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 课件PPT
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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 课件PPT

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时间:2022-08-30

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资料简介
试验探究小车速度随时间变化的规律 一、实验过程1.实验器材打点计时器、学生电源、复写纸、纸带、导线,一端带有滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、坐标纸.2.实验步骤(1)如下图所示,把附有滑轮的长木板放在实验桌上,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)把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上钩码,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,接通电源后,释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点.(4)换上新的纸带,重复实验两次.(5)增减所挂钩码,按以上步骤再做两次实验. 3.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,等打点稳定后,再释放小车.(3)打点完毕,立即断开电源.(4)选取一条点迹清晰的纸带,适当舍弃点密集部分,适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别),弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒.(5)要防止钩码落地,避免小车跟滑轮相碰,当小车到达滑轮前及时用手按住. 1.关于用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,以下说法正确的是()A.打点计时器应固定在长木板上靠近滑轮的一端B.开始实验时小车应放在靠近打点计时器的位置C.应先启动打点计时器,待打点稳定后再释放小车D.牵引小车的钩码质量越大越好【解析】打点计时器与滑轮间的距离尽可能要大,小车尽可能靠近打点计时器,就是为了使小车运动的距离较大,尽可能打出较多的点,A错误,B正确;若先释放小车再接通电源,只能在纸带的后面的部分上打点,不能很好地利用纸带,C正确;钩码质量应适当,钩码质量小,打的点很密,钩码质量大,打的点少,都会带来实验误差,D错误.【答案】BC 二、数据处理的方法1.选取纸带、确定计数点并进行测量(1)在三条纸带中选择一条最清晰的纸带.(2)为了便于测量,一般舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点作计时起点(0点).(3)每5个点(相隔0.1s)取1个计数点进行测量(如下图所示,相邻两点中间还有4个点未画出). 位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5x/mv/(m·s-1) 3.作出小车运动的v-t图象(1)定标度:坐标轴的标度选取要合理,应使图象大致分布在坐标平面中央.(2)描点:描点时要用平行于两坐标轴的虚线标明该点的位置坐标.(所描的点一般用“·”标明)(3)连线:用一条曲线或直线“拟合”这些点.仔细观察所描各点的分布情况.用一条直线“拟合”这些点,即让所画的直线连接尽可能多的点,不能连接的点应均匀分布在直线两侧,舍弃离直线较远的点. 4.实验结论分析小车运动的v-t图象,描述小车的运动速度随时间的变化规律.如果画出的v-t图象是一条倾斜的直线,说明小车做速度均匀变化的直线运动.图象和纵坐标的交点表示开始计时时小车的速度—初速度. 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)44.062.081.0100.0110.0168.02.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下: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a=Δv/Δt算出加速度B.根据实验数据画出v-t图象,量出其倾角,由公式a=tanα求出加速度C.根据实验数据画出v-t图象,由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=Δv/Δt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 【解析】方法A偶然误差较大.方法D实际上也仅由始末两个速度决定,偶然误差也比较大.只有利用实验数据画出对应的v-t图象,才可充分利用各次测量数据,减少偶然误差.由于在物理图象中,两坐标轴的分度大小往往是不相等的,根据同一组数据,可以画出倾角不同的许多图象,方法B是错误的.【答案】C 在探究小车速度随时间变化规律的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上________.A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面B.把打点计时器固定在木板上远离滑轮的一端,并连好电路C.换上新的纸带,再重做两次实验D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面E.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动 F.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下端吊着合适的钩码G.断开电源,取出纸带【解析】正确的实验步骤:把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木板上远离滑轮的一端,并连好电路;把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下端吊着合适的钩码;把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面;使小车停在靠近打点计时器处,接通电源.放开小车,让小车运动;打完一条纸带,断开电源,取下纸带;换上新纸带,再重做两次实验.即顺序为DBFAEGC.【答案】DBFAEGC 1-1:从下列所给的器材中,选出本实验所需的器材,有________,为达到实验目的,还缺少________.①电磁打点计时器 ②天平 ③低压直流电源 ④细绳 ⑤纸带 ⑥小车 ⑦钩码 ⑧秒表 ⑨一端有滑轮的长木板【答案】①④⑤⑥⑦⑨ 低压交流电源 在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,下图中给出了从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=3.87cm. 那么:(1)在打点计时器打出点1、2、3、4、5、6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速度—时间图象.(3)分析小车运动速度随时间变化的规律. 【答案】(1)16.5021.4026.3031.3536.30 (2)如下图所示(3)见解析 2-1:一小球在桌面上从静止开始做加速运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球每次曝光的位置,并将小球的位置编号.如下图所示,1位置恰为小球刚开始运动的瞬间,作为零时刻.摄影机连续两次曝光的时间间隔均为0.5s,小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1=0,v2=0.06m/s,v3=________m/s,v4=0.18m/s,v5=________m/s.在坐标图中作出小球的速度—时间图象(保留描点痕迹). 【答案】0.12m/s0.24m/s图见解析在实验的基础上,通过合理地推理得出结论是物理研究的重要方法,也是进行科学研究的重要方法. 0.1s0.2s0.3s0.4s倾角30°时的位移2.1cm8.2cm19.0cm33.6cm倾角60°时的位移4.1cm14.4cm37.0cm65.6cm倾角90°时的位移5.0cm20.0cm44.9cm80.0cm如下表所示,为某次探究放在斜面上的物体加速下滑时位移随时间变化的数据.根据以下数据你可以得到的结论()A.位移与时间成正比;倾角越大,比例系数越大B.位移与时间的平方成正比;倾角越大,比例系数越大C.位移与时间的平方成正比;比例系数不变D.位移与时间成正比;倾角越大,比例系数越小 【解析】通过观察表格数据,可以看出位移随时间增大而增大,但不是与时间成正比关系,所以猜想位移与时间的平方成正比.观察表格数据,可看出位移在倾角大时的比例系数大.所以B选项正确.【答案】B 此课件下载可自行编辑修改,仅供参考! 感谢您的支持,我们努力做得更好!谢谢

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