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 导学案

2.1实验：探究小车速度随时间变化规律导学案班级______小组_______学生姓名________教师评价_________一、预习自测案【使用说明】1.请同学们认真阅读课本31-33页，划出重要知识，规范完成预习案并记熟基础知识。2.结合课本独立规范完成探究案，疑难问题用红色笔做好标记，准备课上质疑讨论。3.小组长控制预习过程，确保本组成员能够顺利的完成预习，及时上交。（一）【学习目标】1．根据相关实验器材，设计实验并熟练操作。2．会运用已学知识处理纸带，求各点瞬时速度。3．会用表格法处理数据，并合理猜想。4．巧用v—t图象处理数据，观察规律。5．掌握画图象的一般方法，并能用简洁语言进行阐述。6．了解匀变速直线运动中速度随时间的变化规律。（二）【学法指导】【难点】练习使用打点计时器；对运动的速度随时间变化规律的探究；图象法研究速度随时间变化的规律。【难点】各点瞬时速度的计算；对实验数据的处理、规律的探究。（三）【预习检测】1.打点计时器是使用的是电源，且打点周期取决于，当电源频率为50Hz时，打点计时器每隔s打一个点；现在用打点计时器测定小车的速度，当电源的频率低于50Hz时，如果仍按50Hz的时间间隔打一个点计算，则测出的速度值将比小车真实的速度值。2.本节实验的实验器材有：。3.实验操作步骤：（1）把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使，把打点计时器固定在，连接好电路。（2）把拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下面挂上合适的，放手后看，然后把穿过打点计时器，并把的另一端固定在小车后面。（3）把小车停在处，先，然后，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列小点，换上纸带，重复实验3次。（4）增减所挂的钩码，或在小车上放置重物，再做两次实验，每次实验打3条纸带。4.实验操作过程中应注意以下几点（1）开始释放小车时，应使小车打点计时器.（2）先，计时器工作后，再，当小车停止运动时要及时.（3）要防止钩码落地时,小车和滑轮相撞，当小车到达滑轮前应及时.（4）牵引小车的钩码数量要适当，以免加速度太大而使纸带上的点太少，或者加速度太小，而使各段位移无多大差别，从而增大误差。5.纸带上各计数点的瞬时速度可以用包含计数点在内的来代替的；通过测得的速度，描绘出小车运动的速度-时间图象，然后求出图象的，其即为小车运动的加速度.6．纸带的选取原则是：。7.如果每5个点取一个计数点，则每相邻两个计数点间的时间间隔是。8.作速度—时间图象（1）以为纵轴,以为横轴,并根据实验所得的_______选择适当的_______（2）严格按实验数据描点，根据点的分布分析速度的变化特点。（3）用一条来坐标系中描出的点。（四）【针对练习】1在探究小车速度随时间变化规律的实验中，如图所示，关于使用操作，下列说法中错误的是（）A．木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低B．在释放小车前，小车应紧靠在打点计时器上C．应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车D．要在小车到达定滑轮前使小车停止运动2在你练习使用打点计时器时，小车拖动纸带并在上面打下了一系列的小点．根据你所打出点的纸带，在判断纸带表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时（ ）A．应通过测量纸带表示的运动的全程来判断第3页共4页第4页共4页 B．必须通过计算任意两点间的平均速度来判断C．必须通过计算全程的平均速度来判断D．可以通过测量每相邻两点间的距离，看其是否都相等来判断3如图所示，纸带上A、B、C、D是打点计时器打出的一系列连续的点，点B、C、D到A点的距离分别为4cm、10cm、18cm，则（）A．纸带可能做匀速直线运动B．纸带可能运动得越来越快C．纸带可能运动得越来越慢D．以上说法都不对二、互动探究案（一）【互动探究】1．我们通过实验可以得到若干条纸带，那么如何选择纸带？如何测量数据？怎样计算出计数点的瞬时速度？2．在处理数据时往往要作v－t图象，为什么作v－t图象是研究运动规律最好的方法？作出的图象怎样分布较理想？（二）【教师总结】实验数据处理的方法1．表格法①从几条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开始一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个开始点，作为计数始点，以后依次每五个点取一个计数点，并标明0、1、2、3……测量各计数点到0点的距离x，并记录填入表中。位置编号012345时间t/sx/mv/（m·s－1）②分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离Δx1、Δx2、Δx3……③计算平均速度，用平均速度代替相关计数点的瞬时速度，填入上面的表格中。④根据表格中的数据，分析速度随时间怎么变化。2．图象法①在坐标纸上建立直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示速度，并根据表格中的数据在坐标系中描点。②画一条直线，让这条直线通过尽可能多的点，不在线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差比较大的点忽略不计，如图所示。③观察所得到的直线，分析物体的速度随时间的变化规律。（三）【问题反馈】1.2.三、课后拓展案1．必做题：每课一练2·12．本节知识小结1.2.3.第3页共4页第4页共4页 第3页共4页第4页共4页 第3页共4页第4页共4页