人教版高中物理必修一学案:2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律

发布时间:2019-09-13 22:38:00   来源:文档文库   
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第二章 1 :实验:探究小车速度随时间变化的规律

【学习目标】

1.会正确使用打点计时器打出匀变速直线运动的纸带。2.会用描点法作出 v-t 图象。3.能从 v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。【学习重点】

能从 v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。

【学习难点】

会计算各点的瞬时速度。

【预习自测】

1.实验目的:探究小车速度随 变化的规律。2.实验原理:利用 打出的纸带上记录的数据,以寻找小车速度随时间变化的规律。3.实验器材:打点计时器、低压 电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、 、细线、复写片、

4.实验步骤(1)如课本31页图所示,把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。 2)把一条细线拴在小车上,使细线跨过滑轮,下边挂上合适的 。把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面。 3)把小车停在靠近打点计时器处,接通 后,放开 ,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一行小点,随后立即关闭电源。换上新纸带,重复实验三次。 4)从三条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头比较密集的点迹,在后边便于测量的地方找一个点做计时起点。为了测量方便和减少误差,通常不用每打一次点的时间作为时间的单位,而用每打五次点的时间作为时间的单位,就是T=0.02 s ×5=0.1 s 。在选好的计时起点下面表明A,在第6点下面表明B,在第11点下面表明C……,点ABC……叫做计数点,两个相邻计数点间的距离分别是x1x2x3……

5)利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表:

6)以速度v 轴,时间t 轴建立直角坐标系,根据表中的数据,在直角坐标系中描点。

7)通过观察思考,找出这些点的分布规律。

实验报告

【实验目的】

1.学会使用打点计时器并掌握数据的处理方法.

2.能运用vt图象探究小车速度随时间变化的规律.

【实验原理】

1.数据采集的方法:不要直接去测量两个计数点间的距离,而是要量出各个计数点到计时零点的距离x1x2x3然后再算出相邻的两个计数点间的距离Δx1x1Δx2x2x1Δx3x3x2Δx4x4x3这样可以减小相对误差.

2.速度的计算方法:各计数点的瞬时速度是用计数点间的平均速度来代替的.

3.加速度的计算方法:通过测得的速度,描绘出vt图象,然后求图线的斜率.

【实验器材】

小车、细线、钩码、一端附有定滑轮的长木板、打点计时器、纸带、电源、导线(若干)、刻度尺.

【实验步骤】

1.把一端附有定滑轮的长木板放在桌面上,并使定滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上远离定滑轮的一端,连接好电路,如图所示.

2.把一条细线拴在小车上,使细线跨过定滑轮,并在下面挂上合适的钩码,接通电源,待打点计时器打点稳定后再放开小车,让小车拉着纸带运动,打完一条纸带后立即关闭电源.

3.换上新纸带重复操作三次.

4.在三条纸带中选择一条最清晰的,舍掉开头一些过于密集的点,找一个适当的点作为计时起点.

5.选择相隔0.1 s的若干计数点进行测量,把数据填入表格.

6.计算出各计数点的瞬时速度,填入表格中.

7.增减所挂钩码数,再做两次实验.

【注意事项】

1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.

2.先接通电源,待打点计时器工作稳定后,再放开小车,当小车停止运动时及时断开电源.

3.安装打点计时器时,要尽量使纸带、小车、细绳和定滑轮上边缘在一条直线上.

4.避免小车跟滑轮相碰,当小车到达滑轮前应及时用手按住.

5.当小车停止运动时,立即切断电源.

6.牵引小车的重物(或钩码)的质量要适宜.如果质量过大,纸带上打出的计时点太少;如果质量过小,点过于密集,不便于测量距离.

7.画vt图象时,注意让所画直线尽量经过较多的点,不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧;同时注意坐标轴单位长度的选取,要使图象分布在坐标平面的大部分面积.

【数据处理】

纸带粘贴处:

1钩码质量为50g

2、钩码质量为100g

1. 图象: 2.图象:

【误差分析】

【实验结论】

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/b80cafdacd1755270722192e453610661fd95a83.html

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