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

§2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律班级姓名学号【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．【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．预习案1．电火花计时器使用V的交流电源;电磁打点计时器使用V的交流电源。当电源频率为50Hz时，每隔s打一次点，时间间隔由决定（选填“电压大小”或“电源频率”）。2．计算打各计数点时小车的速度，应在计数点附近取一段很短的时间Δt，用Δt内的当作打该计数点时小车的瞬时速度。ABCDOEx5x4x1x2x33．下图为打点计时器打出的纸带的一部份，点间时间隔为T，尽可能精确测B点的瞬时速度的表达式是vB=任务1、阅读课本完成自主学习；任务2、你还有那些地方没弄明白？探究案探究1实验器材的选取根据实验原理，选取实验器材：（1）若采用电磁打点计时器，选用的器材有：（2）若采用电火花计时器，选用的器材有：学习札记4 探究2如何进行实验操作根据实际需要，整理实验步骤：（1）；（2）；（3）；（4）；探究3如何处理实验数据[问题情境]阅读课本P31“处理数据”。方法一：列表法方法二：图像法[问题情境]阅读课本P32“做出”速度-时间图像。【案例探究1】在实验中，得到一条记录小车运动情况的纸带，如下图所示：将计算结果记入下表：位置标号12345瞬时速度（m/s）请在下图中利用你计算得到的数据作出v-t图像。4 探究4实验结论用自己的语言描述小车速度随时间变化的规律：巩固案（堂清小卷）1．(20分)运动物体拉动穿过打点计时器的纸带，纸带上打下一系列小点．打点计时器打下的点直接记录了  ()A．物体运动的时间   B．物体在不同时刻的位置C．物体在不同时刻的速度D．物体在不同时间内的位移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（填序号即可）。3．(20分)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C．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，接通电源，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．断开电源，取出纸带错因分析4 5．(40分)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm。(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB＝________m/s。CE间的平均速度为________m/s；(2)以打A点时为计时起点，建立v－t坐标系如下图所示。请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线；(3)根据图线可得小车运动的加速度为___m/s2。4