必修一課件2.1實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間的變化規(guī)律-1

§2.1實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律你能描述作勻速直線運(yùn)動(dòng)物體速度隨時(shí)間的變化規(guī)律嗎?你能描述汽車啟動(dòng)和剎車時(shí)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律嗎?在什么情況下，我們就能描述汽車啟動(dòng)和剎車時(shí)速度隨時(shí)間變化規(guī)律？

實(shí)驗(yàn)室中小車的運(yùn)動(dòng)是物理學(xué)中最簡(jiǎn)單物體運(yùn)動(dòng)。我們?nèi)绾螠y(cè)量小車各時(shí)刻的速度呢?它的運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化有什么規(guī)律呢？引入課題

為了順利地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并完成本節(jié)課的探究任務(wù)，請(qǐng)務(wù)必自覺(jué)地完成下列各項(xiàng)任務(wù)。一、自主學(xué)習(xí)任務(wù)：

1、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電壓是？2、在使用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，要用幾條紙帶？3、開(kāi)啟電源和拉動(dòng)紙帶的先后順序？交流220V2條先開(kāi)啟電源4、用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶中能直接得到的數(shù)據(jù)有哪些？通過(guò)測(cè)量或計(jì)算還能得到哪些信息？時(shí)間間隔位移平均速度,瞬時(shí)速度5、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是如何記錄小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？6、小車運(yùn)動(dòng)的位移可以通過(guò)測(cè)量什么獲得？在長(zhǎng)度測(cè)量中，我們需要注意哪些問(wèn)題？長(zhǎng)度的測(cè)量需估讀到最小分度值的下一位xA=1.33cmxB=1.90cm7、你能否根據(jù)紙帶判斷小車的運(yùn)動(dòng)情況？8、我們是如何來(lái)計(jì)算紙帶上各點(diǎn)的瞬時(shí)速度的？如何測(cè)各測(cè)量點(diǎn)瞬時(shí)速度？120120345DEF?X位置編號(hào)?t/s?X/mv/(m·s-1)12345

二、合作探究任務(wù)：閱讀課本P.34“進(jìn)行實(shí)驗(yàn)”標(biāo)題下的兩段文字后同組同學(xué)進(jìn)行討論實(shí)驗(yàn)具體方案。

1、實(shí)驗(yàn)室中如何獲得較簡(jiǎn)單的變速運(yùn)動(dòng)？2、如何測(cè)量小車的速度及與之對(duì)應(yīng)時(shí)刻？（如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？）3、實(shí)驗(yàn)中需要用到的器材有哪些？

試驗(yàn)小車、細(xì)繩、帶滑輪長(zhǎng)木板、鉤碼、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源、導(dǎo)線、紙帶、復(fù)寫紙、刻度尺4、實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)該如何安排？⑴木板平放，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定，連接好電路

⑵穿紙帶；掛鉤碼。

⑶先接通電源，然后放開(kāi)小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打完一條后立即關(guān)閉電源。

⑷換紙帶，加鉤碼，再做二次.（5）選擇比較理想的紙帶,確定測(cè)量點(diǎn).（6）將測(cè)得的位移和對(duì)應(yīng)時(shí)刻填入表格中.（7）計(jì)算出各時(shí)刻的瞬時(shí)速度.記錄在表格中.3、如何選擇一條合適的紙帶？4、如何選擇測(cè)量點(diǎn)（計(jì)數(shù)點(diǎn)）？5、如何來(lái)計(jì)算各測(cè)量點(diǎn)的瞬時(shí)速度？怎樣分析和選取紙帶上的點(diǎn)開(kāi)頭過(guò)于密集的點(diǎn)舍掉，從清楚的點(diǎn)開(kāi)始,每隔五個(gè)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，(每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔是0.1s）；取六個(gè)點(diǎn)，標(biāo)號(hào)0，1，2，3，4，5如何計(jì)算所取點(diǎn)的速度？

平均速度

→瞬時(shí)速度（如何測(cè)△x）如何設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)？紙帶處理(列表、畫圖)

選擇一條較理想的紙帶，用平均速度代替瞬時(shí)速度的方法得到各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度。增減所掛鉤碼數(shù)目，以改變小車運(yùn)動(dòng)速度快慢，再做兩次實(shí)驗(yàn)。0126、實(shí)驗(yàn)中有哪些地方需要注意的？1、固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)注意_________2、開(kāi)始實(shí)驗(yàn):開(kāi)始釋放小車時(shí),應(yīng)使小車靠近_______3、實(shí)驗(yàn)中：接通電源和釋放小車。兩步應(yīng)先_____,后____。4、紙帶:分析小車運(yùn)動(dòng),是不是只需打1條紙帶？5、打點(diǎn)結(jié)束后立即關(guān)閉電源。例：在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如下圖給出了從0點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、

4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)。測(cè)得x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，

x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.38cm。那么（1）在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)1、2、3、4、5時(shí)，小車的速度分別為：

v1=

cm/s,v2=

cm/s,v3=

cm/s,v4=

cm/s,v5=

cm/s。

(2)在平面直角坐標(biāo)系中作出v-t圖象（3）分析小車運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律答案：(1)16.5021.4026.3031.3536.30（3）分析小車運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律(2)在平面直角坐標(biāo)系中作出v-t圖象