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人教版高中物理必修一课件:《实验:探究小车速度随时间变化的规律》

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时间:2019-10-23

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资料简介

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2.1实验: 探究小车速度随时间变化的规律【学习目标 细解考纲】1.会运用已学知识处理纸带,求各点瞬时速度2.会用表格法处理数据,并合理猜想3.巧用v-t图象处理数据,观察规律【提出问题】如何探究一个物体速度随时间变化的规律?如何知道物体在不同时刻的速度?用什么仪器测?【实验】问题一: 打点计时器结构如何?    问题二: 用打点计时器测小车的速度所需哪些实验器材、实验步骤? 问题三: 本实验特别要注意哪些事项?步骤:(1)把一端附有滑轮的长木板平放(一高一低可否?)在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端,连接好电路。(2)把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码,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。1.固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。2.滑轮不能过高。3.应考虑复写纸与纸带的位置关系。4.钩码数量不能过多,长木板两端高低相差不能太大。5.小车应由紧靠打点计时器处开始释放,在撞击长木板末端前应让小车停止运动,防止小车从板上掉下来。6.先接通电源,后让纸带运动。7.打点结束后立即关闭电源。【处理数据】问题四:怎样分析和选取纸带上的点?开头过于密集的点舍掉,纸带的一段;若纸带上点与点之间的距离较小,可取多个间隔(可5)为一个计数间隔时间(间隔不再是0.02s)(但要看具体情况灵活选定);原则上能取六、七个计数点为宜;给选取的点加标记。问题五:如何计算出所取点的速度?用求平均速度的方法来代替(用计算较准确的平均速度来代替),如何代替?(选择包括该点在内的一段位移(该点最好处在中间时刻位置)Δx,找出对应的时间Δt,用Δx/Δt作为该点的瞬时速度);对于选取的两个端点的速度暂时不计算(误差较大);测量各个计数点之间的距离应考虑估位、单位。可以表示D、F及它们中间任意一点的瞬时速度问题六:如何处理计算出来的数据?1.列表法。(注意列表要求)2.图象法:①根据所得数据,选择合适的标度建立坐标系(让图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积)。②描点:观察和思考点的分布规律。③拟合:从点的分布可以有很大把握地说这些点应该在一条直线上,用直线拟合,让尽可能多的点处在直线上,不在直线上的点应对称地分布在直线两侧。思考:①为什么要用直线拟合?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?①取任意两组数据求出Δv和Δt,然后代入Δv/Δt求解。②在v—t图象上取一段时间Δt(尽量取大一些),找出两个时刻对应的坐标值求出Δv,代入Δv/Δt求解。哪一种方法更好?(画图时让不在直线上的点尽可能等量地分布在直线两侧,就是为了使偏大或偏小的误差尽可能地抵消,所以图象也是减小误差的一种手段,也就是说应该用图象上的点,而不是用实验所得到的数据)纸带上零时刻的速度和末速度如何求?(根据图象来求,这样可以减小误差)问题七 如何根据速度-时间图象(v-T图象)求小车的加速度和初速度?

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