人教版高一物理必修一第二章2.1 探究小車速度隨時(shí)間變化關(guān)系學(xué)案

1、.第一節(jié) 實(shí)驗(yàn) 探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律新課標(biāo)要求1、 會(huì)正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的紙帶。2、 會(huì)用描點(diǎn)法作出 v-t 圖象。3、 能從 v-t 圖象分析出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。4、 培養(yǎng)學(xué)生的探究發(fā)現(xiàn)精神。新課預(yù)習(xí)一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?探究小車速度隨 變化的規(guī)律。二實(shí)驗(yàn)原理 利用 打出的紙帶上記錄的數(shù)據(jù)，以尋找小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。三實(shí)驗(yàn)器材 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、低壓 電源、紙帶、帶滑輪的長(zhǎng)木板、小車、 、細(xì)線、復(fù)寫紙片、 。四實(shí)驗(yàn)步驟1如課本34頁(yè)圖所示，把附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒有滑輪的一端，連接好電路。 2把一條

2、細(xì)線拴在小車上，使細(xì)線跨過滑輪，下邊掛上適宜的 。把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把紙帶的一端固定在小車的后面。 3把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通 后，放開 ，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一行小點(diǎn)，隨后立即關(guān)閉電源。換上新紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次。 4從三條紙帶中選擇一條比較理想的，舍掉開頭比較密集的點(diǎn)跡，在后邊便于測(cè)量的地方找一個(gè)點(diǎn)做計(jì)時(shí)起點(diǎn)。為了測(cè)量方便和減少誤差，通常不用每打一次點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí)間的單位，而用每打五次點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí)間的單位，就是T=0.02 s ×5=0.1 s 。在選好的計(jì)時(shí)起點(diǎn)下面說明A，在第6點(diǎn)下面說明B，在第11點(diǎn)下面說明C，點(diǎn)A、B、C叫做計(jì)數(shù)點(diǎn)，兩

3、個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的間隔 分別是x1、x2、x3 5利用第一章方法得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度填入下表：位置ABCDEFG時(shí)間s00.10.20.30.40.50.6vm/s6以速度v為 軸，時(shí)間t為 軸建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)。7通過觀察考慮，找出這些點(diǎn)的分布規(guī)律。五本卷須知1 開場(chǎng)釋放小車時(shí)，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。 2 先接通電源，計(jì)時(shí)器工作后，再放開小車，當(dāng)小車停頓運(yùn)動(dòng)時(shí)及時(shí)斷開電源。 3 要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞，當(dāng)小車到達(dá)滑輪前及時(shí)用手按住它。4 牽引小車的鉤碼個(gè)數(shù)要適當(dāng)，以免加速度過大而使紙帶上的點(diǎn)太少，或者加速度太小而使各段位移無多大差異，從而使誤差增大。

4、加速度的大小以能在60cm長(zhǎng)的紙帶上清楚地獲得六七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。5要區(qū)別計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)和人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)。一般在紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，間隔為0.1 s 。知識(shí)精講知識(shí)點(diǎn)1. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用例1 使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，以下問題對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響是什么？1錯(cuò)接在直流電源上，影響是 2電源頻率不穩(wěn)，影響是 3打點(diǎn)針壓得太緊，影響是 4電源電壓不穩(wěn)，影響是 5振針過長(zhǎng)，影響是 知識(shí)點(diǎn)2. 實(shí)驗(yàn)器材的考察例2 在以下給出的器材中，選出“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中所需的器材并填在橫線上填序號(hào)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 天平 低壓交流電源 低壓直流電源 細(xì)線和紙帶 鉤碼和小車 秒表 一端有滑輪的長(zhǎng)木板 刻度尺選出

5、的器材是 總結(jié)分析這類問題時(shí)，先要明確實(shí)驗(yàn)的目的和原理，知道本實(shí)驗(yàn)怎么進(jìn)展？需要測(cè)什么量？不需要測(cè)什么量？這是正確解答此類題的關(guān)鍵。 知識(shí)點(diǎn)3：實(shí)驗(yàn)過程的考察例3 在探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，按照實(shí)驗(yàn)進(jìn)展的先后順序，將下述步驟地代號(hào)填在橫線上 。A把穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶固定在小車后面 B把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路 C換上新的紙帶，再重做兩次 D把長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面 E使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源，放開小車，讓小車運(yùn)動(dòng) F把一條細(xì)線拴在小車上，細(xì)線跨過定滑輪，下邊吊著適宜的鉤碼 G斷開電源，取出紙帶知識(shí)點(diǎn)4：數(shù)據(jù)處理的考察例4某同學(xué)

6、在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，算出小車經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度如表格中所示： 計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)123456計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻s0.10.20.30.40.50.6通過計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度m/s44.062.081.0100.0110.0138.0 請(qǐng)作出小車的v-t圖象，并分析運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。1.探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律作業(yè)紙一選擇題：1用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)小車的運(yùn)動(dòng)速度,以下說法中正確的選項(xiàng)是A.必須選擇點(diǎn)跡明晰的紙帶,而且應(yīng)以打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的第一個(gè)點(diǎn)作為第一計(jì)數(shù)點(diǎn)B.要舍去開頭比較密集的點(diǎn),任選后面較明晰的某點(diǎn)作為第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)C.可以每隔任意一樣數(shù)量的點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)D.在數(shù)據(jù)處理時(shí),從器材上直接讀取的原始

7、數(shù)據(jù)一定要有表格記錄2. 在?探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律?實(shí)驗(yàn)中，將以下步驟的代號(hào)按合理順序填寫在橫線上：_ A.拉住紙帶,將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,先接通電源,后放開紙帶B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)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,下面吊著重量適當(dāng)?shù)你^碼D.斷開電源,取下紙帶E.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔F.換上新的紙帶,再重復(fù)做三次.如圖2-所示為某次實(shí)驗(yàn)中打出的一條經(jīng)過處理后的紙帶,圖中O為小車運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn),A為所選取的第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),O點(diǎn)到A點(diǎn)之間有部分點(diǎn)不明晰,相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)之間有4個(gè)點(diǎn)未畫出,電源頻率為50Hz,用毫米刻度尺測(cè)量后可直接算出

8、A.從O點(diǎn)到F點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間B.從A點(diǎn)到F點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的平均速度C.C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vcD. G點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vGOABCDEFG圖2-某次實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電的頻率為50Hz，紙帶的記錄如圖2-所示,圖中前幾個(gè)點(diǎn)模糊,因此從A點(diǎn)開場(chǎng)每打五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),其中B、C、D、E點(diǎn)的對(duì)應(yīng)速度vB=_m/s, vC=_m/s, vD=_m/s, vE=_m/s,由此推得F點(diǎn)的速度vF=_m/s.OAB1.40CDEFG3.556.4510.1014.5019.65單位:cm圖2 如圖2-所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的記數(shù)點(diǎn)，相鄰記數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T =0.1s.0.10.20.30.4152025303540t/sv/（cms-1）0.510圖2-1在圖2-所示的坐標(biāo)中作出小車的v-t圖線.ABCDEFG1.401.902.382.883.393.87cm圖2-2將圖線延長(zhǎng)與縱軸相交,交點(diǎn)的速度大小是_,此速度的物理意義是_.6一位同學(xué)做“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率是50Hz，在實(shí)驗(yàn)中得到點(diǎn)跡明晰的一條紙帶，他把某一個(gè)點(diǎn)記作O，再選依次相鄰的6個(gè)點(diǎn)作測(cè)量點(diǎn)分別標(biāo)以A、B、C、D、E、F，如圖2-所示.1假如測(cè)得C、D兩點(diǎn)相距2.70cm, D、E兩點(diǎn)相距2.90cm,那么小車在打D點(diǎn)時(shí)的速度是_m/s