小車速度隨時間變化的規(guī)律

1、第二章勻變速直線運動的研究第二章勻變速直線運動的研究第一課時實驗：探究小車速度隨時間第一課時實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律變化的規(guī)律長春治療癲癇病醫(yī)院|http:/ 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接物體的運動通常是比較復(fù)雜的放眼所見：在生物體的運動通常是比較復(fù)雜的放眼所見：在生活中，人們跳遠助跑、水中嬉戲、駕車行駛、高山滑活中，人們跳遠助跑、水中嬉戲、駕車行駛、高山滑雪；在自然界里，雨點下落、鴿子飛翔、獵豹捕食、雪；在自然界里，雨點下落、鴿子飛翔、獵豹捕食、蝸牛爬行、螞蟻搬家蝸牛爬行、螞蟻搬家這些運動中都有速度的變這些運動中都有速度的變化物體的速度變化存在規(guī)律嗎？怎樣探索復(fù)雜運動化物體的

2、速度變化存在規(guī)律嗎？怎樣探索復(fù)雜運動蘊含的規(guī)律呢？蘊含的規(guī)律呢？ 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接1.通過實驗了解勻變速直線運動中速度隨時間變化的通過實驗了解勻變速直線運動中速度隨時間變化的規(guī)律規(guī)律.2.掌握瞬時速度、加速度的求法掌握瞬時速度、加速度的求法. 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接要點要點1 1 實驗步驟實驗步驟1把一端附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使滑輪把一端附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上_的一端，的一端，連接好電路連接好電路2把一條細繩拴在小車上，使細繩跨過滑輪，下邊掛上把一條細繩拴在小車上

3、，使細繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，啟動計時器，然后合適的鉤碼，啟動計時器，然后_，讓小車拖著紙帶，讓小車拖著紙帶運動，打完一條立即關(guān)閉運動，打完一條立即關(guān)閉_3換上新紙帶，重復(fù)操作三次換上新紙帶，重復(fù)操作三次4 在 三 條 紙 帶 上 選 擇 一 條 最 清 晰 的 ， 舍 掉 在 三 條 紙 帶 上 選 擇 一 條 最 清 晰 的 ， 舍 掉_的點，找一個適當?shù)狞c當作計時起點的點，找一個適當?shù)狞c當作計時起點遠離滑輪遠離滑輪放開小車放開小車電源電源開頭一些過于密集開頭一些過于密集知知 識識清清 單單 欄目鏈接欄目鏈接實驗中的實驗裝置操作，哪些方面可能影響到小車的實驗中的實驗裝置操作，哪些方

4、面可能影響到小車的運動呢？運動呢？應(yīng)應(yīng) 用用思思 考考 欄目鏈接欄目鏈接實驗中的注意事項實驗中的注意事項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，計時器工作后，再放開小車，當小車先接通電源，計時器工作后，再放開小車，當小車停止運動時及時斷開電源停止運動時及時斷開電源3要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞，當小車到達滑要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞，當小車到達滑輪前及時用手按住它輪前及時用手按住它綜綜 合合拓拓 展展 欄目鏈接欄目鏈接4牽引小車的鉤碼個數(shù)要適當，以免加速度過大而使牽引小車的鉤碼個數(shù)要適當，以免加速度過大而使紙帶上的點太少，或者加速度太小

5、，而使各段位移無多大紙帶上的點太少，或者加速度太小，而使各段位移無多大差別，從而使誤差增大，加速度的大小以能在差別，從而使誤差增大，加速度的大小以能在50 cm長的紙長的紙帶上清楚地取得六、七個計數(shù)點為宜帶上清楚地取得六、七個計數(shù)點為宜5要區(qū)別計時器打出的點與人為選取的計數(shù)點，一般要區(qū)別計時器打出的點與人為選取的計數(shù)點，一般在紙帶上每隔五個點取一個計數(shù)點，即時間間隔為在紙帶上每隔五個點取一個計數(shù)點，即時間間隔為T0.025 s0.1 s.特別提示：特別提示：先通電，后放小車，先止住小車，再斷先通電，后放小車，先止住小車，再斷電注意區(qū)分計數(shù)點間時間間隔的計算電注意區(qū)分計數(shù)點間時間間隔的計算綜綜

6、合合拓拓 展展 欄目鏈接欄目鏈接1(多選多選)下列關(guān)于使用打點計時器的說法，其中正確的下列關(guān)于使用打點計時器的說法，其中正確的是是()A不要在未放紙帶時通電打點，每次打點完畢，應(yīng)及不要在未放紙帶時通電打點，每次打點完畢，應(yīng)及時切斷電源，切忌長時間通電使用時切斷電源，切忌長時間通電使用B每打完一條紙帶，要將復(fù)寫紙調(diào)整一下，確保下一每打完一條紙帶，要將復(fù)寫紙調(diào)整一下，確保下一次打點清晰次打點清晰C若發(fā)現(xiàn)振片振幅不穩(wěn)定，應(yīng)調(diào)節(jié)振片螺母，以使振若發(fā)現(xiàn)振片振幅不穩(wěn)定，應(yīng)調(diào)節(jié)振片螺母，以使振動穩(wěn)定動穩(wěn)定D若打出的點帶尾巴或雙點，則是由于打點針太長所若打出的點帶尾巴或雙點，則是由于打點針太長所造成的，應(yīng)適當

7、調(diào)節(jié)打點針的長度造成的，應(yīng)適當調(diào)節(jié)打點針的長度嘗嘗 試試應(yīng)應(yīng) 用用答案：答案：ABC 欄目鏈接欄目鏈接2在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中，按照在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中，按照實驗進行的先后順序，將下述步驟的代號填在橫線上實驗進行的先后順序，將下述步驟的代號填在橫線上_A把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面B把打點計時器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連把打點計時器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路好電路C換上新的紙帶，再重做兩次換上新的紙帶，再重做兩次D把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面嘗嘗

8、試試應(yīng)應(yīng) 用用 欄目鏈接欄目鏈接E使小車停在靠近打點計時器處，接通電源，放開小使小車停在靠近打點計時器處，接通電源，放開小車，讓小車運動車，讓小車運動F把一條細線拴在小車上，細線跨過定滑輪，下邊吊把一條細線拴在小車上，細線跨過定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼著合適的鉤碼G斷開電源，取出紙帶斷開電源，取出紙帶嘗嘗 試試應(yīng)應(yīng) 用用答案：答案：DBFAEGC 欄目鏈接欄目鏈接要點要點2 2 實驗數(shù)據(jù)處理實驗數(shù)據(jù)處理1在三條紙帶中選擇一條最清晰的，為了便于測量，在三條紙帶中選擇一條最清晰的，為了便于測量，舍掉開頭一些舍掉開頭一些_的點跡，找一個適當?shù)狞c當作計時的點跡，找一個適當?shù)狞c當作計時起點起點(0點點)

9、每每5個點個點(相隔相隔T_)取取1個計數(shù)點進行測個計數(shù)點進行測量量(如右上圖所示，相鄰兩點中還有如右上圖所示，相鄰兩點中還有4個點個點)過于密集過于密集0.1 s知知 識識清清 單單 欄目鏈接欄目鏈接2計算各計數(shù)點的瞬時速度如上圖中打點計算各計數(shù)點的瞬時速度如上圖中打點6時的速度時的速度_3把各數(shù)據(jù)填入自己設(shè)計的表格把各數(shù)據(jù)填入自己設(shè)計的表格4作小車運動的作小車運動的vt圖象以速度圖象以速度v為縱軸、時間為縱軸、時間t為橫為橫軸建立坐標系，根據(jù)表中軸建立坐標系，根據(jù)表中v、t數(shù)據(jù)在坐標系中描點，觀察數(shù)據(jù)在坐標系中描點，觀察點的分布規(guī)律，然后用點的分布規(guī)律，然后用_“擬合擬合”這些這些點作出小

10、車運動的點作出小車運動的vt圖象圖象5分析小車速度隨時間的變化規(guī)律分析小車速度隨時間的變化規(guī)律一條曲線一條曲線(包括直線包括直線)知知 識識清清 單單 欄目鏈接欄目鏈接有了原始數(shù)據(jù)，怎樣確定小車的運動規(guī)律呢？有了原始數(shù)據(jù)，怎樣確定小車的運動規(guī)律呢？應(yīng)應(yīng) 用用思思 考考 欄目鏈接欄目鏈接綜綜 合合拓拓 展展 欄目鏈接欄目鏈接3我們在作圖時，用一條曲線我們在作圖時，用一條曲線(包括直線包括直線)去去“擬合擬合”數(shù)據(jù)點，即所畫曲線要盡可能貼近數(shù)據(jù)點，并使兩側(cè)點數(shù)數(shù)據(jù)點，即所畫曲線要盡可能貼近數(shù)據(jù)點，并使兩側(cè)點數(shù)大致相同，從而使每個有意義的數(shù)據(jù)點都發(fā)揮了作用，取大致相同，從而使每個有意義的數(shù)據(jù)點都發(fā)揮

11、了作用，取數(shù)群的平均位置減少了測量的偶然誤差這就畫出了小車數(shù)群的平均位置減少了測量的偶然誤差這就畫出了小車運動的速度圖象圖象能比較形象直觀地反映物理量間的運動的速度圖象圖象能比較形象直觀地反映物理量間的函數(shù)關(guān)系，從圖象上還能求得相應(yīng)的物理量因而，運用函數(shù)關(guān)系，從圖象上還能求得相應(yīng)的物理量因而，運用圖象探究物理規(guī)律，這是物理學(xué)常用的一種研究方法圖象探究物理規(guī)律，這是物理學(xué)常用的一種研究方法綜綜 合合拓拓 展展 欄目鏈接欄目鏈接特別提示特別提示：1.坐標軸單位長度的選取要合適，使圖坐標軸單位長度的選取要合適，使圖象分布在坐標平面的中央面積上象分布在坐標平面的中央面積上2作圖時，應(yīng)讓曲線連接盡可能多

12、的點，不能連接作圖時，應(yīng)讓曲線連接盡可能多的點，不能連接的點應(yīng)分布在圖象兩側(cè)且點數(shù)大致相同，以減小偶然誤的點應(yīng)分布在圖象兩側(cè)且點數(shù)大致相同，以減小偶然誤差差綜綜 合合拓拓 展展 欄目鏈接欄目鏈接1(雙選雙選)在用打點計時器做在用打點計時器做“探究小車速度隨時間變化探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的規(guī)律”的實驗時，下列關(guān)于的實驗時，下列關(guān)于vt圖象的說法中，正確的是圖象的說法中，正確的是()A實驗只需測出兩組數(shù)據(jù)，確定出實驗只需測出兩組數(shù)據(jù)，確定出vt圖象中的兩點，就圖象中的兩點，就可以得到小車運動的可以得到小車運動的vt圖象圖象B作作vt圖象時，所取的點越多，圖線就越接近真實情況圖象時，所取的點越

13、多，圖線就越接近真實情況C作出的作出的vt圖線應(yīng)通過所有取定的點圖線應(yīng)通過所有取定的點D偏離圖線較遠的點，誤差大，應(yīng)舍去偏離圖線較遠的點，誤差大，應(yīng)舍去嘗嘗 試試應(yīng)應(yīng) 用用BD 欄目鏈接欄目鏈接2(雙選雙選)在實驗中，利用紙帶上的數(shù)據(jù)和第一章的方在實驗中，利用紙帶上的數(shù)據(jù)和第一章的方法得出各計數(shù)點的瞬時速度后，以速度法得出各計數(shù)點的瞬時速度后，以速度v為縱軸，以時間為縱軸，以時間t為橫軸建立直角坐標系某次實驗中某同學(xué)描出的點如右為橫軸建立直角坐標系某次實驗中某同學(xué)描出的點如右圖所示在直角坐標系上一共描出了圖所示在直角坐標系上一共描出了10個點下列思考有個點下列思考有道理的是道理的是()嘗嘗 試

14、試應(yīng)應(yīng) 用用 欄目鏈接欄目鏈接A這這10個點無論如何也不在一條直線上，因此小車運個點無論如何也不在一條直線上，因此小車運動的動的vt圖象不可能為一條直線，而應(yīng)為一條光滑的曲線圖象不可能為一條直線，而應(yīng)為一條光滑的曲線B這這10個點中有個點中有8個點雖然不在一條直線上，但它們個點雖然不在一條直線上，但它們緊挨在一條直線附近，只有緊挨在一條直線附近，只有F和和B兩點離這條直線太遠兩點離這條直線太遠C在在8個點當中只有個點當中只有4個點能畫在一條直線上個點能畫在一條直線上(A、D、G、J)，有六個點不在該直線上，這條直線肯定不能表示，有六個點不在該直線上，這條直線肯定不能表示小車運動的規(guī)律小車運動的

15、規(guī)律嘗嘗 試試應(yīng)應(yīng) 用用 欄目鏈接欄目鏈接D與直線偏差較小的點與直線偏差較小的點(C、E、H、J)可能是實驗誤可能是實驗誤差造成的，而與直線偏離較大的點差造成的，而與直線偏離較大的點(B、F)則可能是實驗中則可能是實驗中出現(xiàn)錯誤造成的出現(xiàn)錯誤造成的嘗嘗 試試應(yīng)應(yīng) 用用答案：答案：BD 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接題型題型1 實驗操作及注意事項實驗操作及注意事項例例1 在在“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”的實驗中，的實驗中，利用打點計時器在紙帶上打的點記錄小車的運動情況某利用打點計時器在紙帶上打的點記錄小車的運動情況某同學(xué)做此實驗時步驟如下：同學(xué)做此實驗時步驟如

16、下：A拉住紙帶，將小車移至靠近打點計時器處，放開紙拉住紙帶，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，并接好電路將打點計時器固定在長木板上，并接好電路C把一條繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面掛上把一條繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面掛上適當?shù)你^碼適當?shù)你^碼 欄目鏈接欄目鏈接D小車停止運動后，直接取下紙帶小車停止運動后，直接取下紙帶E將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔孔F換上新紙帶，重復(fù)操作三次，然后從所有紙帶中選換上新紙帶，重復(fù)操作三次，然后從所有紙帶中選取一條點跡清晰的進行數(shù)據(jù)處理取

17、一條點跡清晰的進行數(shù)據(jù)處理其中有錯誤或遺漏的步驟有：其中有錯誤或遺漏的步驟有：(1)_ _；(2)_ _ 欄目鏈接欄目鏈接將以上步驟完善后按合理的順序填寫在下面橫線上將以上步驟完善后按合理的順序填寫在下面橫線上：_. 欄目鏈接欄目鏈接解析：解析：實驗過程中應(yīng)先接通電源，再放開紙帶，取紙帶實驗過程中應(yīng)先接通電源，再放開紙帶，取紙帶前應(yīng)先斷開電源，所以錯誤操作是步驟前應(yīng)先斷開電源，所以錯誤操作是步驟A、D.錯誤操作：錯誤操作：(1)A選項中應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶；選項中應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶；(2)D選項中取紙帶前應(yīng)先斷開電源選項中取紙帶前應(yīng)先斷開電源合理順序：合理順序：BECADF.答案：答

18、案：見解析見解析名師點睛：名師點睛：熟練實驗操作的步驟及操作中的注意事項是熟練實驗操作的步驟及操作中的注意事項是能否成功完成本實驗的關(guān)鍵能否成功完成本實驗的關(guān)鍵 欄目鏈接欄目鏈接1.下面是在實驗下面是在實驗“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”中中的實驗步驟中，下列操作合理的順序為的實驗步驟中，下列操作合理的順序為.A.把一細繩系在小車上，細繩繞過滑輪，下端掛合適的把一細繩系在小車上，細繩繞過滑輪，下端掛合適的鉤碼，紙帶穿過打點計時器，固定在小車后面鉤碼，紙帶穿過打點計時器，固定在小車后面B.換紙帶反復(fù)做三次，選擇一條比較理想的紙帶進行測換紙帶反復(fù)做三次，選擇一條比較理想

19、的紙帶進行測量分析量分析C.把小車?？吭诖螯c計時器處，接通電源，放開小車把小車停靠在打點計時器處，接通電源，放開小車D.把打點計時器固定在木板無滑輪的一端，接好電源把打點計時器固定在木板無滑輪的一端，接好電源E.斷開電源，取下紙帶斷開電源，取下紙帶變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 欄目鏈接欄目鏈接解析：解析：探究過程是多樣的，不能死搬教條，關(guān)鍵是探究過程是多樣的，不能死搬教條，關(guān)鍵是要抓住探究的過程中目的是什么，想要做什么，只要方法要抓住探究的過程中目的是什么，想要做什么，只要方法和步驟合理、能達到目的就行，對照上面的實驗步驟不難和步驟合理、能達到目的就行，對照上面的實驗步驟不難得出正確的操作步驟得出正確

20、的操作步驟答案：答案：DACEB變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 欄目鏈接欄目鏈接題型題型2 實驗數(shù)據(jù)處理實驗數(shù)據(jù)處理例例2 2 某同學(xué)在某同學(xué)在“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”的實的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共共7個計數(shù)點，其個計數(shù)點，其相鄰點間的距離如下圖所示，每兩個相鄰的計數(shù)點之間的相鄰點間的距離如下圖所示，每兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為時間間隔為0.10 s. 欄目鏈接欄目鏈接(1)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，計算出打下試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，計算出打下B、C、D、E、F 5個點時小車的瞬時速度，并將各個速個點時小車的瞬時速度，并將各個速度值填入下式度值填入下式(要求保留三位有效數(shù)字要求保留三位有效數(shù)字)vB_m/s，vC_m/s，vD_m/s，vE_m/s，vF_m/s. 欄目鏈接欄目鏈接(2)將將B、C、D、E、