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实验:探究小车速度随时间变化的规律(新课标)VIP免费

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物理定律不能单靠“思维”来获得,还应致力于观察和实验。——普朗克知识回顾打点计时器可以测量什么物理量?位移、时间(测量位移与时间的仪器)位移——用刻度尺测量时间——两点的时间间隔为0.02s通过打点计时器打出的纸带可以间接求什么物理量?可以求两点间的平均速度→一点的瞬时速度→加速度smscmvv/26.1/25.126202.040.145.6132smscmvv/02.2/5.202202.045.655.14354)/(05.1904.026.102.2224smtvva知识回顾例1:下图为某次实验打出的一条纸带,请求出第二点、第四点的瞬时速度及物体运动的加速度。提出问题寻求一种运动的特点和规律,一般要从某个具体事例开始。这一节课我们研究小车在重物牵引下的运动,看看小车的速度是怎样随时间变化。请同学们思考:如何测出小车各个时刻的瞬时速度?设计实验解决办法:利用打点计时器和纸带可测出小车各个时刻的瞬时速度。一、实验目的(1)进一步练习打点计时器的使用、纸带数据处理和测量瞬时速度的方法。(2)用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动,探究小车速度随时间变化的规律。二、实验原理利用打点计时器打出的纸带,计算出各时刻小车的速度,再作出v-t图象,利用图象找出小车的速度随时间变化规律。电源,刻度尺钩码小车细绳纸带打点计时器一端附有定滑轮的长木板三、实验器材四、实验步骤⑴木板平放,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定,连接好电路⑵穿纸带;挂钩码。⑶先接通电源,然后放开小车,让小车拖着纸带运动,打完一条后立即关闭电源。⑷换纸带,加钩码,再做二次.四、注意事项1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器2.先接通电源,待打点计时器打点稳定后,再释放小车,当小车停止运动时及时断开电源3.实验时要注意保护小车及滑轮,要避免它们被碰坏或跌坏。所以,当小车到达滑轮前及时用手按住它。4.小车另一端所挂的钩码个数要适当,避免加速度过大而使纸带上打的点太少,或加速度太小使各段位移无法区别,从而使误差增大舍掉开头过于密集的点,从清楚的某个舍掉开头过于密集的点,从清楚的某个点开始,若纸带上点与点之间的距离较小,每点开始,若纸带上点与点之间的距离较小,每五个五个计时点计时点取一个取一个计数点计数点,,依次标号为依次标号为00,,11,,22,,33,,44,,55……0.10s0.10s过于密集/不清晰的点问题一:怎样选取纸带上的点?((每两个每两个计数点计数点之间的时间之间的时间间隔是间隔是0.1s0.1s)。)。五、数据处理测量各相邻两计数点间的测量各相邻两计数点间的ΔΔxx,计算各,计算各点瞬时速度并记录相应数据填入表中。点瞬时速度并记录相应数据填入表中。问题二:数据的测量与记录五、数据处理计数点序号0123456计数点对应的时刻(s)00.100.200.300.400.500.60ΔΔxxnn((cm)cm)通过计数点的速度(m/s)1.401.902.382.883.393.87x1=1.40cmx2=1.90cm(1)计算计数点附近瞬时速度v1=(x1+x2)/2T,v2=(x2+x3)/2T……vn=问题三:如何计算出所取点的瞬时速度?五、数据处理0.170.210.260.310.36(1)计算计数点附近瞬时速度计数点序号0123456计数点对应的时刻(s)00.100.200.300.400.500.60Xn(cm)1.401.902.382.883.393.87通过计数点的速度(m/s)五、数据处理(2)在平面直角坐标系中作出v-t图象v/m·sv/m·s0.10-1-10.200.300.400.500.60t/st/s0.2000.400.60.....0.100.300.50五、数据处理(3)分析小车运动速度随时间变化的规律v/m·sv/m·s0.10-1-10.200.300.400.500.60t/st/s0.2000.400.60.....实验结论:小车运动的v-t图象是一条倾斜的直线,说明速度随时间均匀增加,它们成“线性关系”。例1:在《探究小车速度随时间变化的规律》的实验中,某同学的操作有以下步骤A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处放开纸带,再接通电源B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码D.取下纸带E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔其中错误或遗漏的步骤有(遗漏步骤可编上序号G、H…)将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序。解析:(1)A中应先通电,再放纸...

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