實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律

1、長沙市中（?。W(xué)教師統(tǒng)一備課用紙科目物理年級高一班級K388時間2015年9月 23 日課題第一節(jié) 實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律教學(xué)目標(biāo)知識和技能 1.掌握打點計時器的使用、紙帶數(shù)據(jù)處理和測瞬時速度的方法 2.能作出速度-時間圖象 3.能利用作出的時間速度圖象分析出小車速度隨時間的變化規(guī)律過程與方法 1.利用打上點的紙帶判斷物體的運動情況. 2.描點法化vt圖象.情感態(tài)度和價值觀 1.形成學(xué)習(xí)物理和研究物理問題的方法. 2.學(xué)習(xí)尋找規(guī)律的方法.教材分析重點： 對實驗的設(shè)計 數(shù)據(jù)的處理難點： 1、各點瞬時速度的計算。2、對實驗數(shù)據(jù)的處理、規(guī)律的探究。 教 學(xué) 過 程一、導(dǎo)入新課我們已經(jīng)學(xué)習(xí)

2、了用打點計時器測定物體運動的速度。我們這節(jié)課再利用打點計時器探究小車速度隨時間變化的規(guī)律。二、推進(jìn)新課1、進(jìn)行實驗：要探求一個物體的速度隨時間變化的規(guī)律，必須知道物體在一系列不同時刻的速度直接測量瞬時速度是比較困難的，本實驗中我們用打點計時器先記錄物體在不同時刻的位置，再通過對紙帶的分析，計算得到各個時刻的瞬時速度。問題探究（問題1）如果探究得到小車在砝碼拉動下在平直的長木板上運動，紙帶上打出的點與點的間隔距離相等，小車做什么運動？（勻速直線運動）（問題2）在探究小車帶動紙帶運動時，紙帶上的點與點之間距離不相等，說明小車做什么運動？（點與點之間距離不相等，說明相同的時間內(nèi)位移不相等，小車做變速

3、運動 ）點評：通過探究這兩個問題，我們知道若要了解做變速運動的小車的速度與時間的變化規(guī)律，就必須求出打每一個點的速度，由加速度公式便可求出相鄰兩點間的加速度便可知道運動過程中的加速度是否變化，這些問題需要我們先進(jìn)行完實驗才能處理。1、實驗?zāi)康奶骄啃≤嚨乃俣入S時間變化的規(guī)律2、實驗器材附有滑輪的長木板、小車、帶小鉤的細(xì)線、25g的鉤碼3個打點計時器、紙帶 、刻度 、學(xué)生電源、導(dǎo)線教 學(xué) 過 程3、實驗原理把紙帶跟運動的物體連接在一起，并穿過打點計時器，這樣紙帶上的點不僅記錄了物體和運動時間，而且相應(yīng)地表示運動物體在不同時刻的位置，研究這些點的情況，就可以了解物體和運動情況。二、處理數(shù)據(jù)問題：根據(jù)

4、紙帶上的點，如何探究小車速度與時間的關(guān)系？學(xué)生交流討論：1、紙帶上每一點的速度可以利用前后相鄰兩點的平均速度來表示。2、相鄰兩點時間間隔為0.02s，為了便于研究計算，每5個計時點取一個計數(shù)點，計算時T=0.1s，利用計數(shù)點求速度。紙帶分析1、怎樣分析和選取紙帶上的點開頭過于密集的點舍掉，從清楚的點開始,每隔五個間隔取一個計數(shù)點，(每兩個計數(shù)點之間的時間間隔是0.1s）；取六個點，標(biāo)號 0，1，2，3，4，52、如何計算所取點的速度？平均速度 瞬時速度（如何測x）3、如何設(shè)計表格記錄數(shù)據(jù)？實驗步驟 木板平放，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定，連接好電路 穿紙帶；掛鉤碼。 先接通電源，然后放開

5、小車，讓小車拖著紙帶運動，打完一條后立即關(guān)閉電源。 換紙帶，加鉤碼，再做一次.注意幾點：固定打點計時器時應(yīng)讓限位孔處在長木板的中央位置。2滑輪不能過高。3應(yīng)考慮復(fù)寫紙與紙帶的位置關(guān)系。4鉤碼數(shù)量不能過多，長木板兩端高低相差不能太大。5小車應(yīng)由緊靠打點計時器處開始釋放，在撞擊長木板末端前應(yīng)讓小車停止運動,防止小車從板上掉下來。6先接通電源，后 紙帶。7打點結(jié)束后立即關(guān)閉電源。教 學(xué) 過 程 三 實例探究關(guān)于實驗的步驟例在研究勻變速直線運動的實驗中，某同學(xué)操作以下實驗步驟，其中錯誤或遺漏 的步驟有（遺漏步驟可編上序號G、H ）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平板上，并接好電路C把一條細(xì)繩拴在小車上，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將平板一端抬高，輕推小車，使小車能在平板上做勻速運動F將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔將以上步驟完善后寫出合理的步驟順序。解答：（1）問A中應(yīng)先通電，再放紙帶。（2）D中取下紙帶前應(yīng)先斷開電源。（3）補充步驟G：換上新紙帶，重復(fù)三次。步驟順序為：B F E C A D G三、小結(jié)這節(jié)課重點是對重物牽引下小車的運動進(jìn)行探究，在探究過程中，涉及到