2019-2020年高考物理一轮复习1.5实验探究速度随时间变化的规律教学案一、知识要点1.实验目的:(1)练习正确使用,学会用打上点的纸带研究物体的运动情况;(2)学会测定匀变速直线运动的和.2.实验原理:(1)电磁打点计时器和电火花打点计时器都使用电源,工作电压分别为、,当电源频率为50HZ时,它每隔打一次点.(2)若纸带上相邻点之间的位移差Xn+1-Xn=0,则物体做;若纸带上相邻点之间的位移差满足,则物体做匀变速直线运动.(3)测定匀变速直线运动的速度Vn=,加速度a=.3.实验器材:二、疑点分析1.数据处理及实验结论:2.注意事项:三、典题互动例1.在“探究速度随时间变化的规律”的实验中,某同学的操作有以下实验步骤,其错误步骤有、,应更正为、;遗漏的步骤F,应该是。请将以上完善后的步骤,按合理的顺序填写在下列横线上。A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先放开纸带,后接通电源;B.将打点计时器固定在平板上,并接好电源;C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当的钩码;D.取下纸带;E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔。例2.在“探究速度随时间变化的规律”实验中,打点计时器使用的交流电的频率是50Hz,记录小车运动的纸带如图所示.在纸带上选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G,相邻两个计数点之间还有四个点未画出,各点到A点的距离如图所示.①小车在B点的速度vB=________m/s,CE间的平均速度CE=________m/s.
②小车运动的加速度a=______m/s2.例3.现利用如图所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系,其NQ是水平桌面,PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出).小车上固定着用于挡光的窄片K,测得其宽度为d,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2.(1)为了计算出小车的加速度,除了测量d、t1和t2之外,还需要测量___,若上述测量的量用x表示,则用这些物理量计算加速度的表达式为a=________;(2)某位同学经过测量、计算得到如下表数据,请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图象.组别1234567M/kg0.580.580.580.580.580.580.58F/N0.100.150.200.250.300.350.40a/m·s-20.130.170.260.340.430.510.59(3)由图象可以看出,该实验存在着较大的误差,产生误差的主要原因是_____________四、随堂演练1.电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,当电源的频率为50Hz时,振针每隔________s打一个点.现在用打点计时器测定物体的速度,当电源频率低于50Hz时,如果仍按50Hz的时间间隔打一个点计算,则测出的速度数值比物体的真实数值________.
2.用如图所示的实验装置测量小车沿斜面匀加速下滑的加速度.打点计时器打出的纸带如图所示,已知纸带上各相邻点的时间间隔为T,则可以得出打点计时器在打出C点时小车的速度大小的表达式为________,小车运动的加速度大小的表达式为_______.若测出斜面的长度l和斜面右端距桌面的高度h,已知重力加速度为g,小车的质量为m.则可以得出斜面对小车的阻力的表达式为________.