学案 1 实验:探究小车速度随时间变化的规律[目标定位] 1
进一步练习使用打点计时器
会利用平均速度求瞬时速度
会利用 v-t 图象处理实验数据,据此判断物体的运动性质并求加速度.一、实验器材打点计时器、交流电源、纸带、一端附有滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、坐标纸.二、实验原理1.纸带上某点的瞬时速度一般用一小段时间内的平均速度代替.2.用描点法画出小车的 v-t 图象,图线的斜率表示加速度,如果 v-t 图象是一条倾斜的直线,说明小车的速度是均匀变化的.三、实验步骤1.如图 1 所示,把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,打点计时器固定在长木板没有滑轮的一端,连接好电路.图 12.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下面挂上适当的钩码,把纸带穿过打点计时器,并把纸带的另一端固定在小车的后面.3.把小车停在靠近打点计时器的位置,先接通电源,后释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一串小点,随后立即关闭电源.换上新纸带,重复操作两次.四、数据处理1.挑选纸带并测量在三条纸带中选择一条点迹最清晰的.为了便于测量,舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点当作计时起点(0 点),每 5 个点(相隔 0
1s)取一个计数点进行测量,如图 2 所示.(相邻两点间还有 4 个点未画出)图 212.瞬时速度的计算和记录(1)计算方法:时间间隔很短时,可用某段时间的平均速度表示这段时间内某一时刻的瞬时速度,即 vn=
例如,图中计数点 4 的速度 v4=,其中 T=0
(2)设计表格并记录相关数据位置01234567时刻 t/s00
7v/(m·s-1)3
作出小车运动的 v-t 图象(1)定标度:坐标轴的标度选取要合理,应使图象大致布满坐标纸.(2)描点:在坐标纸上描出各个点的位置.(3)连