人教版2022年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

高一物理第二章第一节实验：探究小车速度随时间变化的规律导学案第二匀变速直线运动的研究第一节实验：探究小车速度随时间变化的规律导学案6【学习目标】1准确理解实验原理，熟练应用打点计时器，掌握纸带处理的方法，提高实验探究能力2自主学习，小组合作，应用打点计时器探究速度随时间的变化规律3激情投入，全力以赴，感悟物理是一门实验科学。【重点、难点】重点:1实验探究过程的自我设计和过程实施。2利用纸带对数据的处理。难点：用图像法分析速度随时间的变化规律【使用说明】1、依据学习目标自学本，查阅相关资料，完成“自主学习”部分，用红笔标注重点、疑点2、堂上通过小组合作实验、展示、点评，加深对节知识的 理解达成目标【合作探究】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：1说出电磁打点计时器和电火花计时器的相同与不同之处：2在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，为完成实验，在下列器材中本实验所必须具有的是；还缺少的仪器有。①电磁打点计时器②天平③低压直流电④细线⑤纸带⑥小车⑦钩码⑧秒表⑨一端有滑轮的长木板四．实验步骤：2在探究小车速度随时间变化的规律实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述实验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的没有滑轮的一端，并连好电路．换上新的纸带，再重做两次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，放开小车，让小车运动F．把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码G．断开电，取出纸带五．数据处理1．本实验中，关于计数点间的时间间隔的大小，下列说法中正确的有()A．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0．10秒B．每四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔是．08秒．每隔五个点取一个计数点，则计数点问的时间间隔为0．08秒D．每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0．10秒★2认真完成实验，根据你打好的纸带，进行数据分析，并填写好下列表格：1把电火花计时器固定在桌子上，检查墨粉纸盘是否已经正确地套在纸盘轴上。2安装纸带3启动电，用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行 小点。随后立即关闭电。点子数n点子间隔数n-1运动时间Δt/s位移Δx/平均速度4取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点。如果数出n个点，这些点划分出的间隔数为，由此计算出纸带从第一个点到第n个点的运动时间为（已知打点周期为T）。用刻度尺测量出第一个点到第n个点的距离。6利用公式计算出纸带在这段时间内的平均速度。把测量和计算的结果填入17用打点计时器测量瞬时速度，用两点间的平均速度代替两点间某一点的瞬时速度。填表2和表3纸带上对应点间的位移、时间和平均速度位置0-11-22-33-44--6Δx/Δt/sV1/(/s)对应点的瞬时速度12346t(/s)V2/(/s) 【针对训练】1对电磁打点计时器和电火花计时器的有关说法中，正确的是(  )A．电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电B．两种打点计时器的打点频率与交流电的频率一样．电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸D．电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉2打点计时器所用电的频率为0Hz，某次实验中得到一条纸带，用厘米刻度尺测量情况如图所示，纸带在A、间的平均速度为________ /s，A、D间的平均速度是_______/s，B点的瞬时速度更接近于_______/s【巩固训练】1如上图所示的四条纸带，是某同学练习使用打点计时器得到的纸带(纸带的左端先通过打点计时器)．从点迹的分布情况可以断定：纸带  是匀速通过打点计时器的，纸带_____是越走越快的，纸带_____是开始越走越快，后又越走越慢的．若所用电的频率是0Hz，图中D纸带，从A点通过计时器到B点通过计时器，历时_____s，位移为   ，这段时间内纸带运动的平均速度是_____/s，B段的平均速度是    /s，AD段的平均速度是_____/s★ 2在探究小车速度随时间变化规律的实验中，得到一条记录小车运动情况的纸带，如图所示，图中A、B、、D、E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T=01s。（１）根据纸带上的数据，计算B、、D各点的速度，填入表中。（２）在坐标纸上作出小车的v-t图象。位置编号BD时间t/s010203瞬时速度v/(s-1)★★3我们以速度v为纵轴，时间t为横轴建立直角坐标系，表示速度随时间的变化规律。根据计算出的不同时刻对应的瞬时速度值，在坐标系中描点，最后用平滑曲线把这些点连接起就得到了一条能够描述速度v与时间t关系的图象。下图是某一汽车运动的v-t图象（图中只描出了点），请你完成v-t图象，并根据图像回答下列问题:(1)图象上每一点的意义是什么?(2)如要求这些点中间一个时刻的速度是多少,应怎么办?(3如果认为在0～1s内速度变化是均匀的，你能在图象中找出汽车在7s时的速度值吗？