《《實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》優(yōu)教課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》優(yōu)教課件（18頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、高中物理系列授課課件2.12.1 實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律回顧與思考1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)如何？2.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)小車速度需要哪些實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟？3.可以用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的運(yùn)動(dòng)嗎？用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車在重物牽引下的運(yùn)動(dòng)，探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律2進(jìn)一步練習(xí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用、紙帶的數(shù)據(jù)處理和瞬時(shí)速度的測(cè)量方法1能運(yùn)用 v-t 圖象探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律3實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理利用打出的紙帶，計(jì)算出多個(gè)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，分析速度和時(shí)間的關(guān)系。（1）計(jì)算各計(jì)數(shù)點(diǎn)小車的速度，應(yīng)在計(jì)數(shù)點(diǎn)附近取一個(gè)很短的時(shí)間 t，用t 內(nèi)的平均速度作為該計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度。（2）描點(diǎn)法作出小車的 v-t 圖
2、象，圖線斜率表示加速度。若 v-t 圖象是一條傾斜直線，說(shuō)明小車的速度是均勻變化的。學(xué)習(xí)目標(biāo)實(shí)驗(yàn)器材附有滑輪的長(zhǎng)木板、小車、細(xì)繩、鉤碼、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶（復(fù)寫紙）、刻度尺、低壓交流學(xué)生電源、導(dǎo)線、坐標(biāo)紙。實(shí)驗(yàn)步驟（1）如圖所示，把一端附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上并使滑輪伸出桌面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板沒(méi)有滑輪的一端，連接好電路。學(xué)習(xí)目標(biāo)（2）把一條細(xì)繩拴在小車上，使細(xì)繩跨過(guò)滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，放手后，看小車能否在木板上平穩(wěn)地加速滑行，然后把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把紙帶的另一端固定在小車的后面。調(diào)節(jié)滑輪高度，使細(xì)繩與木板平行。（3）使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，后釋放小車，讓小
3、車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列點(diǎn)，再按同樣的方法（不改變鉤碼個(gè)數(shù)）打出兩條紙帶。從這三條紙帶中選擇一條最清晰的，記錄為紙帶 I。（4）增加一個(gè)鉤碼，按上述方法打出紙帶 II。（5）在打紙帶 I 的基礎(chǔ)上減少一個(gè)鉤碼，打出紙帶 III。（6）實(shí)驗(yàn)完畢，整理器材。學(xué)習(xí)目標(biāo)5.注意事項(xiàng)（1）牽引小車的鉤碼質(zhì)量要適宜。如質(zhì)量過(guò)大，紙帶上打出的點(diǎn)太稀疏；如質(zhì)量過(guò)小，打出的點(diǎn)過(guò)于密集，都不便于測(cè)量距離。通常以能在 50 cm 長(zhǎng)的紙帶上清楚地取得 68 個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。（2）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)讓小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，這樣可以最大限度地利用紙帶的有限長(zhǎng)度。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，后釋
4、放小車。（4）要避免小車和滑輪相碰，在小車到達(dá)滑輪前要及時(shí)用手按住小車。（5）打完一條紙帶要立即關(guān)閉電源，避免其因線圈過(guò)熱而損壞。學(xué)習(xí)目標(biāo)關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的兩點(diǎn)提醒關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的兩點(diǎn)提醒1.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是低壓交流電源，電火花計(jì)時(shí)器使用的電源是 220 V 交流電源。2.若紙帶上點(diǎn)跡過(guò)密，可適當(dāng)增大小車運(yùn)動(dòng)的加速度。學(xué)習(xí)目標(biāo)思考思考1.長(zhǎng)木板是否必須兩端一樣高或一端高一端低？不要求，只要能保證小車在恒力作用下運(yùn)動(dòng)即可，長(zhǎng)木板平放或使沒(méi)有滑輪的一端墊高均可。2.實(shí)驗(yàn)中為什么要換上新紙帶，重復(fù)操作兩次？因?qū)嶒?yàn)過(guò)程中存在誤差，打的紙帶條數(shù)越多，選擇范圍就越大。從中選取點(diǎn)跡清晰，點(diǎn)間距疏密變化均
5、勻，打點(diǎn)范圍適當(dāng)大些的紙帶進(jìn)行處理。學(xué)習(xí)目標(biāo)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理1.挑選紙帶并測(cè)量選取紙帶，每 5 個(gè)點(diǎn)（相隔 0.1 s）取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到計(jì)時(shí)起點(diǎn)的距離 x1、 x2、 x3、，如圖所示，然后計(jì)算出兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離 x1= x1， x2= x2 x1， x3= x3 x2，這樣可以減小相對(duì)誤差。學(xué)習(xí)目標(biāo)2.瞬時(shí)速度的計(jì)算（1）計(jì)算方法：時(shí)間間隔很短時(shí)，可用某段時(shí)間的平均速度表示這段時(shí)間內(nèi)某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度。（2）設(shè)計(jì)表格并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)鉤碼鉤碼質(zhì)量質(zhì)量位置編號(hào)位置編號(hào)01234567時(shí)刻 t/s00.1 0.2 0.3 0.4 0.50.60.7m1v1 / （ms-1）m
6、2v2 / （ms-1）m3v3 / （ms-1）學(xué)習(xí)目標(biāo)3.作出小車運(yùn)動(dòng)的 v-t 圖象（1）定標(biāo)度：坐標(biāo)軸的標(biāo)度選取要合理，應(yīng)使圖象大致分布在坐標(biāo)平面中央。（2）描點(diǎn)：在坐標(biāo)系中確定出各個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的位置。（3）連線：用一條曲線或直線擬合這些點(diǎn)。關(guān)于關(guān)于 v-t 圖象的兩點(diǎn)提醒圖象的兩點(diǎn)提醒1.與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)小車的速度，即初速度。2.圖線的傾斜程度反映了小車速度變化的快慢，即加速度的大小。學(xué)習(xí)目標(biāo)思考思考由實(shí)驗(yàn)得出的 v-t 圖象如圖所示，結(jié)合圖象進(jìn)一步分析小車運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。小車運(yùn)動(dòng)的 v-t 圖象是一條傾斜的直線，那么當(dāng)時(shí)間增加相同值 t 時(shí)，速度也會(huì)增加相同
7、值 v。那么可得出結(jié)論：小車的速度隨時(shí)間均勻增加（或變化）。Otvvtttvv學(xué)習(xí)目標(biāo)利用紙帶求解加速度方法一：依照各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度求解方法一：依照各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度求解依次計(jì)算各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度加速度平均值。如此，真正參與計(jì)算的只有 v1 和 vn+1，中間各點(diǎn)的瞬時(shí)速度在運(yùn)算中都未起作用。學(xué)習(xí)目標(biāo)方法二：逐差法方法二：逐差法以 1、4，2、5，3、6等點(diǎn)的速度計(jì)算加速度，再求平均值。如此可使各點(diǎn)瞬時(shí)速度都參與計(jì)算，可減小誤差。4113vvaT5223vvaT6333vvaT123456123()()39aaavvvvvvaT學(xué)習(xí)目標(biāo)方法三：由圖象求加速度方法三：由圖象求加速度由多組數(shù)據(jù)描繪出 v-t 圖象，v-t 圖象的斜率即物體運(yùn)動(dòng)的加速度。關(guān)于加速度求解的兩點(diǎn)提醒關(guān)于加速度求解的兩點(diǎn)提醒1.方法二是高中物理中求解加速度重要的常用方法，應(yīng)重點(diǎn)掌握。2.方法三的優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確、科學(xué)，缺點(diǎn)是繁瑣。學(xué)習(xí)目標(biāo)課堂小結(jié)實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律實(shí)驗(yàn)操作數(shù)據(jù)處理用逐差法計(jì)算小車的加速度實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、器材、步驟與注意事項(xiàng)瞬時(shí)速度的計(jì)算描繪 v-t 圖象，分析小車的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)學(xué)習(xí)目標(biāo)教育資源中心 張玲
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