實(shí)驗(yàn)-探究小車速度隨時間變化的規(guī)律

第二章勻變速直線運(yùn)動的研究1、實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律思考1、你們猜測小車將會做什么運(yùn)動？怎樣來驗(yàn)證猜測？2、如何知道小車在不同時刻的速度？用什么儀器可以測得？小車在重物牽引下的運(yùn)動2.掌握判斷物體加速度是否變化的方法。3.測定勻變速直線運(yùn)動的加速度。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.用打點(diǎn)計(jì)時器研究小車在重物牽引下的運(yùn)動，探究小車速度隨時間的變化規(guī)律。小車在重物牽引下的運(yùn)動實(shí)驗(yàn)器材電源，刻度尺鉤碼小車細(xì)繩紙帶打點(diǎn)計(jì)時器一端附有定滑輪的長木板實(shí)驗(yàn)步驟⑴把附有滑輪的長木板放在實(shí)驗(yàn)桌上；將細(xì)繩繞過滑輪并使滑輪伸出桌面；把打點(diǎn)計(jì)時器固定，連接好電路。⑵將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器，連在小車后面。在小車的另一端通過細(xì)繩掛上鉤碼。⑶先接通電源，然后放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動，打完一條紙帶后立即關(guān)閉電源。⑷更換紙帶，重復(fù)做三次。注意事項(xiàng)1.開始釋放小車時，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時器2.先接通電源，再釋放小車，當(dāng)小車停止運(yùn)動時及時斷開電源3.實(shí)驗(yàn)時要注意保護(hù)小車及滑輪，要避免它們被碰壞或跌壞。所以，當(dāng)小車到達(dá)滑輪前及時用手按住它。4.小車另一端所掛的鉤碼個數(shù)要適當(dāng)，避免加速度過大而使紙帶上打的點(diǎn)太少，或加速度太小使各段位移無法區(qū)別，從而使誤差增大處理的紙帶舍掉開頭過于密集的點(diǎn)，從清楚的點(diǎn)開始,若紙帶上點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離較小，每五個計(jì)時點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn),依次標(biāo)號為0，1，2，3，4，5，60.10s0.10s過于密集、不清晰的點(diǎn)問題1：怎樣分析和選取紙帶上的點(diǎn)？處理的紙帶例：求1、2、3、4這四個計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時速度：△x1△x2△x3△x4△x5問題2：如何計(jì)算出所取點(diǎn)的瞬時速度？數(shù)據(jù)處理:列表法小車的瞬時速度隨時間增大而增大。思考:小車的具體運(yùn)動規(guī)律是什么?--

0.201

0.2800.432

0.355

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同理，可求出另外兩條紙帶的情況數(shù)據(jù)處理:圖象法--

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0.2800.432

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推斷：如果沒有實(shí)驗(yàn)誤差的理想情況下，所描出的各點(diǎn)應(yīng)全部落到這條直線上。哪一種方法更好？如何利用vIt圖求加速度方法一：取任意兩組數(shù)據(jù)求出Δv和Δt，然后代入求解。方法二：在v—t

圖象上取一段時間Δt（盡量取大一些），找出Δt對應(yīng)的Δv

，代入求解。（畫圖時讓不在直線上的點(diǎn)盡可能等量地分布在直線兩側(cè)，就是為了使偏大或偏小的誤差盡可能地抵消，所以圖象也是減小誤差的一種手段，也就是說應(yīng)該用圖象上的點(diǎn)，而不是用實(shí)驗(yàn)所得到的數(shù)據(jù)）0.10.20.30.40.50.6t/so0.100.200.300.40v/(m/s)×××××與縱軸的交點(diǎn)是什么意思？如何求加速度？△t=0.6△V=？0.31m/s實(shí)驗(yàn)結(jié)論：小車的速度隨時間的增加而增加,v-t圖象為一條傾斜的直線，小車的加速度不變。v1t2t4v3v4v/m·s-10t/sΔvΔtΔv′Δt′v2t3t11.定義：沿著一條直線，且加速度不變的運(yùn)動，叫做勻變速直線運(yùn)動。2.特點(diǎn):(1)勻變速直線運(yùn)動的v-t圖象是一條傾斜的直線。

(2)任意相等時間內(nèi)的△V相等，速度均勻變化。勻變速直線運(yùn)動：3.分類：（1）勻加速直線運(yùn)動：物體的速度隨時間均勻增加的勻變速直線運(yùn)動。（2）勻減速直線運(yùn)動：物體的速度隨時間均勻減小的勻變速直線運(yùn)動。v/m·s-1t/s0v/m·s-1t/s0勻加速直線運(yùn)動勻減速直線運(yùn)動探究：各種不同的v-t圖象v0v0tvo（1）tvo（2）tvo（3）tvv0o（4）tvv0o（5）初速度為v0的勻加速直線運(yùn)動，速度方向與加速度方向均為正方向初速度為v0的勻減速直線運(yùn)動，加速度方向與初速度方向相反初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，速度方向與加速度方向均與被規(guī)定的正方向相反初速度為v0的勻減速直線運(yùn)動，速度為0后又做反方向的勻加速運(yùn)動初速度為v0的負(fù)向勻減速直線運(yùn)動，速度為0后又做反方向的勻加速運(yùn)動互動探究1、求：紙帶的加速度和B點(diǎn)的速度。（相鄰兩點(diǎn)間還有4點(diǎn)未標(biāo)出）問題與練習(xí)：問題與練習(xí)：2、質(zhì)量都是m的物體在水平面上運(yùn)動，則在下圖所示的運(yùn)動圖像中表明物體做勻變速直線運(yùn)動的圖像的是（)ABD問題與練習(xí)：3、一枚自制的小火箭由地面豎直向上發(fā)射時的V-t圖像如圖所示，則火箭上升到最高點(diǎn)的位置對應(yīng)圖中的()A．O點(diǎn)B．A點(diǎn)C.B點(diǎn)D．C點(diǎn)D問題與練習(xí)：4、某物體運(yùn)動的V-t圖像如圖所示，下列說法中正確的是()A、物體在1s末和3s末運(yùn)動方向發(fā)生變化B、物體在2s末回到出發(fā)點(diǎn)C、物體在2s末和4s末時速度為零D、物體始終向前運(yùn)動CD問題與練習(xí)：5、汽車運(yùn)動的V-t圖像如下圖所示，則汽車在50s末的加速度是______m/s2，在20s末的加速度是______m/s200.25問題與練習(xí)：6、如圖給出了汽車從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)做直線運(yùn)動的V-t圖像，根據(jù)圖像填空．(1)在0～40s內(nèi)汽車做______運(yùn)動，加速度是______．(2)在40s～120s內(nèi)汽車做________運(yùn)動，加速度是_________．(3)在120s～200s內(nèi)汽車做______運(yùn)動，加速度是______，勻加速直線0.5m/s2勻速直線0勻減速-0.25m/s2問題與練習(xí)