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1、第二章 匀变速直线运动的研究,1实验:探究小车速度随时间变化的规律,知识回顾,2.如何用打点计时器的测平均速度、瞬时速度?,1.打点计时器的分类、原理、构造?,二、实验原理,(1).巩固打点计时器的使用、纸带数据处理和测量瞬时速度的方法。(2).通过实验探究,体验如何从实验中获取数据,学会利用图象处理实验数据的科学方法。(3).分析小车在钩码牵引下速度随时间变化的规律。,一、实验目的,在时间间隔很短的情况下,某点的瞬时速度可用一段时间内的平均速度表示,计算出某些时刻的瞬时速度,作出小车运动的速度-时间图象,判断小车速度是否均匀变化。,实验小车、交流电源、刻度尺、细绳、带滑轮长木板、导线、纸带、
2、复写纸、钩码、打点计时器、坐标纸。,三、实验器材,电源,刻度尺,钩码,小车,细绳,纸带,打点计时器,一端附有定滑轮的长木板,需要哪些仪器?,(1)把附有滑轮的长木板放在实验桌上,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)把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上钩码,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,接通电源后,释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点; (4)换上新的纸带,重复实验两次; (5)增减所挂钩码,按以上步骤再做两次实验。,四、实验步骤,实验视频,(1)固定打点计
3、时器时,应注意使两限位孔和小车运动轨迹在同一直线上。 (2)开始实验:开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。 (3)实验中 :接通电源和释放小车。 (4)打点结束后立即关闭电源。 (5)要防止钩码落地,避免小车跟滑轮相碰.,五、注意事项,六、数据处理,(1)选纸带,选择一条点迹清晰的纸带,舍去开头一些过于密集的点,选取计时起点和计数点,进行编号和测量。,(2)计算瞬时速度,时间间隔很短时,可用某段时间内的平均速度表示这段时间内某时刻的瞬时速度,即vn= ,如图所示。,数据表格,六、数据处理,(3)作v-t图象,定标度,描点,连线。,v-t图象的斜率表示物体运动的加速度。可用加速度定义式来求加
4、速度。,例1 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,某同学的实验操作步骤如下,试找出其中的错误和遗漏的步骤(遗漏步骤可编上序号G)。 A.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器的一端后,放开纸带,再接通电源 B.将打点计时器固定在长木板无滑轮一端,并接好电路 C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当的钩码 D.取下纸带,再断开电源 E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔 F.从所打的纸带中选取理想的纸带进行测量分析,错误和遗漏: (1)_ (2)_ (3)G:_ 正确的步骤顺序为:_,A中应先接通电源,再放开纸带,D中应先断开电源,再取下纸带,换上新纸带,重复实验两次
5、,BECADGF,例2 在用电火花计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,图甲是一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出。(电源频率为50 Hz),(1)根据运动学有关公式可求得vB _ m/s,vC_ m/s,vD _ m/s(保留三位有效数字)。,2.64,(2)利用求得的数值在图乙所示坐标纸上作出小车的vt图象(从打A点时开始计时).利用纸带上的数据求出小车运动的加速度a_ m/s2(保留三位有效数字)。,(3)将图线延长与纵轴相交,交点的纵坐标是0.12 m/s,此交点的物理意义是:_。,此交点表示A点开始计时时,小车的速度为0.12 m/s,1.38,3.90,12.6,课堂小结,谢谢,