2.1 實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律 教案

1、 PAGE4 / NUMPAGES4實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律教學目標：1、能熟練使用打點計時器。2、會根據(jù)相關(guān)實驗器材，設(shè)計實驗并完成操作。3、會處理紙帶求各點瞬時速度。4、會設(shè)計表格并用表格處理數(shù)據(jù)。5、會用v-t圖像處理數(shù)據(jù)，表示運動規(guī)律6、掌握圖象的一般方法，并能用語音描述運動的特點。教學過程【教師提出問題】探究目的：探究小車在重物牽引下的運動，研究小車速度隨時間的變化規(guī)律。【讓學生猜想】小車的速度隨時間變化有幾種可能：變化先快后慢；先慢后快；均勻變化等?？山Y(jié)合速度圖象描述猜想?！咀寣W生進行實驗設(shè)計】提示如何測量出不同時刻的物體運動速度；最后確定打點計時器測速度?！窘處熞龑?dǎo)學生

2、討論】實驗過程中注意事項： 1、開始釋放小車時，應(yīng)使小車靠近打點計時器。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。【學生活動】實驗過程：附有滑輪的長度板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路。用一條細繩栓住小車使細繩跨過滑輪，下邊掛上適量的鉤碼，讓紙帶穿過打點計時器，并把紙帶的一端固定在小車的上面。把小車停在靠近打點計時器處，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列小點。換上新的紙帶，重復(fù)實驗三次?！緦W生活動】處理數(shù)據(jù)【教

3、師引導(dǎo)學生討論】處理數(shù)據(jù)過程中注意事項：1、紙帶要選擇打出的點清晰的2、舍掉開始過于密集的點3、用每打5個點的時間為時間單位即T0.025s0.10s這樣既可方便計算，又可減少誤差。參考表格一：計數(shù)點編號0123456時間t(s)00.10.20.30.40.50.6相鄰兩計數(shù)點間S01S12S23S34S45S56距離s(m)對應(yīng)計數(shù)點速度m/s參考表格二：計數(shù)點編號0123456時間t(s)00.10.20.30.40.50.6各計數(shù)點到0的距離s(m)相鄰計數(shù)點的距離S(m)S01S12S23S34S45S56各計數(shù)點速度(m/s)v1=v2=v3=v4=v5=4、不要直接去測量兩個計數(shù)

4、點的距離而是要測量出各個計數(shù)點到計時零點的距離。5、速度的計算方法：各計數(shù)點的瞬時速度是用計數(shù)點內(nèi)的平均速度來代替：v1= v2=【學生活動】做出物體的速度時間圖象。精講：運用圖象來處理物理實驗數(shù)據(jù)，這是一個難點，作圖象時要標明橫縱坐標軸代表的物理意義，選擇合適的標度，以各點瞬時速度為縱軸，時間 t為橫軸，不在同一直線上的點盡量均勻分布在直線的兩側(cè)。【學生活動】得出小車運動速度隨時間變化的規(guī)律。在第一章，我們學習了通過v-t圖象計算加速度，你能利用所學知識去分析你作出的圖像嗎？（時間增加相同的t,速度也會增加相同的v）從函數(shù)關(guān)系：v=kt+b v與 t線性關(guān)系。小車的速度隨時間均勻增加（變化）

5、小車做勻變速(a不變)的直線運動?！緞?chuàng)新拓展】1、某同學用以下方法繪制的小車的v-t圖象，先把紙帶每隔0.1s 剪斷，得到若干短紙條，再把這些紙條并排貼在一張紙上，使這些紙條下端對齊，作為時間軸，標出時間，最后將紙條上端中心連起來，于是得到v-t圖象。請你按以上辦法繪制這個圖象。這樣做有道理嗎？說說你的看法。（剪下的紙條長度表示0.1秒時間內(nèi)位移大小，可近似認為速度v=，紙條長度可認為表示速度。）2、某組同學實驗過程中將固定打點計時器一端的木板墊高，使木板有一傾斜角度，是否對實驗結(jié)果有影響？畫出的圖象有什么不同？（無；圖象與時間軸的夾角不同）【練習反饋】1、在探究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗中

6、，下列哪些器材是本實驗必須的？打點計時器 天平 低壓直流電源 細繩 紙帶 小車 鉤碼 秒表 一端有滑輪的長木板（ ）達到實驗?zāi)康倪€需器材是：（低壓交流電源 刻度尺）2、在實驗“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”中，我們采用的正確方法是：A 舍掉開頭過于緊密的點，找一個適當?shù)狞c當作計時起點。B 、為了實驗精確，選取紙帶上第一個點作計時起點C 、每相鄰計數(shù)點的時間間隔只能取0.1s。D 、每相鄰計數(shù)點的時間間隔可視打點密度而定，可取0.02s 、0.04s 、n0.02s均可。( A D )3、圖中給出了從0 點開始每5個點取一個計數(shù)點的紙帶。0，1，2，3，4，5，6均為計數(shù)點。（每兩個計數(shù)點間有4個點未畫出）。S1S2S3S4S5S6S1=1.40cm S2=1.90cm S3=2.38cm S4=2.88cm S5=3.39cm S6=3.78cm那么計時器在打出1，2，3等點時小車的速度分別為：v1= cm/s ； v2= cm/s ； v3= cm/s ； v4= cm/s ； v5= cm/s在坐標紙上畫出v-t 圖象分