第一節(jié)探究小車速度隨時間變化的規(guī)律ppt課件

1、 n 要探求一個物體的速度隨時間變化的規(guī)律，必需知道物體在不同時辰要探求一個物體的速度隨時間變化的規(guī)律，必需知道物體在不同時辰的速度，但直接丈量物體的速度是不容易的請同窗們思索一下怎樣的速度，但直接丈量物體的速度是不容易的請同窗們思索一下怎樣利用下面的實(shí)驗(yàn)安裝，探求小車速度隨時間的變化規(guī)律利用下面的實(shí)驗(yàn)安裝，探求小車速度隨時間的變化規(guī)律n (1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康膎 利用打點(diǎn)紙帶研討小車的運(yùn)動情況，分析小車的速度隨時間變化的規(guī)利用打點(diǎn)紙帶研討小車的運(yùn)動情況，分析小車的速度隨時間變化的規(guī)律律n (2)實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理n 利用紙帶上的數(shù)據(jù)和第一章的方法求出經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度利用紙帶上的數(shù)據(jù)和第一章的

2、方法求出經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度(學(xué)完學(xué)完本章第本章第3節(jié)后可根據(jù)勻變速直線運(yùn)動某段時間中間時辰的瞬時速度節(jié)后可根據(jù)勻變速直線運(yùn)動某段時間中間時辰的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，即等于這段時間內(nèi)的平均速度，即vnn 求出打第求出打第n個計(jì)數(shù)點(diǎn)時紙帶的瞬時速度個計(jì)數(shù)點(diǎn)時紙帶的瞬時速度)，再作出，再作出vt圖象，圖象，分析分析v與與t的關(guān)系的關(guān)系n (3)實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材n 打點(diǎn)計(jì)時器、紙帶、刻度尺、導(dǎo)線、低壓交流電源、小車、鉤碼打點(diǎn)計(jì)時器、紙帶、刻度尺、導(dǎo)線、低壓交流電源、小車、鉤碼n (4)實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)過程n (如下圖如下圖)讓同窗馮闖把一端附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并讓同窗馮闖把一端附有

3、滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，同窗孫忱文把打點(diǎn)計(jì)時器固定在長木板上遠(yuǎn)離滑輪使滑輪伸出桌面，同窗孫忱文把打點(diǎn)計(jì)時器固定在長木板上遠(yuǎn)離滑輪的一端，銜接好電路的一端，銜接好電路n 同窗郝月把一條細(xì)繩拴在小車上，使細(xì)繩跨過滑輪，下邊掛上適同窗郝月把一條細(xì)繩拴在小車上，使細(xì)繩跨過滑輪，下邊掛上適宜的鉤碼，放手后，看小車能否在木板上平穩(wěn)地滑行，然后把紙帶宜的鉤碼，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(diǎn)計(jì)時器，并把紙帶的另一端固定在小車的后面穿過打點(diǎn)計(jì)時器，并把紙帶的另一端固定在小車的后面n 同窗劉芳，張佳藝把小車停靠在打點(diǎn)計(jì)時器處，先接通電源，后同窗劉芳，張佳藝把小車停靠

4、在打點(diǎn)計(jì)時器處，先接通電源，后釋放小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動，打點(diǎn)計(jì)時器就在紙帶上打下一系釋放小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動，打點(diǎn)計(jì)時器就在紙帶上打下一系列的小點(diǎn)，換上新紙帶，反復(fù)實(shí)驗(yàn)三次列的小點(diǎn)，換上新紙帶，反復(fù)實(shí)驗(yàn)三次n 在本實(shí)驗(yàn)中，假設(shè)長木板不是平放在實(shí)驗(yàn)桌上，而是與程度面有一在本實(shí)驗(yàn)中，假設(shè)長木板不是平放在實(shí)驗(yàn)桌上，而是與程度面有一定的夾角，那么對探求小車的運(yùn)動規(guī)律能否有影響？定的夾角，那么對探求小車的運(yùn)動規(guī)律能否有影響？n 答案：沒有影響答案：沒有影響n 解析：沒有影響，但懸掛鉤碼的個數(shù)應(yīng)適當(dāng)改動，以保證滿足以解析：沒有影響，但懸掛鉤碼的個數(shù)應(yīng)適當(dāng)改動，以保證滿足以0.1s為計(jì)數(shù)點(diǎn)取為計(jì)數(shù)點(diǎn)

5、取6組數(shù)據(jù)的要求由于不論長木板是平放還是與程度組數(shù)據(jù)的要求由于不論長木板是平放還是與程度面有一定的夾角，小車的運(yùn)動性質(zhì)不會改動，只是速度變化的快慢面有一定的夾角，小車的運(yùn)動性質(zhì)不會改動，只是速度變化的快慢不同了不同了n 點(diǎn)評：長木板與程度面有一定的夾角，只是改動了小車運(yùn)動的加速度，點(diǎn)評：長木板與程度面有一定的夾角，只是改動了小車運(yùn)動的加速度，角度變大，小車運(yùn)動的加速度變大角度變大，小車運(yùn)動的加速度變大.n (1)表格法表格法n 從幾條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開場一些比較密集從幾條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開場一些比較密集的點(diǎn)，在后面便于丈量的地方找一個開場點(diǎn)，作為計(jì)數(shù)始點(diǎn)，以

6、后的點(diǎn)，在后面便于丈量的地方找一個開場點(diǎn)，作為計(jì)數(shù)始點(diǎn)，以后依次每五個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，并標(biāo)明依次每五個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，并標(biāo)明0、1、2、3、4，丈量各計(jì)，丈量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的間隔點(diǎn)的間隔x，并記錄填入表中，并記錄填入表中.n 分別計(jì)算出與所求點(diǎn)相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的間隔分別計(jì)算出與所求點(diǎn)相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的間隔x1、x2、x3.n 利用一段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時辰的瞬時速度求利用一段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時辰的瞬時速度求得各計(jì)數(shù)點(diǎn)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5的瞬時速度，填入上面的表格中的瞬時速度，填入上面的表格中n 根據(jù)表格的數(shù)據(jù)，分析速度隨時間怎樣變化根據(jù)表格的數(shù)據(jù)

7、，分析速度隨時間怎樣變化n (2)圖象法圖象法n 在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系，橫軸表示時間，縱軸表示速度，并在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)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(biāo)系中描點(diǎn)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)n 畫一條直線，讓這條直線經(jīng)過盡能夠多的點(diǎn)，不在線上的點(diǎn)均勻畫一條直線，讓這條直線經(jīng)過盡能夠多的點(diǎn)，不在線上的點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)，偏向比較大的點(diǎn)忽略不計(jì)，如下圖分布在直線的兩側(cè)，偏向比較大的點(diǎn)忽略不計(jì)，如下圖n 察看所得到的直線，察看所得到的直線，n 分析物體的速度隨時分析物體的速度隨時n 間的變化規(guī)律間的變化規(guī)律.n (1)木板的粗糙程度不同，摩擦不均勻木板的粗糙程度不

8、同，摩擦不均勻n (2)根據(jù)紙帶丈量的位移有誤差，從而計(jì)算出的瞬時速度有誤差根據(jù)紙帶丈量的位移有誤差，從而計(jì)算出的瞬時速度有誤差n (3)作作vt圖象時單位選擇不適宜或人為作圖不準(zhǔn)確帶來誤差圖象時單位選擇不適宜或人為作圖不準(zhǔn)確帶來誤差.n (1)開場釋放小車時，應(yīng)使小車接近打點(diǎn)計(jì)時器開場釋放小車時，應(yīng)使小車接近打點(diǎn)計(jì)時器n (2)先接通電源，計(jì)時器任務(wù)后，再放開小車，當(dāng)小車停頓運(yùn)動時及先接通電源，計(jì)時器任務(wù)后，再放開小車，當(dāng)小車停頓運(yùn)動時及時斷開電源時斷開電源n (3)要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞，當(dāng)小車到達(dá)滑輪前及時用手要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞，當(dāng)小車到達(dá)滑輪前及時用手按住它按住它n

9、 (4)牽引小車的鉤碼個數(shù)要適當(dāng)，以免加速度過大而使紙帶上的點(diǎn)太牽引小車的鉤碼個數(shù)要適當(dāng)，以免加速度過大而使紙帶上的點(diǎn)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，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加速度的大小以能在50cm長的紙帶上清楚地獲得六、七個計(jì)數(shù)點(diǎn)為長的紙帶上清楚地獲得六、七個計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜宜n (5)要區(qū)別計(jì)時器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，普通在紙帶上每隔四要區(qū)別計(jì)時器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，普通在紙帶上每隔四個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，即時間間隔為個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，即時間間隔為T0.025s0.1s.n (6)描點(diǎn)時最好用坐標(biāo)紙，

10、在縱、橫軸上選取適宜的單位，用細(xì)鉛筆仔描點(diǎn)時最好用坐標(biāo)紙，在縱、橫軸上選取適宜的單位，用細(xì)鉛筆仔細(xì)描點(diǎn)細(xì)描點(diǎn)n 在探求小車速度隨時間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，按照實(shí)驗(yàn)進(jìn)展的先后在探求小車速度隨時間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，按照實(shí)驗(yàn)進(jìn)展的先后順序，將下述步驟的代號填在橫線上順序，將下述步驟的代號填在橫線上_n A把穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶固定在小車后面把穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶固定在小車后面n B把打點(diǎn)計(jì)時器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路把打點(diǎn)計(jì)時器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路n C換上新的紙帶，再重做兩次換上新的紙帶，再重做兩次n D把長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面把長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上

11、，并使滑輪伸出桌面n E使小車停在接近打點(diǎn)計(jì)時器處，接通電源，放開小車，讓小車運(yùn)使小車停在接近打點(diǎn)計(jì)時器處，接通電源，放開小車，讓小車運(yùn)動動n F把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下邊吊著適宜的鉤碼把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下邊吊著適宜的鉤碼n G斷開電源，取出紙帶斷開電源，取出紙帶n 解析：正確的實(shí)驗(yàn)步驟是：把長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸解析：正確的實(shí)驗(yàn)步驟是：把長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路，出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路，把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，另一端吊適宜的鉤碼，把

12、一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，另一端吊適宜的鉤碼，把穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶固定在小車后面，使小車停在接近打點(diǎn)計(jì)把穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶固定在小車后面，使小車停在接近打點(diǎn)計(jì)時器處，先接通電源，再放開小車，讓小車運(yùn)動，打完一條紙帶，時器處，先接通電源，再放開小車，讓小車運(yùn)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?yàn)椋簲嚅_電源，取下紙帶，換上新紙帶，再重做兩次，即順序?yàn)椋篋BFAEGC.n 答案：答案：DBFAEGC.n 點(diǎn)評：對于實(shí)驗(yàn)的步驟，同窗們應(yīng)結(jié)合實(shí)踐操作掌握點(diǎn)評：對于實(shí)驗(yàn)的步驟，同窗們應(yīng)結(jié)合實(shí)踐操作掌握n在探求小車速度隨時間變化的規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，某同窗操作中有以在探

13、求小車速度隨時間變化的規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，某同窗操作中有以下實(shí)驗(yàn)步驟，其中有錯誤或脫漏的步驟下實(shí)驗(yàn)步驟，其中有錯誤或脫漏的步驟(脫漏步驟可編上序號脫漏步驟可編上序號G、H、)n A拉住紙帶，將小車移至接近打點(diǎn)計(jì)時器處先放開紙帶，再接通拉住紙帶，將小車移至接近打點(diǎn)計(jì)時器處先放開紙帶，再接通電源；電源；n B將打點(diǎn)計(jì)時器固定在平板上，并接好電路；將打點(diǎn)計(jì)時器固定在平板上，并接好電路；n C把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼；鉤碼；n D取下紙帶；取下紙帶；n 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；將平板一端抬高

14、，輕推小車，使小車能在平板上平穩(wěn)地滑行；n F將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計(jì)時器的限位孔將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計(jì)時器的限位孔n 將 以 上 步 驟 完 善 并 按 合 理 順 序 填 寫 在 橫 線 上 ：將 以 上 步 驟 完 善 并 按 合 理 順 序 填 寫 在 橫 線 上 ：_.n 答案：由實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)要求可知錯漏步驟：答案：由實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)要求可知錯漏步驟：n (1)A中應(yīng)先接通電源，再放開紙帶；中應(yīng)先接通電源，再放開紙帶；n (2)D中取下紙帶之前應(yīng)先斷開電源，使計(jì)時器停頓任務(wù)中取下紙帶之前應(yīng)先斷開電源，使計(jì)時器停頓任務(wù)n (3)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)中應(yīng)補(bǔ)充G步驟：換上

15、新紙帶，再反復(fù)做三次步驟：換上新紙帶，再反復(fù)做三次n (4)實(shí)驗(yàn)步驟順序：實(shí)驗(yàn)步驟順序：BFECADGn 在在“探求小車速度隨時間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，如下圖，給出了探求小車速度隨時間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，如下圖，給出了從從0點(diǎn)開場，每點(diǎn)開場，每5個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測得：都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測得：x11.40cm，x21.90cm，x32.38cm，x42.88cm，x53.39cm，x63.87cm.那么：那么：n (1)在打點(diǎn)計(jì)時器打出點(diǎn)在打點(diǎn)計(jì)時器打出點(diǎn)1、2、3、4、5時，小車的速度分別為：時，小車的速度分別為：v1_cm

16、/s，v2_cm/s，v3_cm/s，v4_cm/s，v5_cm/s.n (2)在平面直角坐標(biāo)系中作出在平面直角坐標(biāo)系中作出vt圖象圖象n (3)分析小車運(yùn)動速度隨時間變化的規(guī)律分析小車運(yùn)動速度隨時間變化的規(guī)律n (3)小車運(yùn)動的小車運(yùn)動的vt圖象是一條傾斜的直線，闡明速度隨時間均勻添加，圖象是一條傾斜的直線，闡明速度隨時間均勻添加，它們成它們成“線性關(guān)系線性關(guān)系n 答案：答案：(1)16.5021.4026.3031.3536.30n (2)如下圖如下圖(3)速度隨時間均勻添加速度隨時間均勻添加n 點(diǎn)評：根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)分析運(yùn)動性質(zhì)的方法通常是由點(diǎn)評：根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)分析運(yùn)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辰的瞬時速度，求出各，即由一段時間的平均速度表示中間時辰的瞬時速度，求出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時速度，作計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時速度，作vt圖象分析；假設(shè)圖象是一條傾斜直線，圖象分析；假設(shè)圖象是一條傾斜直線，闡明物體速度隨時間均勻添加；假設(shè)是一條平行于闡明物體速度隨時間均勻添加；假設(shè)是一條平行于t軸的直線，闡軸的直線，闡明物體做勻速直線運(yùn)動；假設(shè)圖象是曲線，那么闡明物體做變速直明物體做勻速直線運(yùn)動；假設(shè)圖象是曲線，那么