高中物理必修第一册人教版2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律 导学案

实验：探究小车速度随时间变化的规律【学习目标】１．会运用已学知识处理纸带，求各点瞬时速度２．会用表格法处理数据，并合理猜想３．巧用v-t图象处理数据，观察规律【知识梳理】2-1-11."探究小车速度随时间变化规律"的实验原理如图所示，请写出实验所需的器材：_____________________________________________________________________。2.根据原理图，安装好实验装置，将小车停在靠近打点计时器处，接通_______后,再释放小车，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，换上新的纸带,重复实验三次。3.从三条纸带中选择一条点迹清晰且所有点都在同一直线上的纸带，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，为了测量方便和减小误差，在选好的开始点后面每打五个点取一个点，这个点叫做计数点，并标明1、2、3......，两个相邻计数点的时间间隔就是T=5×0.02s=0.1s。距离分别是x1、x2、x3......【预习检测】1．为了研究小车的速度随________变化的规律，需要把________固定在长木板上，把________穿过打点计时器，连在________的后面，把小车停在________打点计时器的位置。2．接通 ________，然后放开________,让小车拖着纸带运动，打点结束后立即________。换上新纸带，重复操作三次。3．选每相邻的两个点的距离为△x，同时对应相应的时间△t，根据________算出该点附近的________，把它当做打点计时器打下该点的________。【我的疑惑】课题：实验：探究小车速度随时间变化的规律合作探究案【合作探究】重点、难点都在这里探究1：如何利用纸带求出小车的瞬时速度？探究2：选取计数点的方法和意义？ 探究3：如何进行数据的处理？【注意事项】1．打点计时器必须接在4－6V的低压交流电源上，如使用电火花计时器，则须接在220V的交流电源上。注意计时器不宜长时间通电，每次都要及时关闭电源开关。2.实验时，应先启动打点计时器，待工作稳定后再让纸带运动。3.安装实验装置时，初始时要把小车的位置摆正，使纸带与拉绳的方向一致4.在处理数据描点时，发现某个点离散得较多，则说明此点反映的实验数据存在问题，应重做这一步实验或舍去此点。【基础训练】1．根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是（）A．时间间隔B．位移C．加速度D．平均速度 2．打点计时器振针打点的周期决定于（）A．交流电压的高低B．交流电的频率C．永久磁铁的磁性强弱D．振针与复写纸间的距离3．关于计数点的下列说法中正确的是（）A．用计数点进行测量计算，既方便又可减小误差B．相邻计数点间的时间间隔应是相等的C．相邻计数点间的距离应是相等的D．计数点是从计时器打出的实际点中选出来的，相邻计数点间点迹的个数相等【能力提升】做一做，看看会多少1．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图2-1-2所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源．他经过测量并计算得到打点计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：(1)计算的公式为=；(2)根据（1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t=0，作出v－t图象。2-1-2【课堂小结】写下你的收获 课题：实验：探究小车速度随时间变化的规律复习巩固案2-1-31．某课外兴趣小组在探究小车的速度随时间变化规律的实验中，得到如图2-1-3所示的实验纸带，实验中打点计时器交流电的频率为50Hz，纸带前面的几个点较模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点,其中B、C、D、E点的对应速度vB=_____m/s,vC=_____m/s,vD=_____m/s,vE=_____m/s,由此推得F点的速度vF=_____m/s。试作出v-t图像。