人教版物理必修1第二章(原創(chuàng))第一節(jié)-實(shí)驗(yàn)-：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律(共22張PPT).ppt

1、第一節(jié) 實(shí)驗(yàn) ：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律,1、根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并熟練操作。會(huì)運(yùn)用已學(xué)知識(shí)處理紙帶，求各點(diǎn)瞬時(shí)速度。 2、會(huì)用表格法處理數(shù)據(jù)，并合理猜想。巧用v-t圖象處理數(shù)據(jù)，觀察規(guī)律。 3、掌握畫圖象的一般方法，并能用簡(jiǎn)潔語言進(jìn)行闡述。,情景導(dǎo)入： 放眼所見，物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律各不相同如圖，飛機(jī)著陸時(shí)的運(yùn)動(dòng)，火車出站時(shí)的運(yùn)動(dòng)，鳥兒在空中飛行這些物體 遵循什么樣的運(yùn)動(dòng)規(guī)律？,我們利用課余時(shí)間自己想辦法探究物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律小明同學(xué)利用頻閃相機(jī)在公路旁拍攝了摩托車運(yùn)動(dòng)的情景，他拍攝的照片如圖所示：,你能根據(jù)照片分析出摩托車的運(yùn)動(dòng)情況嗎？你分析的依據(jù)是什么？,復(fù)習(xí)思考： 1、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造

2、及工作原理,實(shí)質(zhì)是什么？ 2、瞬時(shí)速度是如何測(cè)量的？ 3、怎樣用v-t圖象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析？,問題1：如果探究得到小車在鉤碼拉動(dòng)下在平直的長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)，紙帶上打出的點(diǎn)與點(diǎn)的間隔距離近似相等，那么小車做什么運(yùn)動(dòng)？ 問題2：在探究小車帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上的點(diǎn)與點(diǎn)間的距離不等，那么小車做什么運(yùn)動(dòng)？,1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律 2、實(shí)驗(yàn)器材 附有滑輪的長(zhǎng)木板小車帶小鉤的細(xì)線25 g的鉤碼3個(gè)，也可以用50 g的鉤碼或用沙子和小桶代替鉤碼，用彈簧秤或天平稱量打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶刻度尺學(xué)生電源、導(dǎo)線,第一節(jié) 實(shí)驗(yàn) ：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律,3、實(shí)驗(yàn)原理 把紙帶跟運(yùn)動(dòng)的物體連接在一起，并穿過

3、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器這樣紙帶上的點(diǎn)不但記錄了物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，而且相應(yīng)地表示運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置。研究這些點(diǎn)的情況，就可以了解物體的運(yùn)動(dòng)情況。,問題探究： 小明與他的同伴在做探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于他的同伴不太明確該實(shí)驗(yàn)的目的及原理，他從實(shí)驗(yàn)室里借取了如下器材： 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；天平；低壓直流電源；細(xì)繩；紙帶；小車；鉤碼；秒表；一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板。 小明看后覺得不妥，讓我們共同討論一下，哪些器材必須使用，哪些多余，還缺少什么器材。,4、實(shí)驗(yàn)步驟 (1)如圖所示，把附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒有滑輪的一端，連接好電路 (2)把一條細(xì)繩拴

4、在小車上，使細(xì)繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，放手后，看小車能否在木板上平衡地加速滑行， 然后把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí) 器，并把紙帶的一端固定 在小車的后面。,(3)把小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，后釋放小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一列小點(diǎn)，再按同樣的方法(不改變鉤碼)打出兩條紙帶從這三條紙帶中選用一條點(diǎn)跡清晰的，計(jì)為紙帶. (4)增加一個(gè)鉤碼，按上述方法打出紙帶. (5)在打紙帶的基礎(chǔ)上 減少一個(gè)鉤碼，仍按上 述方法打出紙帶。 (6)整理器材。,練習(xí)： 在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，小明與他同伴操作中有以下實(shí)驗(yàn)步驟，其中有錯(cuò)誤或遺漏的步驟有(遺漏步驟可編上序

5、號(hào)G、H) A、拉住紙帶，將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先放開紙帶，再接通電源 B、將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電路 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)?shù)你^碼 D、取下紙帶,練習(xí)： E、將平板一端抬高，輕推小車，使小車能在平板上做加速運(yùn)動(dòng) F、將紙帶固定在小車后部，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔 將以上步驟完善并按合理的順序?qū)懺跈M線上_。,分組交流討論： 該實(shí)驗(yàn)操作過程中應(yīng)該注意的事項(xiàng)并歸納。,第一節(jié) 實(shí)驗(yàn) ：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律,注意事項(xiàng)： 1、開始釋放小車時(shí)，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。 2、實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，再放開小車。 3、要防止鉤碼下落時(shí)與地板相碰，可在地板上

6、事先放幾本書。 4、要防止小車與定滑輪相碰，可用中、食指叉開跨過細(xì)線放在滑輪前事先等著小車。 5、牽引小車的鉤碼個(gè)數(shù)要適當(dāng)，以便使在長(zhǎng)度為50 cm的紙帶上清晰地取得56個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。 6、細(xì)線一定要與長(zhǎng)木板平行。,問題：根據(jù)紙帶上的點(diǎn)，如何探究小車速度與時(shí)間的關(guān)系？ 交流討論：1、紙帶上每一點(diǎn)的速度可以利用前后相鄰兩點(diǎn)的平均速度來表示。 2、相鄰兩點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02 s，為了便于研究計(jì)算，每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)計(jì)算時(shí)T0.1 s，利用計(jì)數(shù)點(diǎn)求速度。 3、紙帶上的點(diǎn)跡前一部分過于密集，測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)誤差較大，把前一部分的點(diǎn)跡舍掉。,問題一：測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)用刻度尺測(cè)量相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的長(zhǎng)度，還是用刻

7、度尺對(duì)齊各計(jì)數(shù)點(diǎn)(不移動(dòng)尺子)讀出各計(jì)數(shù)點(diǎn)間長(zhǎng)度值？ 問題二：為什么用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？ 問題三：如何由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出v-t圖象？ 問題四：如何由實(shí)驗(yàn)得出的v-t圖象，進(jìn)一步得出小車運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律？,問題一：測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)用刻度尺測(cè)量相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的長(zhǎng)度，還是用刻度尺對(duì)齊各計(jì)數(shù)點(diǎn)(不移動(dòng)尺子)讀出各計(jì)數(shù)點(diǎn)間長(zhǎng)度值？,測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)最好用刻度尺對(duì)齊各計(jì)數(shù)點(diǎn)( 不移動(dòng)尺子)讀出各計(jì)數(shù)點(diǎn)間長(zhǎng)度值，這樣 可以避免測(cè)量誤差的積累。,問題二：為什么用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？,在科學(xué)上，為了描述實(shí)驗(yàn)中測(cè)量值之間的關(guān)系， 先將其在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，然后根據(jù)這些點(diǎn)的分 布趨向，用一條平滑曲線(包括直線)連接這些 點(diǎn)，

8、盡量讓多數(shù)點(diǎn)落在曲線上，不在曲線上的 點(diǎn)應(yīng)使點(diǎn)數(shù)在曲線兩側(cè)大致一般多，這種方法 叫“擬合”。 “擬合”法處理數(shù)據(jù)能夠直觀形象地反映數(shù)據(jù)的 分布規(guī)律，進(jìn)而找出所要探究的問題或物理量 的特點(diǎn)及所遵循的規(guī)律。,問題三：如何由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出v-t圖象？,(1)根據(jù)變量函數(shù)的關(guān)系確定坐標(biāo)軸： 橫軸時(shí)間t軸，縱軸速度v軸。 (2)描點(diǎn)作圖。作圖時(shí)應(yīng)把盡量多的點(diǎn)連在 一條曲線(或直線上)，不能連在線上的點(diǎn)應(yīng) 盡量使分居在線兩側(cè)的點(diǎn)數(shù)相同。 (3)根據(jù)作出的圖象分析變量之間的函數(shù)關(guān)系,問題四：如何由實(shí)驗(yàn)得出的v-t圖象，進(jìn)一步得出小車運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律？,可以從兩條途徑進(jìn)行： 一是通過直接分析圖象(如圖)的特點(diǎn)得到。 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)間增加相同的值t， 速度也會(huì)增加相同的值v。 也就是得出結(jié)論： 小車的速度隨時(shí)間均勻 增加(或變化)。,問題四：如何由實(shí)驗(yàn)得出的v-t圖象，進(jìn)一步得出小車運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律？,二是通過得出函數(shù)關(guān)系式進(jìn)一步得到，既然小車的v-t圖象是一條傾斜的直線，那么v隨t變化的