人教(2019)高一物理第二章第1節(jié)實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律知識要點

第1節(jié)實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律一、實驗目的.進一步練習使用打點計時器及利用紙帶求瞬時速度..學會用實驗探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的方法，學會用?！眻D象處理實驗數(shù)據(jù).二、實驗原理.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..用。4圖象表示小車的運動情況：以速度。為縱軸、時間，為橫軸建立直角坐標系，用描點法畫出小車的v-t圖象，圖線的傾斜程度表示加速度的大小，如果。-t圖象是一條傾斜的直線，說明小車的速度是均勻變化的.三、實驗器材打點計時器、交流電源、紙帶、一端附有滑輪的長木板、小車、細繩、鉤碼、刻度尺、坐標紙.四、實驗步驟.如圖所示，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，打點計時器固定在長木板沒有滑輪的一端，連接好電路..把一條細繩拴在小車上，使細繩跨過滑輪，下面掛上適當?shù)你^碼，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..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，隨后立即關閉電源..換上新紙帶，重復實驗三次.五、數(shù)據(jù)處理.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.舍掉開頭一些過于密集的點跡，找一個適當?shù)狞c當做計時起點(0點),每5個點(相隔0.1S)取一個計數(shù)點進行測量，如圖所示(相鄰兩點間還有四個點未畫出).標明0、1、2、3、4、…，測量各計數(shù)點到。點的距離X,并記錄填入表中.I???? ? ? ? ? *I)Ol234 5 6 7 8、F行?卜L.5T位置編號 012345t/sX/mV/(m?s-ι)(2)分別計算出相鄰的兩計數(shù)點之間的距離［、X2、X3…(3)利用一段時間內的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度，即％=xn?2.例如，圖中計數(shù)點4的速度V4=x4?5.并將求得的各計數(shù)點1、2、3、乙JL 乙JL4、5的瞬時速度，填入上面的表格中..作出v-t圖象分析運動規(guī)律(1)在坐標紙上建立直角坐標系，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，不在線上的點均勻分布在直線的兩側，偏差比較大的點忽略不計，如圖所示.jv∕(m-a^1)⑶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)V-1圖象求出小車運動的加速度a='.L_W六、注意事項.開始釋放小車時，應使小車靠近打點計時器..先接通電源，等打點穩(wěn)定后，再釋放小車..打點完畢，立即關閉電源..選取一條點跡清晰的紙帶，適當舍棄點跡密集部分，適當選取計數(shù)點(注意計數(shù)點與計時點的區(qū)別)，弄清楚所選的時間間隔T等于多少..要逐次測量