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

§2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律 你能描述作匀速直线运动物体速度随时间的变化规律吗? 你能描述汽车启动和刹车时速度随时间的变化规律吗?在什么情况下，我们就能描述汽车启动和刹车时速度随时间变化规律？ 实验室中小车的运动是物理学中最简单物体运动。我们如何测量小车各时刻的速度呢?它的运动的速度随时间变化有什么规律呢？引入课题 为了顺利地进行实验并完成本节课的探究任务，请务必自觉地完成下列各项任务。一、自主学习任务： 1、电火花打点计时器使用的电压是？2、在使用电火花打点计时器时，要用几条纸带？3、开启电源和拉动纸带的先后顺序？交流220V2条先开启电源 4、用打点计时器打出的纸带中能直接得到的数据有哪些？通过测量或计算还能得到哪些信息？时间间隔位移平均速度,瞬时速度5、打点计时器是如何记录小车运动的时间？6、小车运动的位移可以通过测量什么获得？在长度测量中，我们需要注意哪些问题？ 长度的测量需估读到最小分度值的下一位xA=1.33cmxB=1.90cm 7、你能否根据纸带判断小车的运动情况？8、我们是如何来计算纸带上各点的瞬时速度的？ 如何测各测量点瞬时速度？120120345DEF∆X位置编号∆t/s∆X/mv/(m·s-1)12345 二、合作探究任务：阅读课本P.34“进行实验”标题下的两段文字后同组同学进行讨论实验具体方案。1、实验室中如何获得较简单的变速运动？2、如何测量小车的速度及与之对应时刻？（如何设计实验？） 3、实验中需要用到的器材有哪些？试验小车、细绳、带滑轮长木板、钩码、打点计时器、交流电源、导线、纸带、复写纸、刻度尺 4、实验步骤应该如何安排？⑴木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路⑵穿纸带；挂钩码。⑶先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源。⑷换纸带，加钩码，再做二次.（5）选择比较理想的纸带,确定测量点.（6）将测得的位移和对应时刻填入表格中.（7）计算出各时刻的瞬时速度.记录在表格中. 3、如何选择一条合适的纸带？4、如何选择测量点（计数点）？5、如何来计算各测量点的瞬时速度？ 怎样分析和选取纸带上的点开头过于密集的点舍掉，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0.1s）；取六个点，标号0，1，2，3，4，5如何计算所取点的速度？平均速度→瞬时速度（如何测△x）如何设计表格记录数据？ 纸带处理(列表、画图)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。增减所挂钩码数目，以改变小车运动速度快慢，再做两次实验。012 位置012345时间/s0v1/ms-1v2/ms-1 6、实验中有哪些地方需要注意的？1、固定打点计时器时，应注意_________2、开始实验:开始释放小车时,应使小车靠近_______3、实验中：接通电源和释放小车。两步应先_____,后____。4、纸带:分析小车运动,是不是只需打1条纸带？5、打点结束后立即关闭电源。 例：在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如下图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点。测得x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.38cm。那么（1）在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1=cm/s,v2=cm/s,v3=cm/s,v4=cm/s,v5=cm/s。(2)在平面直角坐标系中作出v-t图象（3）分析小车运动速度随时间的变化规律答案：(1)16.5021.4026.3031.3536.30 （3）分析小车运动速度随时间的变化规律(2)在平面直角坐标系中作出v-t图象答案：(1)16.5021.4026.3031.3536.30(3)v随t均匀增加 作业：P361、2思考：P363、4