1、2.1實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律,(1)實驗?zāi)康?學會打點計時器的使用、紙帶數(shù)據(jù)處理、測瞬時速度以及速度時間圖象的基礎(chǔ)上，運用這些知識和技能探究小車速度隨時間變化的關(guān)系。,(2)實驗原理 利用紙帶上的數(shù)據(jù)和第一章的方法求出通過各計數(shù)點的速度，即vn 加速度的計算公式a=V/t 利用Vt圖像研究速度隨時間變化規(guī)律，由斜率得到加速度。,(3)實驗器材 打點計時器、紙帶、刻度尺、導(dǎo)線、（低壓）交流電源、小車、鉤碼,(4)實驗過程 (如圖所示)把一端附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上遠離滑輪的一端，連接好電路,把一條細繩拴在小車上，使細繩跨過滑輪，下邊

2、掛上合適的鉤碼，放手后，看小車能否在木板上平穩(wěn)地滑行，然后把紙帶穿過打點計時器，并把紙帶的另一端固定在小車的后面 把小車?？吭诖螯c計時器處，先接通電源，后釋放小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的小點，換上新紙帶，重復(fù)實驗三次,在本實驗中，如果長木板不是平放在實驗桌上，而是與水平面有一定的夾角，那么對探究小車的運動規(guī)律是否有影響？ 答案：沒有影響 解析：沒有影響，但懸掛鉤碼的個數(shù)應(yīng)適當改變，以保證滿足以0.1s為計數(shù)點取6組數(shù)據(jù)的要求因為不管長木板是平放還是與水平面有一定的夾角，小車的運動性質(zhì)不會改變，只是速度變化的快慢不同了,點評：長木板與水平面有一定的夾角，只是改變了小

3、車運動的加速度，角度變大，小車運動的加速度變大.,(1)表格法 從幾條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開始一些比較密集的點，在后面便于測量的地方找一個開始點，作為計數(shù)始點，以后依次每五個點取一個計數(shù)點，并標明0、1、2、3、4，測量各計數(shù)點到0點的距離x，并記錄填入表中.,分別計算出與所求點相鄰的兩計數(shù)點之間的距離x1、x2、x3. 利用一段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度求得各計數(shù)點1、2、3、4、5的瞬時速度，填入上面的表格中 根據(jù)表格的數(shù)據(jù)，分析速度隨時間怎么變化,(2)圖象法 在坐標紙上建立直角坐標系，橫軸表示時間，縱軸表示速度，并根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標系中描點 畫一條

4、直線，讓這條直線通過盡可能多的點，不在線上的點均勻分布在直線的兩側(cè)，偏差比較大的點忽略不計，如圖所示 觀察所得到的直線， 分析物體的速度隨時 間的變化規(guī)律.如果圖象是一條 傾斜的直線，則表示小車做勻變 速直線運動。,3下表是某同學實驗獲得的數(shù)據(jù)，請根據(jù)表中的v、t數(shù)據(jù)在坐標系中描點，并觀察思考，找出這些點的分布規(guī)律.,結(jié)論： ,如果沒有實驗誤差的理想情況，小車運動的,vt圖象是一條傾斜的直線,(1)木板的粗糙程度不同，摩擦不均勻 (2)根據(jù)紙帶測量的位移有誤差，從而計算出的瞬時速度有誤差 (3)作vt圖象時單位選擇不合適或人為作圖不準確帶來誤差.,(1)開始釋放小車時，應(yīng)使小車靠近打點計時器

5、(2)先接通電源，計時器工作后，再放開小車，當小車停止運動時及時斷開電源 (3)要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞，當小車到達滑輪前及時用手按住它 (4)牽引小車的鉤碼個數(shù)要適當，以免加速度過大而使紙帶上的點太少，或者加速度太小，而使各段位移無多大差別，從而使誤差增大，加速度的大小以能在50cm長的紙帶上清楚地取得六、七個計數(shù)點為宜,(5)要區(qū)別計時器打出的點與人為選取的計數(shù)點，一般在紙帶上每隔四個點取一個計數(shù)點，即時間間隔為T0.025s0.1s. (6)描點時最好用坐標紙，在縱、橫軸上選取合適的單位，用細鉛筆認真描點,在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中，按照實驗進行的先后順序，將下述步驟的

6、代號填在橫線上_ A把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面 B把打點計時器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路 C換上新的紙帶，再重做兩次 D把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面,E使小車停在靠近打點計時器處，接通電源，放開小車，讓小車運動 F把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼 G斷開電源，取出紙帶,解析：正確的實驗步驟是：把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路，把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，另一端吊合適的鉤碼，把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面，使小車停在靠近打點計時器處，先接通電源，再放開小車，讓小車

7、運動，打完一條紙帶，斷開電源，取下紙帶，換上新紙帶，再重做兩次，即順序為：DBFAEGC. 答案：DBFAEGC. 點評：對于實驗的步驟，同學們應(yīng)結(jié)合實際操作掌握,在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律實驗中，某同學操作中有以下實驗步驟，其中有錯誤或遺漏的步驟(遺漏步驟可編上序號G、H、) A拉住紙帶，將小車移至靠近打點計時器處先放開紙帶，再接通電源； B將打點計時器固定在平板上，并接好電路； C把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當重的鉤碼； D取下紙帶；,E將平板一端抬高，輕推小車，使小車能在平板上平穩(wěn)地滑行； F將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔 將以上步驟完善并按合理順

8、序填寫在橫線上：_.,答案：由實驗原理和實驗要求可知錯漏步驟： (1)A中應(yīng)先接通電源，再放開紙帶； (2)D中取下紙帶之前應(yīng)先斷開電源，使計時器停止工作 (3)實驗中應(yīng)補充G步驟：換上新紙帶，再重復(fù)做三次 (4)實驗步驟順序：BFECADG,在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，如圖所示，給出了從0點開始，每5個點取一個計數(shù)點的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計數(shù)點，測得：x11.40cm，x21.90cm，x32.38cm，x42.88cm，x53.39cm，x63.87cm.那么：,(1)在打點計時器打出點1、2、3、4、5時，小車的速度分別為：v1_cm/s，v2_cm/

9、s，v3_cm/s，v4_cm/s，v5_cm/s. (2)在平面直角坐標系中作出vt圖象 (3)分析小車運動速度隨時間變化的規(guī)律,(3)小車運動的vt圖象是一條傾斜的直線，說明速度隨時間均勻增加，它們成“線性關(guān)系” 答案：(1)16.5021.4026.3031.3536.30 (2)如圖所示(3)速度隨時間均勻增加,點評：根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)分析運動性質(zhì)的方法通常是由vn，即由一段時間的平均速度表示中間時刻的瞬時速度，求出各計數(shù)點的瞬時速度，作vt圖象分析；如果圖象是一條傾斜直線，表明物體速度隨時間均勻增加；如果是一條平行于t軸的直線，表明物體做勻速直線運動；如果圖象是曲線，則表明物體做變速直線運

10、動，圖線的斜率表示加速度,在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中，打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，記錄小車運動的一段紙帶如圖所示，在紙帶上選擇A、B、C、D、E、F六個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出,(1)由紙帶提供的數(shù)據(jù)求出打下C、E點時的小車的速度，填入下表：,(2)根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，在圖中作出小車運動的vt圖線； (3)根據(jù)作出的vt圖線可得小車運動的加速度為_m/s2. 答案：(1)0.350.55(2)如圖所示(3)1,(3)由圖象的斜率可求得加速度a1m/s2.,實例探究 ：,在研究勻變速直線運動的實驗中，算出小車經(jīng)過各計數(shù)點瞬時速度如下,為了計算加速度，合理的方法是（ ）,A根據(jù)任意兩計數(shù)點的速度用公式算出加速度 B根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出vt圖，量出其傾角，由公式a = tan求出加速度 C根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出vt圖，由圖線上相距較遠的兩點所對應(yīng)的速度、時間，用公式算出加速度。 D依次算出通過連續(xù)兩計數(shù)點間的加速度，算出平均值作為小車的加速度,分析：方法A偶然誤差較大。方法D實際上也僅由始末兩個速度決定，偶然誤差也比較大，只有利用實驗數(shù)據(jù)畫出對應(yīng)的vt圖，才可充分利用各次測量數(shù)據(jù)，減少偶