《湖南省隆回縣萬和實驗學校高中物理 實驗 探究小車速度隨時間變化的規(guī)律教學課件 新人教版必修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《湖南省隆回縣萬和實驗學校高中物理 實驗 探究小車速度隨時間變化的規(guī)律教學課件 新人教版必修1（35頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二章第二章 第一節(jié)第一節(jié)實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律學習目標：學習目標：1.練習使用打點計時器及利用紙帶求速度練習使用打點計時器及利用紙帶求速度2應(yīng)用應(yīng)用vt圖象處理實驗數(shù)據(jù)圖象處理實驗數(shù)據(jù)重點難點：重點難點： 1.通過實驗探索過程，學會物理規(guī)律探索的方法通過實驗探索過程，學會物理規(guī)律探索的方法2嘗試用嘗試用vt圖象表示運動規(guī)律圖象表示運動規(guī)律課前自主學案課前自主學案【實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康摹?用打點計時器研究小車在重物牽引下的運動用打點計時器研究小車在重物牽引下的運動2探究小車速度隨時間變化的規(guī)律探究小車速度隨時間變化的規(guī)律【實驗原理實驗原理】利用打點計時
2、器打出的紙帶上記錄的數(shù)據(jù)先計算利用打點計時器打出的紙帶上記錄的數(shù)據(jù)先計算各時刻物體的速度，再尋求速度與時間的關(guān)系各時刻物體的速度，再尋求速度與時間的關(guān)系1求紙帶上某點跡瞬時速度一般用一小段時間內(nèi)的求紙帶上某點跡瞬時速度一般用一小段時間內(nèi)的平均速度代替平均速度代替2vt圖象上，圖線的傾斜程度表示加速度的大小，圖象上，圖線的傾斜程度表示加速度的大小，如如vt圖象是一條傾斜的直線，說明物體做勻變速直圖象是一條傾斜的直線，說明物體做勻變速直線運動線運動 【實驗器材實驗器材】電磁打點計時器電磁打點計時器(或電火花計時器或電火花計時器)、低壓交流電源、低壓交流電源、導(dǎo)線、紙帶、帶滑輪的長木板、小車、鉤碼、
3、導(dǎo)線、紙帶、帶滑輪的長木板、小車、鉤碼、細線、復(fù)寫紙片、刻度尺細線、復(fù)寫紙片、刻度尺【實驗步驟實驗步驟】1如圖如圖211所示，把附有滑輪的長木板放在所示，把附有滑輪的長木板放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路圖圖2112把一條細繩拴在小車上，使細繩跨過滑輪，下把一條細繩拴在小車上，使細繩跨過滑輪，下邊掛上鉤碼，把紙帶穿過打點計時器，并把紙帶的邊掛上鉤碼，把紙帶穿過打點計時器，并把紙帶的一端固定在小車的后面一端固定在小車的后面3把小車停在靠近打點計時器處，接通電源后，把
4、小車停在靠近打點計時器處，接通電源后，釋放小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在釋放小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列小點紙帶上打下一系列小點4換上新的紙帶，重復(fù)實驗兩次換上新的紙帶，重復(fù)實驗兩次5增減所掛鉤碼，按以上步驟再做兩次實驗增減所掛鉤碼，按以上步驟再做兩次實驗核心要點突破核心要點突破一、數(shù)據(jù)處理一、數(shù)據(jù)處理1表格法表格法(1)從幾條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開從幾條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開始一些比較密集的點，在后面便于測量的地方找一始一些比較密集的點，在后面便于測量的地方找一個開始點，作為計數(shù)始點，以后依次每五個點取一個開始點，作為計數(shù)始點
5、，以后依次每五個點取一個計數(shù)點，并標明個計數(shù)點，并標明0、1、2、3、4，測量各計數(shù)，測量各計數(shù)點到點到0點的距離點的距離x，并記錄填入表中，并記錄填入表中.位置編號位置編號012345t/sx/mv/(ms1)(2)分別計算出與所求點相鄰的兩計數(shù)點之間的距分別計算出與所求點相鄰的兩計數(shù)點之間的距離離x1、x2、x3.(3)利用一段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間利用一段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度求得各計數(shù)點時刻的瞬時速度求得各計數(shù)點1、2、3、4、5的瞬的瞬時速度，填入上面的表格中時速度，填入上面的表格中 (4)根據(jù)表格的數(shù)據(jù)，分析速度隨時間怎么變化根據(jù)表格的數(shù)據(jù)，分析速
6、度隨時間怎么變化2圖象法圖象法(1)在坐標紙上建立直角坐標系，橫軸表示時間，縱在坐標紙上建立直角坐標系，橫軸表示時間，縱軸表示速度，并根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標系中描軸表示速度，并根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標系中描點點(2)畫一條直線，讓這條直線通過盡可能多的點，不畫一條直線，讓這條直線通過盡可能多的點，不在線上的點均勻分布在直線的兩側(cè)，偏差比較大的在線上的點均勻分布在直線的兩側(cè)，偏差比較大的點忽略不計，如圖點忽略不計，如圖212所示所示(3)觀察所得到的直線，分析物體的速度隨時間的變觀察所得到的直線，分析物體的速度隨時間的變化規(guī)律化規(guī)律圖圖212二、誤差分析二、誤差分析1木板的粗糙程度不同，摩擦不均勻
7、木板的粗糙程度不同，摩擦不均勻2根據(jù)紙帶測量的位移有誤差，從而計算出的瞬根據(jù)紙帶測量的位移有誤差，從而計算出的瞬時速度有誤差時速度有誤差3作作vt圖象時單位選擇不合適或人為作圖不準圖象時單位選擇不合適或人為作圖不準確帶來誤差確帶來誤差三、注意事項三、注意事項1開始釋放小車時，應(yīng)使小車靠近打點計時器開始釋放小車時，應(yīng)使小車靠近打點計時器2先接通電源，等打點穩(wěn)定后，再釋放小車先接通電源，等打點穩(wěn)定后，再釋放小車3打點完畢，立即斷開電源打點完畢，立即斷開電源4要防止鉤碼落地，避免小車跟滑輪相碰，當小車要防止鉤碼落地，避免小車跟滑輪相碰，當小車到達滑輪前及時用手按住到達滑輪前及時用手按住5選取一條點跡
8、清晰的紙帶，適當舍棄點密集部分選取一條點跡清晰的紙帶，適當舍棄點密集部分，適當選取計數(shù)點，適當選取計數(shù)點(注意計數(shù)點與計時點的區(qū)別注意計數(shù)點與計時點的區(qū)別)，弄清楚所選的時間間隔弄清楚所選的時間間隔T等于多少秒等于多少秒6在坐標紙上畫在坐標紙上畫vt圖象時，注意坐標軸單位長度圖象時，注意坐標軸單位長度的選取，應(yīng)使圖象盡量分布在較大的坐標平面內(nèi)的選取，應(yīng)使圖象盡量分布在較大的坐標平面內(nèi)課堂互動講練課堂互動講練對實驗操作的考查對實驗操作的考查 在研究勻變速直線運動的實驗中，某同學在研究勻變速直線運動的實驗中，某同學操作以下實驗步驟，其中錯誤或遺漏的步驟有操作以下實驗步驟，其中錯誤或遺漏的步驟有(遺
9、漏步驟可編上序號遺漏步驟可編上序號G、H)_A將小車安放至靠近打點計時器處，先放開小將小車安放至靠近打點計時器處，先放開小車，再接通電源車，再接通電源B將打點計時器固定在平板上，并接好電路將打點計時器固定在平板上，并接好電路C把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當重的鉤碼下面吊著適當重的鉤碼D取下紙帶取下紙帶E將平板一端抬高，輕推小車，使小車能在平將平板一端抬高，輕推小車，使小車能在平板上做勻速運動板上做勻速運動F將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔的限位孔將以上步驟完善后寫出合理的步驟順序?qū)⒁陨?/p>
10、步驟完善后寫出合理的步驟順序_【思路點撥思路點撥】求解此題應(yīng)把握以下兩點：求解此題應(yīng)把握以下兩點：(1)實驗中，應(yīng)注意保護儀器，特別是打點計時實驗中，應(yīng)注意保護儀器，特別是打點計時器器(2)實驗中，所得紙帶打點范圍要大，紙帶要有可實驗中，所得紙帶打點范圍要大，紙帶要有可選擇性選擇性【精講精析精講精析】實驗中，為保證紙帶上的打點范圍，實驗中，為保證紙帶上的打點范圍，充分利用紙帶，應(yīng)先接通電源，后放開小車步驟充分利用紙帶，應(yīng)先接通電源，后放開小車步驟A有錯誤；實驗中為保護打點計時器，打完紙帶應(yīng)立有錯誤；實驗中為保護打點計時器，打完紙帶應(yīng)立即關(guān)閉電源，步驟即關(guān)閉電源，步驟D有遺漏；為了處理數(shù)據(jù)時有可
11、選有遺漏；為了處理數(shù)據(jù)時有可選擇性，實驗應(yīng)重復(fù)打三條紙帶，應(yīng)補充該步驟擇性，實驗應(yīng)重復(fù)打三條紙帶，應(yīng)補充該步驟【答案答案】(1)步驟步驟A中應(yīng)先通電，再放紙帶中應(yīng)先通電，再放紙帶(2)步驟步驟D中取下紙帶前應(yīng)先斷開電源中取下紙帶前應(yīng)先斷開電源(3)補充步驟補充步驟G：換上新紙帶，重復(fù)三次：換上新紙帶，重復(fù)三次步驟順序步驟順序BFECADG實驗數(shù)據(jù)處理實驗數(shù)據(jù)處理 (2011年廈門高一檢測年廈門高一檢測)在在“探究小車速度隨時探究小車速度隨時間變化的規(guī)律間變化的規(guī)律”的實驗中，如圖的實驗中，如圖213給出了從給出了從0點開始，每點開始，每5個點取一個計數(shù)點的紙帶，其中個點取一個計數(shù)點的紙帶，其中
12、0、1、2、3、4、5、6都為計數(shù)點測得：都為計數(shù)點測得：x11.40 cm，x21.90 cm，x32.38 cm，x42.88 cm，x53.39 cm，x63.87 cm.那么：那么：圖圖213(1)在計時器打出點在計時器打出點1、2、3、4、5時，小車的速度時，小車的速度分別為：分別為：v1_cm/s，v2_cm/s，v3_cm/s，v4_cm/s，v5_cm/s.(2)在平面直角坐標系中作出速度時間圖象在平面直角坐標系中作出速度時間圖象(3)分析小車運動速度隨時間變化的規(guī)律分析小車運動速度隨時間變化的規(guī)律【思路點撥思路點撥】明確速度的求法，并建立坐標系分明確速度的求法，并建立坐標系分
13、析物體的運動情況析物體的運動情況(2)利用描點法作出利用描點法作出vt圖象，如圖圖象，如圖214所示所示圖圖214(3)小車運動的小車運動的vt圖象是一條傾斜的直線，說圖象是一條傾斜的直線，說明速度隨時間均勻增加，它們成明速度隨時間均勻增加，它們成“線性關(guān)系線性關(guān)系”【答案答案】(1)16.5021.4026.3031.3536.30(2)如圖如圖214所示所示(3)小車速度隨時間均勻增加小車速度隨時間均勻增加【方法總結(jié)方法總結(jié)】描點法是作圖的一種最基本的方描點法是作圖的一種最基本的方法，要特別注意以下三點：法，要特別注意以下三點：(1)準確性準確性(標度要合適標度要合適)(2)作圖時要先判斷圖象的大體走勢，然后用平滑作圖時要先判斷圖象的大體走勢，然后用平滑曲線曲線“擬合擬合”坐標系中的點，難以落在曲線上的點坐標系中的點，難以落在曲線上的點要大致均勻地分布在兩側(cè)，偏離線較遠的點可刪要大致均勻地分布在兩側(cè)，偏離線較遠的點可刪去去(3)要使圖線分布在坐標紙中央要使圖線分布在坐標紙中央1920212223242526272829303132333435
湖南省隆回縣萬和實驗學校高中物理 實驗 探究小車速度隨時間變化的規(guī)律教學課件 新人教版必修1
