人教版高中物理必修第一册2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律 课件PPT

物体的速度随时间变化吗？怎样探究物体速度的变化规律？ 1实验：探究小车速度随时间变化的规律第二章匀变速直线运动的研究 问题1：打点计时器可以直接记录的物理量是什么?问题2：通过打点计时器可以间接测量什么物理量？两点间的平均速度某点的瞬时速度加速度知识回顾位移、时间（测量位移与时间的仪器）位移——用刻度尺测量时间——两点的时间间隔为0.02s 例如 1.熟练使用打点计时器，会处理纸带并会求各点的瞬时速度。(重点)2.会设计表格并用表格处理数据。3.会用v-t图像处理数据，并能描述运动的特点。(难点) 实验小车的运动可以说是最简单的运动形式，它运动的速度随时间变化有没有什么规律呢？怎样研究物体运动的规律？打点计时器一、提出问题要探究一个物体的运动随时间变化的规律，必须知道物体在不同时刻的速度，直接测量瞬时速度是比较困难的，我们可以借助打点计时器先记录物体在不同时刻的位置，再通过对纸带的分析，计算得到相应时刻的瞬时速度。 二、实验设计1、实验需要什么仪器？2、实验仪器如何安装放置呢？课本图2.1－1如何设计实验方案？打点计时器、学生电源、导线、复写纸、纸带、试验小车、细绳、带滑轮长木板 电源、导线、刻度尺钩码小车细绳纸带打点计时器一端附有定滑轮的长木板 三、实验步骤木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端，连接好电路把细绳系在小车上，另一端跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，启动电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后，关闭电源换上纸带，重复操作三次 注意事项1.固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。2.调节滑轮高度时,细绳应与木板平行.3.小车应由紧靠打点计时器处开始释放，在撞击长木板末端前应让小车停止运动,防止小车从板上掉下来。4.先接通电源，后让纸带运动。5.打点结束后立即关闭电源，然后再更换纸带。 四、数据处理问题一：怎样选取纸带上的点？开头过于密集的点要舍掉，从清楚的点开始,每隔五个间隔取一个计数点，(每两个计数点之间的时间间隔是T=0.1s）。0123 问题二：如何计算出所取点的瞬时速度？用求平均速度的方法来代替平均速度→瞬时速度（如何测△x）四、数据处理01231.2cm2.8cm4.8cm 四、数据处理(列表、作图像)选择一条较理想的纸带，用平均速度代替瞬时速度的方法得到各计数点的瞬时速度。01231.2cm2.8cm4.8cm位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5距离x/m瞬时速度v/(m·s－1) t/sv/(m.s-1)描点连线作图00.10.20.30.40.50.60.71.21.00.80.60.40.2△t△v问题图线的特点？小车的运动规律？如何求加速度？如果这些点不在一条直线上，怎么办？舍去！ 实验结论v-t图线为直线——从图线上可以求出每一时刻的速度——小车的速度随时间的增加而均匀增加——从图线上求出加速度a 1、在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点瞬时速度如下计数点序号123456计数点对应的时刻（s）0.100.200.300.400.500.60通过计数点的速度（cm／s）44.062.081.0100.0110.0168.0为了计算加速度，合理的方法是（）A．根据任意两计数点的速度用公式算出加速度B．根据实验数据画出v－t图，量出其倾角，由公式a=tgα求出加速度C．根据实验数据画出v－t图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式算出加速度D．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度巩固探究C 2．下图是某同学在实验中获得的一条纸带(1)已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为__________。(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A、B两点间距x=___________；C点对应的速度是___________(计算结果保留三位有效数字)。0.02s0.70cm0.100m/s 课堂小结用打点计时器来测量小车随时间的变化规律，为后面学习匀变速直线运动的规律打下了实验基础。有一种变速运动，其速度的变化是均匀的，非常典型，很具特点！ 学习愉快！祝同学们