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必修1 第2章 匀变速直线运动的研究
第1节 探究小车速度随时间变化的规律
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
探究小车速度随时间变化的规律
一、实验目的
1、进一步练习使用打点计时器。
2、利用平均速度求瞬时速度。
3、通过实验获取数据，利用图像处理实验数据,得出小车速度随时间变化的规律， 并利用v-t图求出a(即图线的斜率）
二、实验器材
电磁打点计时器（带导线和8v交流电源）或电火花计时器、
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
纸带、
一端带有定滑轮的长木（铝）板、
坐标纸。
小车、
细绳、
槽（钩）码、
复写纸（或墨粉纸盘）、
毫米刻度尺
（有效数字p124）
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
三、实验步骤
1、安装实验仪器：固定打点计时器，安装复写纸或墨粉纸盘，安装纸带
2、把小车停在 （选填“靠近”或“远离”）打点计时器的位置，先 ，后 选填“启动打点计时器”或“放开小车”），让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行点。随后，立即关闭电源。
3、换上新纸带，并增减所挂槽码（或在小车上放置重物）重新操作两次。
放开小车
靠近
启动计时器
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
四、开始实验
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
五、数据处理
1、挑选纸带并测量
纸带的选取：在三条纸带中选取一条点迹最 的
计数点的选取：舍掉开头一些过于 的点迹，找一个适当的点作为计时起点（0点）。可以每5个点实验点（计时点）取一个计数点，依次标1,2,3,4,5……进行测量， 这样相邻计数点间的时间间隔为 秒 （家庭电路的电流频率50HZ,周期是0.02秒）
清晰
密集
0.1秒
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五、数据处理
2、测量各点到起点的距离
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
3、计算瞬时速度并记录
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
4、做出小车的v-t图像
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
4、做出小车的v-t图像
用一条平滑的曲线或直线“拟合”这些点。
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
5、实验结论
1、小车的v-t图像是条倾斜的直线，说明小车做速度随时间 的直线运动，即 运动。
均匀变化
2.图线的延长线与纵轴的交点表示开始计时小车 速度。
3.图线的延长线与横轴的交点表示计时开始一段时间后小车才 运动。
初
匀变速直线
开始
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
6、注意事项
1、计数点的时间间隔可以选取5个、2个，也可以 是3个，但是相邻计数点间的时间间隔必须相同
4、作图时，要尽可能使更多的点落在一条直线上，难以落到直线上的点，使它们大致均匀地分布在图线两侧，个别测量错误的点子要舍去。
2、要区分打点计时器打出的计时（实验）点和人为选取的计数点。
3、在坐标纸上画v-t图像时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图像尽量分布在较大的坐标平面内。
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
7、求解加速度
根据所画v-t图像的 ，求出小车运动的加速度a
斜率
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
1、根据纸带测量的位移有误差
六、误差分析
2、作v-t图像不准确有误差
3、铝板的不同部位粗糙程度不完全相同。
4、电源频率不稳定有误差
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
练习1、在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，所需器材有：电磁打点计时器（带导线）、长铝板、纸带、复写纸、小车、槽码、细线，此外还需要的器材有（ ）
A.直流电源、天平及砝码
B.直流电源、毫米刻度尺
C.交流电源、天平及砝码
D.交流电源、毫米刻度尺
D
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
例1、在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，某同学按以下实验步骤操作，其中错误或遗漏的有
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，下面吊着适当重的槽码
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
（1）所列步骤中有错误的是步骤：
（2）有遗漏的步骤是：
（3）将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序：
A中应先通电再释放纸带
D中取下纸带前应该先断开电源
F中换上新纸带，重复实验3次
BCEADF
课堂互动探究一：探究小车速度随时间变化的规律实验
例2、在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，打点计时器的工作频率为50Hz，如图所示，相邻计数点间还有4个点没有画出来。
（1）根据运动学有关公式可求得VB=16.50cm/s,VC= cm/s,
VD=26.30cm/s , VE = 31.35 cm/s , VF = cm/s
21.40
0.50
11.60
小车在A点时的瞬时速度
36.30
（两位有效数字）
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布置作业：1、课本p54 A组 4题做在作业本上
2、练习册上p31 活动四 8、9题
p32 ---p34 素养测评1---10题

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