20162017學(xué)年高中物理第二章第1節(jié)實(shí)驗(yàn)探究小

2016-2017學(xué)年高中物理第二章第1節(jié)實(shí)驗(yàn)：研究小2016-2017學(xué)年高中物理第二章第1節(jié)實(shí)驗(yàn)：研究小2016-2017學(xué)年高中物理第二章第1節(jié)實(shí)驗(yàn)：研究小第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究第1節(jié)實(shí)驗(yàn)：研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律1．為了研究小車的速度隨________變化的規(guī)律，需要把__________固定在長(zhǎng)木板上，把________穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在________的后邊．把小車停在________打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地點(diǎn)．．以下所給的器械中，“研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中所需的器械有____________，為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，還缺乏的實(shí)驗(yàn)器械是：____________.①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器②天平③低壓直流電源④細(xì)繩⑤紙帶⑥小車⑦鉤碼⑧秒表⑨一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板3．在三條紙帶中選擇一條最______的，為了便于丈量，舍掉______一些____________的點(diǎn)跡，找一個(gè)適合的點(diǎn)當(dāng)成__________．4．在繪制速度—時(shí)間(v－t)圖象時(shí)，依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在座標(biāo)系中描出的點(diǎn)其實(shí)不都散布在一條曲線(包含直線)上，畫(huà)曲線(或直線)時(shí)，應(yīng)當(dāng)使不落在曲線(或直線)上的點(diǎn)____________地散布在曲線(或直線)的雙側(cè)．5．下表是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)獲取的數(shù)據(jù)，請(qǐng)依據(jù)表中的v、t數(shù)據(jù)在座標(biāo)系(如圖1所示)中描點(diǎn)，并察看思慮，找出這些點(diǎn)的散布規(guī)律.地點(diǎn)ABCDEFG時(shí)間(s)0－1v/(m·s)圖1結(jié)論：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.【觀點(diǎn)規(guī)律練】知識(shí)點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)的操作1．在做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，給你以下器械：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、電池組、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、停表、天平(帶砝碼)、小車、鉤碼、細(xì)繩、一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板．此中不需要的器材是______、________、________，還需要增加的器械有________、________和__________．2．在“研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，依據(jù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的先后次序，將以下步驟的代號(hào)填在橫線上____________．A．把穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶固定在小車的后邊B．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板的沒(méi)有滑輪的一端，并連好電路1C．換上新的紙帶，再重復(fù)做兩次D．把長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面E．使小車停在湊近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源，松開(kāi)小車，讓小車運(yùn)動(dòng)F．把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩越過(guò)定滑輪，下面吊著適合的鉤碼G．?dāng)嚅_(kāi)電源，取下紙帶知識(shí)點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的辦理3．圖2是某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)獲取的一段紙帶，依據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，計(jì)算物體在AB段、BC段、CD段和DE段的均勻速度大小，判斷物體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)．圖24．在“研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，溝通電源頻次為50Hz.圖3是某次實(shí)驗(yàn)的紙帶，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從0點(diǎn)開(kāi)始計(jì)數(shù)，每隔4個(gè)連續(xù)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，標(biāo)以1、2、3、那么相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間為_(kāi)_______s，各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離挨次為x1＝3.0cm、x2＝7.5cm、x3＝13.5cm，則物體經(jīng)過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)1的速度v1＝________m/s，經(jīng)過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)2的速度v2＝________m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加快度為_(kāi)_______m/s2.圖3【方法技巧練】一、實(shí)驗(yàn)的操作技巧5．對(duì)于“研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)操作，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A．長(zhǎng)木板不可以側(cè)向傾斜，也不可以一端高一端低B．在開(kāi)釋小車前，小車應(yīng)緊靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處C．應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開(kāi)始打點(diǎn)后再開(kāi)釋小車D．要在小車抵達(dá)定滑輪前使小車停止運(yùn)動(dòng)6．在“研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，為了減小丈量小車運(yùn)動(dòng)加快度時(shí)的誤差，以下舉措中哪些是有利的()A．使小車運(yùn)動(dòng)的加快度盡量小一些B．適合增加掛在細(xì)繩下的鉤碼的個(gè)數(shù)C．在相同條件下打出多條紙帶，選此中一條最理想的進(jìn)行丈量和計(jì)算D．舍去紙帶上比較密集的點(diǎn)，而后選用計(jì)數(shù)點(diǎn)，進(jìn)行計(jì)算二、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的辦理方法27．如圖4所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器獲取表示小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清楚紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)＝0.10s，此中x1＝cm，x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm，x6＝10.26cm.圖4求計(jì)數(shù)點(diǎn)3處的剎時(shí)速度的大小．作出小車運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象，由圖象求小車運(yùn)動(dòng)的加快度．1．在“研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()A．長(zhǎng)木板必定要水平擺放，不可以一端高一端低B．使用刻度尺丈量長(zhǎng)度時(shí)，不用估讀C．使用刻度尺丈量長(zhǎng)度時(shí)，要估讀到最小刻度的下一位D．作v－t圖象時(shí)，所描曲線一定經(jīng)過(guò)每一個(gè)點(diǎn)2．本實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔的以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()A．每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.10sB．每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.08s3C．每隔五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.10sD．每隔五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.08sE．每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.10s3．運(yùn)動(dòng)小車拖動(dòng)的紙帶經(jīng)過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后，在紙帶上留下的點(diǎn)中有6個(gè)連續(xù)清楚的點(diǎn)，測(cè)出這6個(gè)點(diǎn)的第1點(diǎn)到第6點(diǎn)的距離為18cm，則()A．小車運(yùn)動(dòng)的均勻速度為0.03m/sB．小車運(yùn)動(dòng)的均勻速度為1.5m/sC．小車運(yùn)動(dòng)的均勻速度為1.8m/sD．小車運(yùn)動(dòng)的均勻速度為180m/s4．對(duì)于用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在長(zhǎng)木板上，且湊近滑輪的一端B．開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)小車應(yīng)放在湊近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端C．應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)固后再開(kāi)釋小車D．牽引小車的鉤碼個(gè)數(shù)越多越好5．在“研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，獲取如圖5所示的紙帶，此中A、B、、、、、為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為，1、2、3、4、5、x6分別為CDEFGTxxxxxAB、BC、CD、DE、EF、FG間的位移，以下可用來(lái)計(jì)算打D點(diǎn)時(shí)小車速度的表達(dá)式是()圖5x＋x4x＋x4A.33TB.2TC.x2＋x3＋x4＋x5x1＋x64TD.2T6．在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，以下對(duì)于作v－t圖象的說(shuō)法中，正確的選項(xiàng)是()A．只需確立了v－t圖象中的兩點(diǎn)，就能夠獲取小車運(yùn)動(dòng)的v－t圖象，所以，實(shí)驗(yàn)只需要測(cè)出兩組數(shù)據(jù)B．作v－t圖象時(shí)，所取的點(diǎn)越多，圖線就越正確C．作出的v－t圖線應(yīng)當(dāng)經(jīng)過(guò)所有的點(diǎn)，圖線波折也能夠D．對(duì)于偏離直線較遠(yuǎn)的點(diǎn)，說(shuō)明偏差太大，應(yīng)舍去7．在“研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，算出小車經(jīng)過(guò)各計(jì)數(shù)點(diǎn)的剎時(shí)速度如下：計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)123456計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻(s)經(jīng)過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度(cm/s)為了計(jì)算加快度，合理的方法是()A．依據(jù)隨意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的加快度公式a＝v/t算出加快度B．依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出v－t圖象，量出其傾角，由公式a＝tanα求出加快度C．依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出v－t圖象，由圖象上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度、時(shí)間用公式a＝v/t算出加快度D．挨次算出經(jīng)過(guò)連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加快度，算出均勻值作為小車的加快度4題號(hào)1234567答案8.一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在傾角為θ的斜面上，一小車拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，打出的紙帶的一段如圖6所示．紙帶上0、1、2、3、4、5、6是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s.圖6依據(jù)紙帶上記錄的數(shù)據(jù)判斷小車是做________運(yùn)動(dòng)．若小車做勻加快運(yùn)動(dòng)，則加快度大小a＝________.(3)小車在計(jì)數(shù)點(diǎn)3所對(duì)應(yīng)的速度大小為v＝________.9．一小球在桌面上從靜止開(kāi)始做加快運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝像機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的地點(diǎn)，并將小球的地點(diǎn)編號(hào)．如圖7所示，1地點(diǎn)恰為小球剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)，作為零時(shí)刻．?dāng)z像機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為0.5s，小球從1地點(diǎn)到6地點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)各地點(diǎn)的速度分別為v1＝0，v2＝0.06m/s，v3＝__________m/s，v4＝m/s，v5＝________m/s.在如圖8所示坐標(biāo)系中作出小球的速度—時(shí)間圖象(保存描點(diǎn)印跡)．圖7圖810．在“研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖9所示給出了從0點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，此中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)得：x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，x4＝2.88cm，x5＝3.39cm，x6＝3.87cm.那么：圖9(1)在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)1、2、3、4、5時(shí)，小車的速度分別為：v1＝________cm/s，v2＝________cm/s，v3＝________cm/s，v4＝________cm/s，v5＝________cm/s.在平面直角坐標(biāo)系中作出速度—時(shí)間圖象．5剖析小車運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究第1節(jié)實(shí)驗(yàn)：研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律課前預(yù)習(xí)練1．時(shí)間打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶小車湊近2．①④⑤⑥⑦⑨低壓溝通電源3．清楚開(kāi)頭過(guò)于密集計(jì)時(shí)起點(diǎn)4．大概均勻5．以下圖結(jié)論：在沒(méi)有實(shí)驗(yàn)偏差的理想狀況下，小車運(yùn)動(dòng)的v—t圖象是一條傾斜的直線．講堂研究練1．電池組停表天平(帶砝碼)導(dǎo)線低壓溝通電源刻度尺2．DBFAEGC分析正確的實(shí)驗(yàn)步驟是：把長(zhǎng)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(shí)器固定在長(zhǎng)木板的一端，并連好電路，把一條細(xì)繩拴在小車上．細(xì)繩越過(guò)定滑輪，另一端吊適合的鉤碼，把穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶固定在小車后邊，使小車停在湊近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通6電源，再松開(kāi)小車，讓小車運(yùn)動(dòng)，打完一條紙帶，斷開(kāi)電源取下紙帶，換上新的紙帶，重復(fù)做兩次．評(píng)論假如先拖動(dòng)紙帶后接通電源，會(huì)致使打到紙帶上的點(diǎn)跡太少或打不上點(diǎn)，應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)固后再拖動(dòng)紙帶．3．看法析分析經(jīng)過(guò)數(shù)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的間隔個(gè)數(shù)，找出每段對(duì)應(yīng)的時(shí)間，而后利用均勻速度的公式vx可得tABx1cm＝19cm/s＝m/s＝5×st1vBC＝x2cm＝60cm/s＝m/s＝2×st2CDx31.20cmcm/s＝m/s＝st3vDE＝x4cm＝/＝0.595/由以上計(jì)算數(shù)據(jù)能夠判斷出：在偏差同意＝t42×scmsms的范圍內(nèi)，物體先加快運(yùn)動(dòng)，后勻速運(yùn)動(dòng)．4．分析T＝5×s＝sv1＝x2＝/＝/2Tmsmsx3－x10.135－/＝/＝2Tmsmsa＝v－v＝0.525－m/s2＝m/s2.21T5．A6．BCD[實(shí)驗(yàn)中假如加快度太小，會(huì)致使各段位移差太小，計(jì)算中會(huì)使偏差增大，所以要適合增加鉤碼來(lái)增大小車的加快度；為了便于丈量和減小偏差，應(yīng)當(dāng)選擇點(diǎn)跡清楚的理想紙帶，舍去紙帶上比較密集的點(diǎn)．]7．看法析x＋x8.33＋－24×103m/s≈m/s，分析(1)計(jì)數(shù)點(diǎn)3的速度v3＝2T＝2×同理可求v＝x1＋x2＋×10－2m/s≈m/s，＝2×1x2＋x37.68＋×10－2m/s≈m/s，v2＝2T＝2×v4＝x＋x＝8.95＋×10－2/≈/，45msms2T2×v5x5＋x69.61＋×10－2m/s≈m/s.＝＝2×2T以縱軸表示速度，以橫軸表示時(shí)間，描點(diǎn)連線以下圖．7由圖象能夠看出，小車的速度隨時(shí)間均勻增加，其運(yùn)動(dòng)的加快度即為圖線的斜率，故a＝k0.63m/s2(0.62～0.64m/s2均可)．方法總結(jié)利用描點(diǎn)法作圖時(shí)要注意以下兩點(diǎn)：(1)正確性．依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和坐標(biāo)紙大小先確立適合的標(biāo)度，盡量使圖象散布在座標(biāo)紙中央，且盡量占滿坐標(biāo)．要用直線將這些點(diǎn)連結(jié)，讓盡可能多的點(diǎn)散布在線上，不在線上的點(diǎn)均勻散布在雙側(cè)，離線較遠(yuǎn)的點(diǎn)舍去．課后穩(wěn)固練1．C2．AE[本實(shí)驗(yàn)用的電源為Hz的溝通電，則相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為1s＝s，50T＝50所以每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為s，A對(duì)，B錯(cuò)；每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)則有6個(gè)時(shí)間間隔，總間隔為0.02×6s＝s，C、D錯(cuò)；每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有五個(gè)間隔，時(shí)間為0.02×5s＝s，E正確．]3．Cs＝s，則均勻速度x18×10－2m[從第1個(gè)點(diǎn)到第6個(gè)點(diǎn)間的時(shí)間為5×v＝t＝s＝/，正確．]msC4．BC[打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與滑輪間的距離盡可能要大，小車盡可能湊近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，都是為了使小車運(yùn)動(dòng)的距離較大，盡可能打出許多的點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；若先開(kāi)釋小車再接通電源，只好在紙帶的后邊部分打點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；鉤碼個(gè)數(shù)應(yīng)適合，鉤碼個(gè)數(shù)少打的點(diǎn)很密；鉤碼個(gè)數(shù)多打的點(diǎn)少，都會(huì)帶來(lái)實(shí)驗(yàn)偏差，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]x＋x4x＋x＋x＋x5x＋x45．BC[可用來(lái)計(jì)算打D點(diǎn)時(shí)小車速度的表達(dá)式有323432T和4T，但2T比x2＋x3＋x4＋x54T更正確一些．]6．BD[作v－t圖象時(shí)，選用的點(diǎn)越多，作出的圖線越正確，但因?yàn)閷?shí)驗(yàn)存在偏差，同一次實(shí)驗(yàn)獲取的各點(diǎn)