加速度小得多D.铁钉的重力加速度比棉花团的大3.甲物体的重力是乙物体重力的3倍,它们从同一高度处同时自由下落,下列正确的是()A.甲比乙先着地B.甲比乙的加速度大C.甲、乙同时着地D.无法确定谁先着地4.自由落体运动的v-t图象应是图2-4-4中的()【自主探究】思考问题:1.重的物体一定下落得快吗?请举例说明?猜想:物体下落过程的运动情况与哪些因素有关,质量大的物体下落的速度比质量小的快吗?实验探究取两枚相同的硬币和两张与硬币表面面积相同的纸片,把其中一张纸片揉成纸团,在下述几种情况下,都让它们从同一高度自由下落,观察下落快慢情况。①从同一高度同时释放一枚硬币和一个与硬币面积相同的纸片,观察谁下落得快?
②两张完全相同的纸片,将其中一张卷紧后从同一高度同时释放,观察谁下落得快?③一块面积较大的硬纸板和一枚硬币,(纸板比软硬币重),从同一高度同时释放它们,可以观察到谁下落得快?结论:物体下落过程的运动情况与物体无关.(实验演示)“牛顿管”的实验1、将羽毛和金属片放入有空气的玻璃管中,让它们同时下落,观察到的现象:2、将羽毛和金属片放人抽去空气的玻璃管中,让它们同时下落,观察到的现象:结论:影响落体运动快慢的因素是的作用,没有空气阻力时,只在重力作用下轻重不同亚里士多德的观点伽利略的观点自由落体运动自由落体运动规律1.自由落体运动是()A.物体不受任何作用力的运动B.物体在真空中的运动C.加速度为g的竖直下落运动D.初速度为零,加速度为g的竖直下落运动2.一物体从H高处自由下落,经ts落地,则当下落t/3时,离地高度为()A.H/3 B.H/9 C.3H/4 D.8H/93.一石块从地面上方高H处自由落下,不计空气阻力,当它的速度大小等于着地时速度的一半时,石块下落的高度是A、B、C、D、4.一个石子从高处释放,做自由落体运动,已知它在第1s内的位移大小是x,则它在第3s内的位移大小是()A.5xB.7xC.9xD.3x问题训练单完成56节的课时训练