《江西省吉安縣高中物理 第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 2.1 實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律課件 新人教版必修1.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《江西省吉安縣高中物理 第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 2.1 實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律課件 新人教版必修1.ppt(19頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律,導(dǎo),【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.能熟練使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。 2.會(huì)根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并完成操作。 3.會(huì)處理紙帶求各計(jì)數(shù)點(diǎn)瞬時(shí)速度。 4.會(huì)設(shè)計(jì)表格并用表格處理數(shù)據(jù)。 5.會(huì)用v-t圖像處理數(shù)據(jù),表示運(yùn)動(dòng)規(guī)律。,1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)練習(xí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用、紙帶數(shù)據(jù)的處理和瞬時(shí)速度的測(cè)量方法。 (2)利用紙帶研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。 2實(shí)驗(yàn)原理:利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,計(jì)算和記錄某個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度,作出v-t圖象,尋找小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。 3實(shí)驗(yàn)器材:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、電源、導(dǎo)線、帶滑輪的 長木板、小車、鉤碼、帶小勾的細(xì)線、刻度尺、坐標(biāo)紙。 4打點(diǎn)計(jì)時(shí)
2、器的頻率為50HZ,則紙帶上相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02s;光電門的工作原理是利用光源與光敏管相對(duì),當(dāng)滑塊經(jīng)過時(shí),其上的遮光條把光遮住,與光敏管相連的電子電路自動(dòng)記錄遮光時(shí)間的長短,該計(jì)時(shí)系統(tǒng)可以測(cè)出0.001s的時(shí)間。,思,,議,1.這個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作步驟該怎么樣? 2.為了減小誤差,在實(shí)驗(yàn)過程中有哪些注意事項(xiàng)? 3.如何處理紙帶上的數(shù)據(jù)?,,展、評(píng),操作步驟: 木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,使滑輪伸出桌面。 固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連接好電路。 小車的一端穿好紙帶,另一端通過細(xì)線掛鉤碼,然后把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,勾碼應(yīng)該靠近滑輪端靜止不動(dòng)。 接通電源,等電源工作穩(wěn)定后釋放勾碼和小車。
3、斷開電源,取出紙帶。 換上新紙帶,重復(fù)操作兩次。,實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng),注意調(diào)整滑輪架的角度,使拉小車的細(xì)線與長木板板面平行。 小車應(yīng)由緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處開始釋放,在撞擊滑輪前應(yīng)讓小車停止運(yùn)動(dòng),防止小車從木板上掉下來,防止鉤碼落地,避免小車跟滑輪相碰。 釋放小車前,應(yīng)使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置,以便打出較多的點(diǎn)。 使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí),先接通電源,后釋放小車運(yùn)動(dòng)。 打點(diǎn)結(jié)束后立即關(guān)閉電源,,小車另一端的鉤碼個(gè)數(shù)要適當(dāng),要避免速度過大或過小造成紙帶上的點(diǎn)過于密集或稀疏。 要區(qū)別打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),一般在紙帶上每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),T=0.1s。 測(cè)位移x時(shí),不要直接測(cè)量兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之
4、間的距離(讀數(shù)誤差較大),而應(yīng)測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到計(jì)時(shí)零點(diǎn)的距離,讀數(shù)時(shí)最好估讀到分度值的下一位。,展、評(píng),,1、紙帶上的信息:,,直接測(cè)量可得的量:位移(刻度尺測(cè)量) 時(shí)間(交流電f決定) 間接測(cè)量可得的量:兩點(diǎn)間的平均速度 中間某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,4、求各點(diǎn)瞬時(shí)速度(平均速度瞬時(shí)速度),2、怎樣分析和選取紙帶上的點(diǎn)? 開頭過于密集的點(diǎn)舍去,從清楚的點(diǎn)開始定計(jì)數(shù)點(diǎn) 若紙帶上的點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離較小,可取多個(gè)時(shí)間間隔為一個(gè)計(jì)數(shù)時(shí)間間隔,一般每隔5個(gè)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔是0.1s) 取5-6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜,標(biāo)號(hào)0,1,2,3,0 1 2 3
5、 4 5,列表法,圖像法(v-t圖): 建系:根據(jù)所得的數(shù)據(jù),選擇合適的標(biāo)度建系,使圖像盡可能分布在坐標(biāo)系平面的大部分面積。 描點(diǎn):根據(jù)所得數(shù)據(jù)確定點(diǎn)的位置,觀察思考點(diǎn)的分布規(guī)律。 擬合:從點(diǎn)的分布可以有很大把握地說這些點(diǎn)應(yīng)該在一條直線上,畫出這條直線,讓盡可能多的點(diǎn)處在直線上,不在直線上的點(diǎn)應(yīng)均勻地分布在直線兩側(cè)。 若v-t圖上某個(gè)點(diǎn)明顯偏離直線,可能是什么原因?怎么處理這個(gè)點(diǎn)?,結(jié)論:從圖像中可以看出物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),檢,1.運(yùn)動(dòng)的物體帶動(dòng)紙帶被打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上一系列的點(diǎn),這些點(diǎn)的距離不一定相等,但這些點(diǎn)能說明( ) A運(yùn)動(dòng)物體在一段時(shí)間內(nèi)的位移 B運(yùn)動(dòng)物體在一段時(shí)間內(nèi)的
6、運(yùn)動(dòng)快慢 C運(yùn)動(dòng)物體在某時(shí)刻的位置 D運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì),ABCD,2.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的一條紙帶上的點(diǎn)子不均勻,下列判斷正確的是( ) A點(diǎn)子密集的地方物體的運(yùn)動(dòng)速度比較大 B點(diǎn)子密集的地方物體的運(yùn)動(dòng)速度比較小 C點(diǎn)子不均勻說明物體在做變速運(yùn)動(dòng) D點(diǎn)子不均勻說明打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有故障,BC,3.在你練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),小車拖動(dòng)紙帶并在上面打下一系列的小點(diǎn),根據(jù)你所打出紙帶,在判斷紙帶表示的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)還是變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)( ) A應(yīng)通過測(cè)量紙帶表示的運(yùn)動(dòng)的全程來判斷 B必須通過計(jì)算任意兩點(diǎn)間的平均速度來判斷 C必須通過計(jì)算全程的平均速度來計(jì)算 D可以通過測(cè)量每相鄰兩點(diǎn)間的距離,看其是否
7、相同來判斷,AD,4.某同學(xué)在做“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率是50HZ ,在實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,他把某一點(diǎn)記作起始點(diǎn) ,再選依次相鄰的6個(gè)點(diǎn)作為測(cè)量點(diǎn),分別是A、B、C、D、E和F ,如下圖所示,在做用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度的實(shí)驗(yàn)時(shí),要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器, 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器,其電源頻率為50Hz, 常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是 (直流電,交流電),它們是每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)。如果測(cè)得C、D距離2.7cm,D、E距離2.9cm.則在D點(diǎn)小車速度是 1.4 m/s。,該同學(xué)分別算出打各點(diǎn)時(shí)小車的速度,然后根據(jù)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)(如圖所示),由此可求得小車的加速度 5m/s-2,