2022-2023学年物理人教版（2019）必修第一册2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 课件（18张PPT）
文档属性
| 名称 | 2022-2023学年物理人教版（2019）必修第一册2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 课件（18张PPT） |
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| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 44.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-08-21 00:00:00 | ||
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文档简介
(共18张PPT)
第二章 第一节
实验：探究小车速度随时间变化的规律
1
进一步练习使用打点计时器
2
会利用平均速度求瞬时速度
3
会利用v－t图象处理实验数据，并由图象计算小车的加速度和判断小车的运动情况
教学目标
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
一、实验仪器
课堂活动
一、实验仪器
打点计时器；纸带；复写纸片；低压交流电源；小车；细绳；一端附有滑轮的长木板；刻度尺；钩码；导线。
注意:区分电火花打点计时器----交流电压220V
二、实验步骤
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。
穿纸带；挂钩码。
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。
换纸带，加钩码，重复操作
二、实验步骤
三、实验中需要注意的事项
1.调整滑轮架角度，使细线与木板平行 ；
2．释放小车前，小车停在靠近打点计时器位置；
3．先接通电源，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源；
4.测量位移时要测各计数点到计数零点的距离
读数时应估读到毫米的下一位。
舍掉开头过于密集的点，从清楚的点开始。
0.10s
0.10s
过于密集/不清晰的点
若纸带上点与点之间的距离较小，每五个计时点取一个计数点 ,依次标号为0，1，2，3，4，5
（间隔是0.1s）
四、数据处理
六、误差分析
产生原因 减小方法
偶然误差 根据纸带测量的位移有误差 测量各计数点到起始点的距离而不是直接测量相邻计数点间的距离
系统误差 作v－t图象不准确有误差 实验中作图时应选取合适的坐标单位
木板的粗糙程度不完全相同 尽量选粗糙程度均匀的木板
典例分析
例1.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：
（1）下列哪些器材是多余的____________________.
①电磁打点计时器②天平③低压直流电源
④细绳⑤纸带⑥小车⑦钩码⑧秒表
⑨一端有滑轮的长木板
（2）达到实验目的还需要的器材是：_____________.
答案：（1）②③⑧
（2）低压交流电源、刻度尺
例2. 按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上________
A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B．把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路
C．换上新的纸带，再重做两次
D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E．使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动
F．把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码
G．断开电源，取出纸带
DBAFEGC
例3、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车做匀变速运动的纸带如图所示，在纸带上选择标出0～5六个计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出.纸带旁并排放着带有最小刻度为毫米的刻度尺，零刻度跟计数点0对齐.由图可以读出1、3、5三个计数点跟0点的距离x1、x3、x5，请将测量值填入表中。
则小车通过计数点2的瞬时速度为 _____m/s;通过计数点4的瞬时速度为 _____m/s；小车的加速度是 _____m/s 2
【解析】测距时用的是毫米刻度尺，故读数时应估读到0.1毫
米，计数点1、3、5到0点的距离分别为x1=1.20 cm,
x3=5.40 cm,x5=12.00 cm,计数点2、4的瞬时速度分别为
，v4=
加速度
答案：1.20 5.40 12.00 0.21 0.33 0.60
由纸带求加速度的方法
如图所示的纸带各计数点1、2、3、4、5、…所对应的速度分别是v1、v2、v3、v4、v5、…，T为计数点间的时间间隔。
(1)图象法
由多组数据描绘出v－t图象，v－t图象中直线的斜率即为物体运动的加速度。此方法准确、科学，但较繁琐。
课堂小结
从结果看，真正参与运算的只有v1和vn＋1，中间各点的瞬时速度在运算中都未起作用，一般不用此方法。
课堂训练
如图为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，(A点为第一个点)相邻计数点间的时间间隔T＝0.1 s。
(1)计算各点瞬时速度，且vD＝______ m/s，vC＝_____ m/s，vB＝______ m/s。
(2)在坐标系中画出小车的v－t图线，并根据图线求出a＝ (3)将图线延长与纵轴相交，交点的物理意义是____
第二章 第一节
实验：探究小车速度随时间变化的规律
1
进一步练习使用打点计时器
2
会利用平均速度求瞬时速度
3
会利用v－t图象处理实验数据，并由图象计算小车的加速度和判断小车的运动情况
教学目标
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
一、实验仪器
课堂活动
一、实验仪器
打点计时器；纸带；复写纸片；低压交流电源；小车；细绳；一端附有滑轮的长木板；刻度尺；钩码；导线。
注意:区分电火花打点计时器----交流电压220V
二、实验步骤
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。
穿纸带；挂钩码。
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。
换纸带，加钩码，重复操作
二、实验步骤
三、实验中需要注意的事项
1.调整滑轮架角度，使细线与木板平行 ；
2．释放小车前，小车停在靠近打点计时器位置；
3．先接通电源，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源；
4.测量位移时要测各计数点到计数零点的距离
读数时应估读到毫米的下一位。
舍掉开头过于密集的点，从清楚的点开始。
0.10s
0.10s
过于密集/不清晰的点
若纸带上点与点之间的距离较小，每五个计时点取一个计数点 ,依次标号为0，1，2，3，4，5
（间隔是0.1s）
四、数据处理
六、误差分析
产生原因 减小方法
偶然误差 根据纸带测量的位移有误差 测量各计数点到起始点的距离而不是直接测量相邻计数点间的距离
系统误差 作v－t图象不准确有误差 实验中作图时应选取合适的坐标单位
木板的粗糙程度不完全相同 尽量选粗糙程度均匀的木板
典例分析
例1.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：
（1）下列哪些器材是多余的____________________.
①电磁打点计时器②天平③低压直流电源
④细绳⑤纸带⑥小车⑦钩码⑧秒表
⑨一端有滑轮的长木板
（2）达到实验目的还需要的器材是：_____________.
答案：（1）②③⑧
（2）低压交流电源、刻度尺
例2. 按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上________
A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B．把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路
C．换上新的纸带，再重做两次
D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E．使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动
F．把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码
G．断开电源，取出纸带
DBAFEGC
例3、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车做匀变速运动的纸带如图所示，在纸带上选择标出0～5六个计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出.纸带旁并排放着带有最小刻度为毫米的刻度尺，零刻度跟计数点0对齐.由图可以读出1、3、5三个计数点跟0点的距离x1、x3、x5，请将测量值填入表中。
则小车通过计数点2的瞬时速度为 _____m/s;通过计数点4的瞬时速度为 _____m/s；小车的加速度是 _____m/s 2
【解析】测距时用的是毫米刻度尺，故读数时应估读到0.1毫
米，计数点1、3、5到0点的距离分别为x1=1.20 cm,
x3=5.40 cm,x5=12.00 cm,计数点2、4的瞬时速度分别为
，v4=
加速度
答案：1.20 5.40 12.00 0.21 0.33 0.60
由纸带求加速度的方法
如图所示的纸带各计数点1、2、3、4、5、…所对应的速度分别是v1、v2、v3、v4、v5、…，T为计数点间的时间间隔。
(1)图象法
由多组数据描绘出v－t图象，v－t图象中直线的斜率即为物体运动的加速度。此方法准确、科学，但较繁琐。
课堂小结
从结果看，真正参与运算的只有v1和vn＋1，中间各点的瞬时速度在运算中都未起作用，一般不用此方法。
课堂训练
如图为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，(A点为第一个点)相邻计数点间的时间间隔T＝0.1 s。
(1)计算各点瞬时速度，且vD＝______ m/s，vC＝_____ m/s，vB＝______ m/s。
(2)在坐标系中画出小车的v－t图线，并根据图线求出a＝ (3)将图线延长与纵轴相交，交点的物理意义是____