(学案)2.1实验探究小车速度随时间变化规律.docVIP

课题 2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习目标 进一步熟练打点计时器的使用。 加深学习利用纸带求某时刻瞬时速度的方法。 进一步提高用描点法作图的能力 学习重点 打点计时器的使用 探究小车速度随时间变化的规律 学习难点 对数据的处理，包括瞬时速度求解及用计算机绘制v-t图像 合作探究 实验器材 本节实验的实验器材有： 。 实验原理 利用纸带上的数据和第一章的方法求出通过各计数点的速度求出打第n个计数点时纸带的 （瞬时速度)，再列表并作出 图象，分析 与 的关系．（ vn＝ ） 实验步骤 把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使 ，把打点计时器固定在 ，连接好电路。 把 拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下面挂上合适的 ，放手后看 ，然后把 穿过打点计时器，并把 的另一端固定在小车后面。 把小车停在 处，先 ，然后 ，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点，换上纸带，重复实验3次。 增减所挂的 ，或在小车上放置 ，再做两次实验，每次实验打3条纸带。 为了仪器的安全，实验时要防止钩码落地和小车与滑轮碰撞，当小车到达滑轮前及时 。 数据处理 1、从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头一些过于密集的点，在后面便于测量的地方找一个开始点来确定计数点。 2、如果每5个点取一个计数点，则每相邻两个计数点是的时间间隔是 ； 一般不是直接测量相邻两个计数点间的距离，而是先测量出 到计时零点的距离，在计算出相邻的 的距离。 作v-t图像 1、在坐标纸上建立 ，横轴表示 ，纵轴表示 ，并根据表格中的数据在坐标系中描点。 2、画一条直线，让这条直线通过 ，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，偏差比较大的点 。 3、观察所得到的直线，可知小车运动的 是一条倾斜的直线，说明小车做 直线运动。 六、制表 计数点序号 1 2 3 4 5 6 计数点对应的时刻（s） 通过计数点的速度（cm/s） 七、加速度求法 公式法：利用已测得的两组数据（tn，vn）和（tm，vm）代入公式a=(vm-vn)/(tm-tn)求解。 图像法：在v-t图像上任意取两个间隔较远的点（这两个点不是我们表格中已测得的点），找出它们的坐标值，然后把它们的坐标值代入公式a=v2-v1/t2-t1中求出加速度，即用图线的斜率求加速度。 八、误差分析 1.模板的 不同，摩擦不均匀。 2.根据纸带测量的位移有误差，从而计算出的 有误差。 3.作v-t图像时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差。 九、注意事项 1．开始释放小车时，应使小车靠近 ． 2．先 ，等打点稳定后，再释放小车． 3．取下纸带前，先 ． 4．要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时 ． 5．牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太少，或者加速度太小，而使各段位移无多大差别，从而使测量误差增大，加速度的大小以能在50 cm长的纸带上清楚地取得六、七个计数点为宜． 6．要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点，一般在纸带上每 个点取一个计数点，即时间间隔为T＝0.02×5 s＝0.1 s．要舍掉开头过于密集的点，这样误差小． 7．在坐标纸上画v-t图象时，注意坐标轴单位长度的选取要适当，应使图线尽量分布在较大的坐标平面内． 例题： 1．关于探究小车速度随时间变化的规律的实验，下列说法正确的是(　　) A．电磁打点计时器使用的可以是直流电源，也可以是交流电源 B．实验时应使纸带从复写纸的下方穿过 C．实验时要先接通电源后放开纸带 D．开始打点前，小车应离打点计时器远一些2．在“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)，得到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间