1探究小车速度随时间变化的规律
温故知新:1.打点计时器可以测量什么物理量?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
2.通过打点计时器打出的纸带可以间接求什么物理量?(可以求两点间的平均速度→一点的瞬时速度→加速度)
【跟踪反馈】下图为某次实验打出的一条纸带,请求出计时点2、计时点4两点的瞬时速度,以及物体运动的加速度。
预习反馈:①如何研究一个物体运动规律?(知道物体在不同时刻的速度)②如何获得物体在不同时刻的速度?用什么仪器可以测得?(借用打点计时器,打出纸带求出来)③在研究物体运动时,可以直观反映物体运动规律的方法是什么?(作v-t图像,列表格求解数据、比较)
请同学们组内讨论一下你们所采用的实验方案是什么?【思考与讨论1】:▲实验需要什么仪器?▲实验仪器怎样安装放置?▲实验时注意什么?
仪器
实验步骤:把一端附有滑轮的长木板水平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端,穿好纸带,连接好电路.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,先接通电源,再放开小车,让小车拖着纸带运动,打完一条后立即关闭电源.换上新纸带,再重复操作两次.
【思考与讨论2】:如何理解“挂上合适的钩码”?结论:挂适当的钩码的目的是使纸带受适中的拉力,从而使纸带运动的速度适中,纸带上的点疏密适中。
注意事项:固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。滑轮不能过高,细绳应与木板平行.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。先接通电源,后让纸带运动。打点结束后立即关闭电源。
学生实验及数据处理:【问题一】怎样选取纸带上的点?
【问题二】如何计算出所取点的瞬时速度?用平均速度法,即用计算较准确的平均速度来代替瞬时速度
【问题三】如何处理计算出来的数据?
分析图象,进行理论探究:【互动探究1】根据你作出的图像,结合数学知识,能否写出v与t的函数解析式?【互动探究2】根据作出的v-t图象,你能用自己的语言描述小车速度随时间变化的规律吗?【互动探究3】如何利用图像求出小车的加速度a?
实验小结①小车运动的加速度___________,速度_____________,这样的运动叫做______________________运动。实验小结②小车速度与时间的关系式:_______________________。