《實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》勻變速直線運動的研究PPT

《實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》勻變速直線運動的研究PPT

第一部分內(nèi)容：實驗?zāi)康?/p>

1．鞏固對打點計時器的使用及利用紙帶求瞬時速度。

2．學(xué)會用實驗探究小車速度隨時間變化的規(guī)律，學(xué)會用v­t圖像處理實驗數(shù)據(jù)。

3．探究小車在重物牽引下運動速度隨時間變化的規(guī)律。

實驗原理

1．利用紙帶計算瞬時速度：以紙帶上某點為中間時刻取一小段位移，用這段位移的平均速度表示這點的瞬時速度。

2．用v­t圖像表示小車的運動情況：以速度v為縱軸、時間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，用描點法畫出小車的v­t圖像，圖線的傾斜程度表示加速度的大小，如果v­t圖像是一條傾斜的直線，說明小車的速度是隨時間均勻變化的。

實驗器材

打點計時器、交流電源、紙帶、一端帶有滑輪的長鋁板、小車、細(xì)繩、槽碼、刻度尺、坐標(biāo)紙。

實驗步驟

1．如圖所示，把一端帶有滑輪的長鋁板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，打點計時器固定在長鋁板沒有滑輪的一端，連接好電路。

2．把一條細(xì)繩拴在小車上，使細(xì)繩跨過滑輪，下面掛上適當(dāng)?shù)牟鄞a，把紙帶穿過打點計時器，并把紙帶的另一端固定在小車的后面。

3．把小車停在靠近打點計時器的位置，先接通電源，后釋放小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一行小點，隨后立即關(guān)閉電源。

4．換上新紙帶，重復(fù)實驗三次。

... ... ...

實驗探究小車速度隨時間變化的規(guī)律PPT，第二部分內(nèi)容：數(shù)據(jù)處理

1．測量并記錄數(shù)據(jù)

(1)從幾條紙帶中選擇一條點跡最清晰的。為了便于測量，舍掉開頭一些過于密集的點，找一個適當(dāng)?shù)狞c作為計時起點(0點)，每5個點(相隔0.1 s)取一個計數(shù)點進(jìn)行測量，如圖所示(相鄰兩點間還有四個點未畫出)。標(biāo)明0、1、2、3、4、…，測量各計數(shù)點到0點的距離x，并記錄填入表中。

(2)分別計算出相鄰的兩計數(shù)點之間的位移x1、x2、x3、…。

(3)用一段時間內(nèi)的平均速度代替這段時間中間時刻的瞬時速度，即vn＝xn＋xn＋12T。例如，圖中計數(shù)點4的速度v4＝x4＋x52T。并將求得的各計數(shù)點1、2、3、4、5的瞬時速度填入表格中。

2．作出v­t圖像分析運動規(guī)律

(1)在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)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(biāo)系中描點。

(2)畫一條直線，讓這條直線通過盡可能多的點，不在直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，如圖所示。

(3)觀察所得到的直線，分析物體的速度隨時間的變化規(guī)律。

(4)根據(jù)v­t圖像求出小車運動的加速度a＝ΔvΔt。

... ... ...

實驗探究小車速度隨時間變化的規(guī)律PPT，第三部分內(nèi)容：考點學(xué)習(xí)

考點一   實驗原理與操作

[典例1]　在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，某同學(xué)操作的實驗步驟如下，找出錯誤或遺漏的步驟(遺漏步驟可編上序號F、G、…)：

A．拉住紙帶，將小車移至靠近打點計時器處放開紙帶，再接通電源

B．將打點計時器固定在長木板上，并接好電路

C．把一條細(xì)繩拴在小車上，使細(xì)繩跨過定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼

D．取下紙帶

E．將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔

[對點訓(xùn)練]

1．某同學(xué)按如圖所示裝置做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗。

(1)圖中儀器A叫做________打點計時器，使用220 V________

(填“交流”或“直流”)電源，釋放小車前，小車應(yīng)停在________(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)儀器A的位置。

(2)使用打點計時器分析小車運動情況的實驗中，有以下基本步驟：

A．松開紙帶讓小車帶著紙帶運動

B．穿好紙帶

C．把打點計時器固定好

D．接通電源進(jìn)行打點

以上步驟的正確順序是____________。

考點二  數(shù)據(jù)處理和誤差分析

[典例2]　(2018•山東6月合格考)在利用打點計時器研究小車做勻變速直線運動特點的實驗中，某同學(xué)得到一條點跡清晰的紙帶，選取便于測量的部分進(jìn)行研究，把計時起點標(biāo)為0，往后再每隔4個點標(biāo)定一個計數(shù)點，分別標(biāo)以1、2、3、4、5、6、7，如圖所示。

(1)已知相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為T,1、2兩點之間的距離為x2,2、3兩點之間的距離為x3，則打下計數(shù)點2時小車的瞬時速度為________。

(2)該同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算出小車的速度并記入表中。請在圖中的坐標(biāo)紙上，根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出小車運動的v­t圖像；由圖像可求得小車加速度的大小a＝________m/s2。

[關(guān)鍵點撥]

數(shù)據(jù)處理的規(guī)范要求

(1)處理紙帶時，一定要分清計時點和計數(shù)點，搞清計數(shù)點之間的時間間隔T。

(2)明確坐標(biāo)軸的意義并選取合適標(biāo)度，既要把數(shù)據(jù)標(biāo)注在坐標(biāo)系中，又要勻稱直觀，合理分布，大小適中。

(3)如果坐標(biāo)系中的數(shù)據(jù)點大致落在一條直線上，作圖線時應(yīng)使盡可能多的點落在直線上，不在直線上的點應(yīng)均勻分布在直線兩側(cè)；如果圖線是曲線，要用平滑的曲線連接各點。

... ... ...

關(guān)鍵詞：人教版高中物理必修一PPT課件免費下載，實驗探究小車速度隨時間變化的規(guī)律PPT下載，勻變速直線運動的研究PPT下載，.PPT格式；