2-1.实验:探究小车速度随时间变化的规律(导学案)[要点导学]1.探究目的:利用打点计时器或电火花计时器探究小车在重物牵引下的运动特点,根据纸带记录的点研究小车速度的变化规律。2.探究过程:(1)“探究小车速度随时间变化规律”的实验原理如图2-1-1所示,请写出实验所需的器材:_____________________________________________________________________。正确的实验过程是:a)把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮,把打点计时器固定在木板上没有滑轮的一端,连接好电路。b)把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下面挂上合适的,放手后看小车能否平稳的滑行,然后把穿过打点计时器,并把的另一端固定在小车后面。c)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列小点,换上纸带,重复实验3次。d)为了仪器的安全,实验时要防止钩码落地和小车与滑轮碰撞,当小车到达滑轮前及时用手按住。从三条纸带中选择一条且所有点都在的纸带,舍掉开头一些比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点标上O,选取合适的计数点,并标明1、2、3.......6.若在选好的开始点后每打五次点取一个点,则每相邻两个计数点是的时间间隔是T=;3.增减所挂钩码,或在小车上放置重物,再做三次实验。4.数据处理(1)利用纸带计数点间距离x1、x2、x3……和相对应的时间,根据第一章用打点计时器测量瞬时速度的方法,得出各计数点的瞬时速度,v1=(x1+x2)/2T、v2=(x2+x3)/2T……;求出各计数点的瞬时速度后,由加速度的定义:a=Δv/Δt计算出小车做直线运动的加速度a。(2)将得到的瞬时速度值分别填入下表:小车在几个时刻的瞬时速度位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5v1/(m•s-1)v2/(m•s-1)v3/(m•s-1)纸带粘贴处:
(3)作出速度—时间图象建立坐标系,描点作图。注意坐标轴单位长度的选取要适当,应使图线尽量分布在较大的坐标平面内.描点后,用一条曲线(包括直线)“拟合”这些点。使点迹尽量分布在图线的两侧。偏差较大的点可以舍去。5.实验结论:小车运动的V-t图像是一条加速度:6.在利用打点计时器探究小车运动规律的实验中,某同学在打出的纸带上每5点取一个记数点,测出每两个相邻记数点间的距离分别为x1、x2、…、x6,然后他把纸带上x1、x2、…、x6各段准确地剪成6段,按如图2-1-9那样帖在坐标纸上,彼此不留间隙也不重叠,纸带下端都准确地与横轴重合,x1的左边准确地与纵轴重合,横轴为时间轴,纵轴为速度轴,该同学在这个图中作出了v-t图象,并由图象求出了加速度a,请说明他是如何作出速度图象并求出加速度a的,你也试一试。7、请实际的谈谈你的学习感悟:(收获或者困惑)
课后反思:1、做实验前引导学生如何减小摩擦,小车,纸带,限位孔都应在一条直线上。2、处理纸带时,还是要求学生在纸带上标出相应的位移数据,在导学案上写上计算过程。3、最后一道题不强求,看时间状况和学生状况完成。4、数据处理和描点作图依然是重点,对于程度差的班级,老师要在黑板上引导示范。5、加速度的两种求法让学生自己选择。6、如果学生描点作图后不是匀加速也不要给予否定,让学生自己写误差分析谈体会,这节课的目的就达到了。7、本节课的重点时间还应放在数据处理和描点作图上,老师应注意课堂时间的把握,出现问题最好当堂解决。