2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律姓名班级组别使用时间【学习目标】1.会正确使用打点计时器打出的匀变速直线运动的纸带。2.会用描点法作出v-t图象。3.能从v-t图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。4.培养学生的探索发现精神。【学习重点】1.图象法研究速度随时间变化的规律.2.对运动的速度随时间变化规律的探究【学习难点】1.各点瞬时速度的计算.2.对实验数据的处理、规律的探究.【使用说明】先通读课本,按要求预习导学案中自主学习部分,按指导要求完成合作探究。【自主学习】一.实验目的探究小车速度随变化的规律。二.实验原理利用打出的纸带上记录的数据,以寻找小车速度随时间变化的规律。三.实验器材打点计时器、低压电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、、细线、复写纸片、。四.实验步骤1.如课本34页图所示,把附有滑轮的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长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。2.把一条细线拴在小车上,使细线跨过滑轮,下边挂上合适的。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。
1.把小车停在靠近打点计时器处,接通后,放开,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一行小点,随后立即关闭电源。换上新纸带,重复实验三次。
1.从三条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头比较密集的点迹,在后边便于测量的地方找一个点做计时起点。为了测量方便和减少误差,通常不用每打一次点的时间作为时间的单位,而用每打五次点的时间作为时间的单位,就是T=0.02s×5=0.1s。在选好的计时起点下面表明A,在第6点下面表明B,在第11点下面表明C……,点A、B、C……叫做计数点,两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……2.利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表:位置ABCDEFG时间(s)v(m/s)00.10.20.30.40.50.63.以速度v为轴,时间t为轴建立直角坐标系,根据表中的数据,在直角坐标系中描点。4.通过观察思考,找出这些点的分布规律。五.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,计时器工作后,再放开小车,当小车停止运动时及时断开电源。3.要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前及时用手按住它。4.牵引小车的钩码个数要适当,以免加速度过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,从而使误差增大。加速度的大小以能在60cm长的纸带上清楚地取得六七个计数点为宜。5.要区别计时器打出的点和人为选取的计数点。一般在纸带上每5个点取一个计数点,间隔为0.1s。【合作探究】
B级1.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图给出了从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:s1=1.40cm,s2=1.90cm,s3=2.38cm,s4=2.88cm,s5=3.39cm,s6=3.87cm。那么:
s1s2s3s4s5s60123456(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速度—时间图象。(3)分析小车运动速度随时间变化的规律。A级2.某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如表格中所示:计数点序号123456请作出小车的v-t图象,计数点对应时刻(s)0.10.20.30.40.50.6并分析运动特点。通过计数点的速度44.62.81.100110138.(m/s)000.0.00【当堂检测】C级1.在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下述步骤地代号填在横线上。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的没有滑轮的一端,并连好电路C.换上新的纸带,再重做两次D.把长木板靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动F.把一条细线平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面E.使小车停在拴在小车上,细线跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码G.断开电源,取出纸带
B级2.在下列给出的器材中,选出“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中所
需的器材并填在横线上(填序号)。①打点计时器②天平③低压交流电源④低压直流电源⑤细线和纸带⑥钩码和小车⑦秒表⑧一端有滑轮的长木板⑨刻度尺选出的器材是