1、,第二章 匀变速直线运动的研究,第1节：实验：探究小车速度随时间变化的规律,思维体操,实验室如何获得较简单的运动？如何设计实验？需要哪些器材？,一实验设计,二实验注意点,1固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。2滑轮不能过高,细绳应与木板平行.3小车应由紧靠打点计时器处开始释放，在撞击长木板末端前应让小车停止运动,防止小车从板上掉下来。4先接通电源，后让纸带运动。5打点结束后立即关闭电源。,三实验步骤, 木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路 穿纸带；挂钩码。 先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源。 换纸带，加钩码，再做一次.,回忆,
2、纸带能给我们提供哪些信息？通过测量或计算还能得到哪些信息？,四纸带分析, 怎样分析和选取纸带上的点开头过于密集的点舍掉，从清楚的点开始,每隔五个间隔取一个计数点，(每两个计数点之间的时间间隔是0.1s）；取七个点，标号 0，1，2，3，4，5，6 如何计算所取点的速度？ 平均速度 瞬时速度（如何测x） 如何设计表格记录数据？,五数据处理,1、列表法。,五数据处理,1、列表法。2、图象法（v - t 图象）： 根据所得数据，选择合适的标度建系（图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积） 根据所得数据确定点的位置,观察和思考点的分布规律。 “拟合”图象：从点的分布可以有很大把握地说这些点应该在一条直线
3、上，画出一条直线，让尽可能多的点处在这条直线上，其余均匀分布，去掉偏差太大的点,思考, 为什么画出的是一条直线？ 若某个点明显偏离直线，可能是什么原因及怎样处理？ 从图上可以看出小车的速度随时间怎样变化？ 实验册上的思考题.,（2）纸带的选取与测量点的选取：从三条纸带中选取较理想的纸带，舍去点迹密集的部分；在后边便于测量的地方找一个开始点作为起点，再往后选取“测量点”。测量点的选取一般用连续打5个点的时间作为时间单位，即T=0.1 s。,学点2 处理数据,（1） 由于小车做变速运动，因此要选取较短时间求平均速度，此时的平均速度与瞬时速度几乎相同，方法是：以待求点为中间时刻，测出相邻的前后计数点
4、之间的位移x1和x2，则,（3）测量与数据收集：用毫米刻度尺测量每相邻两测量点间的距离，填表并计算瞬时速度。,【例1】在“探究小车速度随时间变化的规律”的实 验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图2-1-2所示，在 纸带上选择0、1、2、3、4、5 共6个计数点， 相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁 并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零刻 度线跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数 点1、3、5跟0 点的距离填入下列表格中 （1）填表： （2）计算小车通过计数点“2”的瞬时速度公式为v2=_(以d1、d2及相邻计数 点 间时间T来表示)代入得v2=_m
5、/s。（结果保留两位有效数字）,图2-1-2,【解析】（1）用毫米刻度尺测量纸带上各计数点的距离时，尽量一次性测量完毕，注意到最小精确度为毫米，读数时要估读到毫米后一位，即d1=1.20 cm，d2=5.40 cm，d3=12.00 cm。（2）计数点“2”的瞬时速度v2可用计数点“1”和“3”间的平均速度来代替。即v2=(d2-d1)/2T，代入数据得v2=0.21 m/s。,【评析】 (1)用mm刻度尺测量各计数点到计数点O的距离时，要注意读数的有效数字位数，当以mm为单位时，读数保留到小数点后第一位，本题以cm为单位，读数要保留到小数点后第2位。 （2）密切注意相邻计数点间的时间间隔T，
6、在本题中，相邻两计数点间“还有四个打点”，故T=50.02 s=0.1 s。,作出速度时间图象：以速度v为纵轴，时间t为横轴，建立直角坐标系，根据表中数据描点，将这些点连成一条直线，连线时应使尽量多的点落在直线上，不在直线上的点要尽量对称分布在直线两侧。误差较大的点可舍去。由v-t图象的特点，分析小车的运动情况，如果图象是一条倾斜的直线，则表示小车做匀变速直线运动。,学点 作出图像,【评析】作v-t图象时，要标明纵轴和横轴对应的字母、单位、坐标原点和标度。,在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，记录了小车运动的一段纸带如图2-1-所示，在纸带上选
7、择A、B、C、D、E、F六个计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未画出。（1）由纸带提供的数据求出打下C、E点时小车的速度，填入下表： (2)根据上表中的数据，在图2-1-8中作出小车运动的v-t图线；（3）根据作出的v-t图线可得小车运动的加速度为_m/s2。,2,图2-1-,图2-1-8,钩码的个数决定小车所受的牵引力，小车在不同牵引力作用下的运动不同，若钩码个数过多，在纸带上打的点过少，若钩码个数过少，在纸带上打的点过密，这两种情况都不利于对实验数据的分析。 结论：挂适当的钩码的目的是使纸带受适中的拉力，从而使纸带运动的速度适中，纸带上的点疏密适中。,1.教材上：“将细绳绕过滑轮，下面挂
8、上适当的钩码，小车在钩码的牵引下运动。”其中，你对“适当的钩码”如何理解?,(1) 固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。 （2）滑轮不能过高。 （3）应考虑复写纸与纸带的位置关系。 （4）钩码数量不能过多，长木板两端高低相差不能太大。 （5）小车应由紧靠打点计时器处开始释放，以纸带上打出尽量多的点，在撞击长木板末端前应让小车停止运动，防止小车从板上掉下来。 （6）先接通电源，后释放纸带。 （7）打点结束后立即关闭电源。 （8）在用刻度尺测量各计数点间的距离时，应注意读数的有效数字位数，以mm为单位时，应保留到小数点后第一位。 （9）作v-t图象时，应使尽量多的点位于v-t图象上，不在v-t图象上的点应分布在v-t图象两侧。,2.用v-t图象描述物体的运动规律有什么优点？,3.做探究匀变速直线运动实验时应注意的问题？,用v-t图象描述物体的运动规律的最大优点是直观形象、具体。,See You Later!,
