高中物理-1 實(shí)驗(yàn)：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律教學(xué)課件設(shè)計(jì)

第二章勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的研究第一節(jié)實(shí)驗(yàn)：探究小車(chē)速度隨時(shí)間

變化的規(guī)律復(fù)習(xí)回顧時(shí)間、位移1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以直接測(cè)量什么物理量?2.通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以間接測(cè)量什么物理量？?jī)牲c(diǎn)間的平均速度某點(diǎn)的瞬時(shí)速度加速度一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。思考1：為了完成實(shí)驗(yàn)，需要測(cè)量哪些物理量？位移、時(shí)間二、實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(或電火花計(jì)時(shí)器）、學(xué)生電源、紙帶、一端帶滑輪的長(zhǎng)軌道（或木板）、小車(chē)、鉤碼、細(xì)繩、復(fù)寫(xiě)紙片、刻度尺。三、實(shí)驗(yàn)原理

1．紙帶上某點(diǎn)跡瞬時(shí)速度一般用一小段時(shí)間內(nèi)的平均速度代替。2．合理分析紙帶數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。小組合作：結(jié)合器材及原理討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。四、實(shí)驗(yàn)步驟1．如圖所示，把附有滑輪的長(zhǎng)軌道放在桌上，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(méi)有滑輪的一端，連接好電路。

2．把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上，使細(xì)繩跨過(guò)滑輪，下邊掛上鉤碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把紙帶的一端固定在小車(chē)的后面。3．把小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，后釋放小車(chē)，讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一列小點(diǎn)。4．換上新的紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次。增減所掛鉤碼，按以上步驟再做兩次實(shí)驗(yàn)。思考2：（1）如何選取紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)？五、數(shù)據(jù)處理

選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開(kāi)始一些比較密集的點(diǎn)

，在后面便于測(cè)量的地方找一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)起始0點(diǎn)，以后依次每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)并標(biāo)明0、1、2、3、4…（2）如何利用計(jì)數(shù)點(diǎn)測(cè)位移和速度？

測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離

x，分別計(jì)算出與所求點(diǎn)相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離Δx1、Δx2、Δx3…計(jì)算平均速度

，

用平均速度代替相關(guān)計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，填入下表中。位置編號(hào)012345時(shí)間t/sx/mv/(m·s－1)思考3：怎樣處理數(shù)據(jù)可以形象、直觀(guān)的得到

v與t的關(guān)系？畫(huà)v-t圖像結(jié)論：小車(chē)速度隨時(shí)間均勻增加，圖像與縱軸截距表示初速度v0，斜率表示加速度a。1．木板的粗糙程度不同，摩擦不均勻。2.根據(jù)紙帶測(cè)量的位移有誤差，從而計(jì)算出的瞬時(shí)速度有誤差。3．作v－t圖象時(shí)單位選擇不合適或人為作圖不準(zhǔn)確帶來(lái)誤差。六、誤差分析拓展練習(xí)：為研究實(shí)驗(yàn)小車(chē)沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶的一端固定在小車(chē)上，小車(chē)拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上打出的點(diǎn)如圖所示。（1）某同學(xué)用以下方法繪制小車(chē)的v—t圖象。先把紙帶每隔0.1s剪斷，得到若干短紙條。再把這些紙條并排貼在一張紙上，使這些紙條下端對(duì)齊，作為時(shí)間軸坐標(biāo)，標(biāo)出時(shí)間。最后將紙條上端中心連起來(lái)，于是得到v—t圖象。請(qǐng)你按以上辦法繪制這個(gè)圖象。（2）這樣做有道理嗎？說(shuō)說(shuō)你的看法。1．固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)讓限位孔處在長(zhǎng)木板的中央與滑輪共線(xiàn)位置?；啿荒苓^(guò)高,使細(xì)繩與木板平行。2．先接通電源，等打點(diǎn)穩(wěn)定后,再釋放小車(chē)。打點(diǎn)完畢，立即斷開(kāi)電源。3．開(kāi)始釋放小車(chē)時(shí)，應(yīng)使小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。要防止鉤碼落地，避免小車(chē)跟滑輪相碰，當(dāng)小車(chē)到達(dá)滑輪前及時(shí)用手按住。4．選取一條點(diǎn)跡清晰且連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差大致相等的紙帶，適當(dāng)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，弄清楚所選的時(shí)間間隔T

等于多少秒。5．在坐標(biāo)紙上畫(huà)v－t圖象時(shí)，注意坐標(biāo)軸單位長(zhǎng)度的選取，應(yīng)使圖象盡量分布在較大的坐標(biāo)平面內(nèi)。七、注意事項(xiàng)

隨堂檢測(cè)1.D