2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律(10.8)

(共28张PPT)
10、利用打点计时器打出的纸带-------------（ ）
A．能准确地求出某点的瞬时速度
B．只能粗略地求出某点的瞬时速度
C．能准确地求出某段时间内的平均速度
D．可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度
BC
11、在下面描述的运动中可能存在的是----( )
(A)速度变化很大，加速度却很小
(B)速度变化方向为正，加速度方向为负
(C)速度变化很快，加速度却很小
(D)加速度越来越小，速度越来越大
AD
13、一个质点在x轴上运动，其位置坐标如下表：
（1）该质点0~2s末的位移大小是 ，方向是 。
（2）该质点在开始运动后 s内位移数值最大。
（3）该质点在第 s内位移数值最大，大小是 ，方向是 。
4
5
13m
X轴正方向
6m
X轴负方向
14、如图所示表示一物体做直线运动的v-t图象，试回答下列问题：
（1）0～2s内做 运动，
2～4s内做 运动，
4～8s内做 运动；
（2）第3s初物体的瞬时速度为 ，
（3）4s～8s内物体的加速度是 ，
匀加速
匀减速
匀速
4m/s
-1m/s2
15、（1）电火花计时器和电磁打点计时器是测量____________的仪器，都必须使用__________(填交流或直流)电源，其中电火花计时器的工作电压是______V，电磁打点计时器的工作电压在_______V以下。
（2）根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是（ ）
A、时间间隔 B、位移 C、瞬时速度 D、平均速度
时间
220
交流
6
AB
（3）在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图实所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次是2.00cm、5.00cm、9.00cm、14.00cm、20.00cm.
①根据学过的知识可以求出相邻两个计数点间的时间间隔为_______s.
②小车在B点的速度为vB＝ m/s，BE间的平均速度为 m/s；
0.1
0.25
0.40
16、 如图所示，某同学沿平直路面由A点出发前进了100 m到达斜坡底端的B点，又沿倾角为60°的斜面前进了100 m达到C点，求此同学的位移和路程。（位移方向在图中表示出来）
18．一辆向东做匀加速直线运动的汽车，在40s内速度从10m/s增加到20m/s，求汽车加速度的大小和方向．如果遇到紧急情况时刹车，在2s内速度从10m/s减小到零，这一过程汽车是做匀减速直线运动，求汽车刹车时的加速度大小和方向。
第二章 匀变速直线运动的研究
第二章:研究物体的运动规律目标
要搞清楚研究物体运动时：
1、任一时刻：物体的速度
2、任一时刻：物体的位置
—速度随时间变化关系
—位移随时间变化关系
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
第二章 1、实验：探究小车速度随时间变化的规律
一、如何知道物体在不同时刻的速度？用什么仪器可以测得？
探究思路：
二、如何利用纸带上的点求瞬时速度？
三、怎样利用求得的速度值分析小车速度随时间变化的规律？
利用第一章 ４、实验：用打点计时器测速度方法
学生电源，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、进行实验——打三条点迹清晰的纸带
0.10s
0.10s
过于密集/不清晰的点
二、处理数据——计算瞬时速度、列表
位置 0 1 2 3 4 5 6
时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
V/（m·s-1） ／ 0.45 0.60 0.74 0.89 1.03 1.19
0　0.1　0.2　0.3　0.4　0.5 0.6
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
t/s
v/(m.s-1)
四、分析讨论
1、图线的特点？
2、你能用自己的语言描述小车运动速度随时间变化的规律？
3、如何求加速度？
△t
△v
位置 0 1 2 3 4 5 6
时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
V/（m·s-1） ／ 0.45 0.60 0.74 0.89 1.03 1.19
实验测得一组数据如下：
三、作出速度—时间图象——总结小车速度随时间
变化的规律
二、作业：
1、课本P33 1、2（上交） 思考： 3、4
第二章 1、实验：探究小车速度随时间变化的规律
一、小结：
1、探究小车速度随时间变化的规律的思路？
2、小车在重物牵引下运动的速度随时间变化的规律是什么？
2、完成实验手册P12一、思考猜想（实验前检查）
纸带处理(计算、列表)
　　选择一条较理想的纸带，用平均速度代替瞬时速度的方法得到各计数点的瞬时速度。
增减所挂钩码数目，以改变小车运动速度快慢，再做两次实验。
0
1
2
位置 0 1 2 3 4 5 6
时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
V1/（m·s-1） ／
V2/（m·s-1） ／
V3/（m·s-1） ／
位置 0 1 2 3 4 5 6
时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
V/（m·s-1） ／ 0.45 0.60 0.74 0.89 1.03 1.19
0
1
2
3
4
5
6
7
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
二、处理数据——求不同时刻的瞬时速度
思考
① 为什么画出的是一条直线？
② 若某个点明显偏离直线，可能是什么原因及怎样处理？
③ 从图上可以看出小车的速度随时间怎样变化？
④ 实验册上的思考题.
问题与练习 P36 ：3
可以；因为剪下的纸条长度表示0.1 s时间内位移大小Δx ，这些纸带构成上述所示的直方图。小车运动速度近似认为 v = Δx / 0.1s ，由于v ∝ Δx，所以纸带长度反映了小车运动速度的大小。
处理的纸带
舍掉开头过于密集的点，从清楚的点开始,每五个计时点取一个计数点 ；
取六个点，依次标号为0，1，2，3，4，5
0.10s
0.10s
过于密集/不清晰的点
处理的纸带
例：求3这个计数点的速度：
△x 4 -△x 2
v3 = v24 = ——— = —————
2△t
△x 24
2△t
△t为多少
△x1
△x2
△x3
△x4
△x5
数据处理:列表法
小车的瞬时速度随时间增大而增大，即小车的瞬时速度与时间大致成正比。
思考:小车的具体运动规律是什么
- -
0.201
0.280
0.432
0.355
0.512
同理，可求出另外两条纸带的情况
数据处理:图象法
① 根据所得数据，选择合适的标度建立直角坐标系（图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积）
② 根据所得数据描出各点的位置（描点法）,观察和思考各点的分布规律
③ 描绘图象：各点的分布大致都落在一条直线上，因此，我们可以推断：如果没有实验误差的理想情况下，所描出的各点应全部落到这条直线上。画直线时，让尽可能多的点处在这条直线上，其余均匀分布，去掉偏差太大的点
t/s
v/m/s
描绘小车的v I t图
描绘图象：各点的分布大致都落在一条直线上，我们可以推断：如果没有实验误差的理想情况下，所描出的各点应全部落到这条直线上。因此，画直线时，让尽可能多的点处在这条直线上，其余均匀分布，去掉偏差太大的点。
第一章 ４、实验：用打点计时器测速度
第一章 运动的描述
实验步骤
⑴ 把附有滑轮的长木板放在实验桌上；将细绳绕过滑轮并使滑轮伸出桌面；把打点计时器固定，连接好电路。
⑵ 将纸带穿过打点计时器，连在小车后面。在小车的另一端通过细绳挂上钩码。
⑶ 先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条纸带后立即关闭电源。
⑷ 更换纸带，重复做三次。