探究小车速度随时间变化的规律课件

2.1 试验：探究小车速度随时试验：探究小车速度随时间变化的规律间变化的规律2.1 试验：探究小车速度随时间变化的规律1知识精析知识精析一、实验步骤一、实验步骤1.把把附附有有滑滑轮轮的的长长木木板板放放在在实实验验桌桌上上，把把打打点点计计时时器器固固定定在在长长木木板板上上不不带带滑滑轮轮的的一一侧侧，将将细细绳绳绕绕过过滑滑轮轮，下下端端挂挂适适当的钩码，将纸带连在小车后面，并穿过打点计时器当的钩码，将纸带连在小车后面，并穿过打点计时器.2.将将小小车车停停在在靠靠近近打打点点计计时时器器的的位位置置，启启动动打打点点计计时时器器，释释放放纸纸带带，打打点点计计时时器器在在纸纸带带上上打打下下一一行行小小点点，然然后后关关闭闭电电源，取下纸带源，取下纸带.3.换上纸带重复操作两次换上纸带重复操作两次.4.在在三三条条纸纸带带中中选选择择一一条条最最清清晰晰的的，舍舍弃弃开开头头一一些些过过于于密集的点，找一个适当点作为计时起点密集的点，找一个适当点作为计时起点.5.选选择择相相隔隔0.1 s的的若若干干计计数数点点进进行行测测量量，把把数数据据填填入入设设计好的表格计好的表格.6.增减所挂钩码数，再做两次实验增减所挂钩码数，再做两次实验.知识精析2二、数据分析二、数据分析1.根根据据实实验验记记录录数数据据，计计算算出出各各计计数数点点瞬瞬时时速速度度，填填入入表中表中.2.以以速速度度v为为纵纵轴轴，时时间间t为为横横轴轴，建建立立直直角角坐坐标标系系，根根据据表表中中数数据据描描点点，将将这这些些点点连连成成一一条条直直线线.连连线线时时应应使使尽尽量量多多的的点点落落在在直直线线上上，不不在在直直线线上上的的点点要要尽尽量量对对称称分分布布在在直直线线两两侧侧.误差较大的点可舍去误差较大的点可舍去.3.分分析析vt图图象象，描描述述出出小小车车运运动动速速度度随随时时间间变变化化的的规规律律.三、注意事项三、注意事项1.开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器.2.先接通电源，等打点稳定后，再释放小车先接通电源，等打点稳定后，再释放小车.3.取下纸带前，先断开电源取下纸带前，先断开电源.二、数据分析35.要要防防止止钩钩码码落落地地，避避免免小小车车跟跟滑滑轮轮相相碰碰，当当小小车车到到达达滑轮前及时用手按住滑轮前及时用手按住.6.要要区区分分打打点点计计时时器器打打出出的的计计时时点点和和人人为为选选取取的的计计数数点点，一一般般在在纸纸带带上上每每隔隔4个个点点取取一一个个计计数数点点，即即时时间间间间隔隔T0.025 s0.1 s.7.在在坐坐标标纸纸上上画画vt图图象象时时，注注意意坐坐标标轴轴单单位位长长度度的的选选取，使图象分布在坐标平面的大部分面积取，使图象分布在坐标平面的大部分面积.四、误差分析四、误差分析1.根据纸带测量的位移有误差根据纸带测量的位移有误差.2.根据位移计算的瞬时速度有误差根据位移计算的瞬时速度有误差.3.木板的粗糙程度并非完全相同木板的粗糙程度并非完全相同.5.要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰，当小车到达滑轮前4回回顾顾复复习习|1.打点计时器可以测量什么物理量？打点计时器可以测量什么物理量？|位移位移 时间时间|（打点计时器是测量位移与时间的仪器）（打点计时器是测量位移与时间的仪器）|位移（用刻度尺测量）；位移（用刻度尺测量）；|时间（两点的时间间隔为时间（两点的时间间隔为0.02s）|2.通过打点计时器打出的纸带可以间通过打点计时器打出的纸带可以间接求什么物理量？接求什么物理量？|可以求可以求 两点间的平均速度两点间的平均速度一点的瞬一点的瞬时速度时速度加速度。加速度。回顾复习1.打点计时器可以测量什么物理量？例例例6导入：导入：n实验小车运动是物理学中最简单物体运动，那实验小车运动是物理学中最简单物体运动，那它的运动的它的运动的速度速度随随时间时间变化有什么规律呢？变化有什么规律呢？n我们可以通过什么方法来研究？我们可以通过什么方法来研究？n可以通过打点计时器等实验仪器来探究小车速可以通过打点计时器等实验仪器来探究小车速度随时间变化的规律度随时间变化的规律n如何设计实验？如何设计实验？导入：实验小车运动是物理学中最简单物体运动，那它的运动的速度7实验设计：实验设计：n1 1 实验名称：探究小车速度随时间变化的规律实验名称：探究小车速度随时间变化的规律n2 2 实验目的：实验目的：练习使用打点计时器练习使用打点计时器n 通过纸带处理探究速度随时间变化的规律通过纸带处理探究速度随时间变化的规律n3 3 实验器材：打点计时器、实验器材：打点计时器、低压交流电源低压交流电源、导线、导线、小小车车、细绳、细绳、纸带纸带、复写纸、带滑轮长木板、钩码、复写纸、带滑轮长木板、钩码、刻刻度尺度尺n4 4 试验仪器怎样安装放置？试验仪器怎样安装放置？n课本课本P34 P34 图图2.12.11 1n实验要注意什么？实验要注意什么？n先先启动计时器启动计时器后后放开纸带，放开纸带，随后随后关闭电源关闭电源实验设计：1 实验名称：探究小车速度随时间变化的规律8n 进行试验进行试验n 木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路连接好电路n 穿纸带；挂钩码。穿纸带；挂钩码。n 先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源。打完一条后立即关闭电源。n 换纸带，加钩码，再做一次换纸带，加钩码，再做一次.进行试验9n实验时应注意：实验时应注意：n1固定打点计时器时应让限位孔处在长木板固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。的中央位置。n2滑轮不能过高。滑轮不能过高。n3应考虑复写纸与纸带的位置关系。应考虑复写纸与纸带的位置关系。n4钩码数量不能过多，长木板两端高低相差钩码数量不能过多，长木板两端高低相差不能太大。不能太大。n5小车应由紧靠打点计时器处开始释放，在小车应由紧靠打点计时器处开始释放，在撞击长木板末端前应让小车停止运动，防止小撞击长木板末端前应让小车停止运动，防止小车从板上掉下来。车从板上掉下来。n6先接通电源，后让纸带运动。先接通电源，后让纸带运动。n7打点结束后立即关闭电源。打点结束后立即关闭电源。实验时应注意：10可以表示可以表示D、F之间任意一点的瞬时速度之间任意一点的瞬时速度可以表示D、F之间任意一点的瞬时速度11 处理数据：处理数据：n纸带上的数据怎样处理？（怎样处理数据才比纸带上的数据怎样处理？（怎样处理数据才比较直观？）较直观？）n我们可以通过列表和我们可以通过列表和Vt图分析小车的运动规图分析小车的运动规律律n实验结论：你能用自己的语言描述小车速度随实验结论：你能用自己的语言描述小车速度随时间变化的规律吗？时间变化的规律吗？处理数据：纸带上的数据怎样处理？（怎样处理数据才比较直观12（一）如何处理计算出来的数据？（一）如何处理计算出来的数据？n列表法。（注意列表要求）列表法。（注意列表要求）n图象法：图象法：n根据所得数据，选择合适的标度建立坐标系（让图象根据所得数据，选择合适的标度建立坐标系（让图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积）。尽量分布在坐标系平面的大部分面积）。n描点：观察和思考点的分布规律。描点：观察和思考点的分布规律。n拟合：从点的分布可以有很大把握地说这些点应该在拟合：从点的分布可以有很大把握地说这些点应该在一条直线上，用直线拟合，让尽可能多的点处在直线上，一条直线上，用直线拟合，让尽可能多的点处在直线上，不在直线上的点应对称地分布在直线两侧。不在直线上的点应对称地分布在直线两侧。（一）如何处理计算出来的数据？列表法。（注意列表要求）13探究小车速度随时间变化的规律课件14实验结论：实验结论：n小车的速度随时间的增加而均匀增加小车的速度随时间的增加而均匀增加n小车速度随时间逐渐增大；相同时间里，小车速度随时间逐渐增大；相同时间里，速度增量相同；成正比速度增量相同；成正比 n。n小车做匀加速直线运动小车做匀加速直线运动实验结论：小车的速度随时间的增加而均匀增加15方法指导方法指导一、根据纸带判断物体速度随时间变化的规律一、根据纸带判断物体速度随时间变化的规律例例1 在在“探探究究小小车车速速度度随随时时间间变变化化的的规规律律”的的实实验验中中，图图72甲甲给给出出了了从从0点点开开始始，每每5个个点点取取一一个个计计数数点点的的纸纸带带，其其中中0，1，2，3，4，5，6都都为为计计数数点点.测测得得：x11.40 cm，x21.90 cm，x32.38 cm，x42.88 cm，x53.39 cm，x63.87 cm.那么：那么：(1)在在计计时时器器打打出出点点1,2,3,4,5时时，小小车车的的速速度度分分别别为为：v116.50 cm/s，v2_cm/s，v326.30 cm/s，v431.35 cm/s，v5_cm/s.(2)在在平平面直角坐标系中作出面直角坐标系中作出vt图象图象(3)分析小车运动速度随时间变化的规律分析小车运动速度随时间变化的规律方法指导(1)在计时器打出点1,2,3,4,5时，小车16(2)利用描点法作出利用描点法作出vt 图象，如图图象，如图72乙乙所示所示.图图72乙乙(3)小小车车运运动动的的vt图图象象是是一一条条倾倾斜斜向向上上的的直直线线，说说明明速速度随时间均匀增加，它们是度随时间均匀增加，它们是“线性关系线性关系”.答案答案 (1)21.4036.30(2)如图如图72乙所示乙所示(3)略略(2)利用描点法作出vt 图象，如图72乙所示.17二、根据纸带求匀变速直线运动的加速度二、根据纸带求匀变速直线运动的加速度例例2 2 某某同同学学在在“探探究究小小车车运运动动速速度度随随时时间间变变化化的的规规律律”的的实实验验中中，用用打打点点计计时时器器记记录录被被小小车车拖拖动动的的纸纸带带的的运运动动情情况况，在在纸纸带带上上确确定定出出A、B、C、D、E、F、G共共7个个计计数数点点，其其相相邻邻点点间间的的距距离离如如图图73甲甲所所示示，每每两两个个相相邻邻的的计计数数点点之之间间的的时间间隔为时间间隔为0.1 s.图图73甲甲二、根据纸带求匀变速直线运动的加速度18(1)若若从从纸纸带带上上打打A点点的的时时刻刻开开始始计计时时，将将B、C、D、E、F各各个个时时刻刻的的瞬瞬时时速速度度标标在在如如图图73乙乙所所示示的的坐坐标标纸纸上上，并并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线图图73乙乙(2)计算加速度的大小是多少？计算加速度的大小是多少？(1)若从纸带上打A点的时刻开始计时，将B、C、D、E、1920根根据据计计算算得得出出的的速速度度及及其其对对应应的的时时刻刻，得得到到如如图图73丙丙所所示示的的5个个圆圆点点，用用描描点点法法作作出出的的小小车车瞬瞬时时速速度度随随时时间间变变化化的的关系图线如图关系图线如图73 丙所示丙所示图图73丙丙根据计算得出的速度及其对应的时刻，得到如图73丙所示的21探究小车速度随时间变化的规律课件22实例探究实例探究 在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点瞬时速度如下各计数点瞬时速度如下 为了计算加速度，合理的方法是（为了计算加速度，合理的方法是（）实例探究 在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计23nA根据任意两计数点的速度用公式算出加速度根据任意两计数点的速度用公式算出加速度nB根据实验数据画出根据实验数据画出vt图，量出其倾角，由图，量出其倾角，由公式公式a=tan求出加速度求出加速度nC根据实验数据画出根据实验数据画出vt图，由图线上相距较图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式算出加速远的两点所对应的速度、时间，用公式算出加速度度nD依次算出通过连续两计数点间的加速度，算依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度出平均值作为小车的加速度 A根据任意两计数点的速度用公式算出加速度24n分析：方法分析：方法A偶然误差较大。方法偶然误差较大。方法D实际上也仅由实际上也仅由始末两个速度决定，偶然误差也比较大，只有利始末两个速度决定，偶然误差也比较大，只有利用实验数据画出对应的用实验数据画出对应的vt图，才可充分利用各图，才可充分利用各次测量数据，减少偶然误差。由于在物理图象中，次测量数据，减少偶然误差。由于在物理图象中，两坐标轴的分度大小往往是不相等的，根据同一两坐标轴的分度大小往往是不相等的，根据同一组数据，可以画出倾角不同的许多图线，方法组数据，可以画出倾角不同的许多图线，方法B是错误的。正确的方法是根据图线找出不同时刻是错误的。正确的方法是根据图线找出不同时刻所对应的速度值，然后利用公式算出加速度，即所对应的速度值，然后利用公式算出加速度，即方法方法 C。n答案答案C 分析：方法A偶然误差较大。方法D实际上也仅由始末两个速度决定25n 例例2 2 在研究匀变速直线运动的实验中，某同学操作以下实验步在研究匀变速直线运动的实验中，某同学操作以下实验步骤，其中错误或遗漏的步骤有（遗漏步骤可编上序号骤，其中错误或遗漏的步骤有（遗漏步骤可编上序号G G、H H）nA A拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处放开纸带，再接通拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处放开纸带，再接通电源电源nB B将打点计时器固定在平板上，并接好电路将打点计时器固定在平板上，并接好电路nC C把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码的钩码nD D取下纸带取下纸带a anE E将平板一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上做匀速运动将平板一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上做匀速运动nF F将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔n将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序。将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序。n解析：解析：n（1）问）问A中应先通电，再放纸带。中应先通电，再放纸带。n（2）D中取下纸带前应先断开电源。中取下纸带前应先断开电源。n（3）补充步骤）补充步骤G：换上新纸带，重复三次。：换上新纸带，重复三次。n步骤顺序为：步骤顺序为：BFECADG 例2 在研究匀变速直线运动的实验中，某同学操作以下实验步26探究小车速度随时间变化的规律课件27探究小车速度随时间变化的规律课件28探究小车速度随时间变化的规律课件29探究小车速度随时间变化的规律课件30探究小车速度随时间变化的规律课件31探究小车速度随时间变化的规律课件32探究小车速度随时间变化的规律课件33探究小车速度随时间变化的规律课件34探究小车速度随时间变化的规律课件35探究小车速度随时间变化的规律课件36探究小车速度随时间变化的规律课件37探究小车速度随时间变化的规律课件38探究小车速度随时间变化的规律课件39探究小车速度随时间变化的规律课件40探究小车速度随时间变化的规律课件41探究小车速度随时间变化的规律课件421、最孤独的时光，会塑造最坚强的自己。2、把脸一直向着阳光，这样就不会见到阴影。3、永远不要埋怨你已经发生的事情，要么就改变它，要么就安静的接受它。4、不论你在什么时候开始，重要的是开始之后就不要停止。5、通往光明的道路是平坦的，为了成功，为了奋斗的渴望，我们不得不努力。6、付出了不一定有回报，但不付出永远没有回报。7、成功就是你被击落到失望的深渊之后反弹得有多高。8、为了照亮夜空，星星才站在天空的高处。9、我们的人生必须励志，不励志就仿佛没有灵魂。10、拼尽全力，逼自己优秀一把，青春已所剩不多。11、一个人如果不能从内心去原谅别人，那他就永远不会心安理得。12、每个人心里都有一段伤痕，时间才是最好的疗剂。13、如果我不坚强，那就等着别人来嘲笑。14、早晨给自己一个微笑，种下一天旳阳光。15、没有爱不会死，不过有了爱会活过来。16、失败的定义：什么都要做，什么都在做，却从未做完过，也未做好过。17、当我微笑着说我很好的时候，你应该对我说，安好就好。18、人不仅要做好事，更要以准确的方式做好事。19、我们并不需要用太华丽的语言来包裹自己，因为我们要做最真实的自己。20、一个人除非自己有信心，否则无法带给别人信心。21、为别人鼓掌的人也是在给自己的生命加油。22、失去金钱的人损失甚少，失去健康的人损失极多，失去勇气的人损失一切。23、相信就是强大，怀疑只会抑制能力，而信仰就是力量。24、那些尝试去做某事却失败的人，比那些什么也不尝试做却成功的人不知要好上多少。25、自己打败自己是最可悲的失败，自己战胜自己是最可贵的胜利。26、没有热忱，世间便无进步。27、失败并不意味你浪费了时间和生命，失败表明你有理由重新开始。28、青春如此华美，却在烟火在散场。29、生命的道路上永远没有捷径可言，只有脚踏实地走下去。30、只要还有明天，今天就永远是起跑线。31、认真可以把事情做对，而用心却可以做到完美。32、如果上帝没有帮助你那他一定相信你可以。33、只要有信心，人永远不会挫败。34、珍惜今天的美好就是为了让明天的回忆更美好。35、只要你在路上，就不要放弃前进的勇气，走走停停的生活会一直继续。36、大起大落谁都有拍拍灰尘继续走。37、孤独并不可怕，每个人都是孤独的，可怕的是害怕孤独。38、宁可失败在你喜欢的事情上，也不要成功在你所憎恶的事情上。39、我很平凡，但骨子里的我却很勇敢。40、眼中闪烁的泪光，也将化作永不妥协的坚强。41、我不去想是否能够成功，既然选了远方，便只顾风雨兼程。42、宁可自己去原谅别人，莫等别人来原谅自己。43、踩着垃圾到达的高度和踩着金子到达的高度是一样的。44、每天告诉自己一次：我真的很不错。45、人生最大的挑战没过于战胜自己！46、愚痴的人，一直想要别人了解他。有智慧的人，却努力的了解自己。47、现实的压力压的我们喘不过气也压的我们走向成功。48、心若有阳光，你便会看见这个世界有那么多美好值得期待和向往。49、相信自己，你能作茧自缚，就能破茧成蝶。50、不能强迫别人来爱自己，只能努力让自己成为值得爱的人。51、不要拿过去的记忆，来折磨现在的自己。52、汗水是成功的润滑剂。53、人必须有自信，这是成功的秘密。54、成功的秘密在于始终如一地忠于目标。55、只有一条路不能选择那就是放弃。56、最后的措手不及是因为当初游刃有余的自己57、现实很近又很冷，梦想很远却很温暖。58、没有人能替你承受痛苦，也没有人能抢走你的坚强。59、不要拿我跟任何人比，我不是谁的影子，更不是谁的替代品，我不知道年少轻狂，我只懂得胜者为。60、如果你看到面前的阴影，别怕，那是因为你的背后有阳光。61、宁可笑着流泪，绝不哭着后悔。62、觉得自己做得到和做不到，只在一念之间。63、跌倒，撞墙，一败涂地，都不用害怕，年轻叫你勇敢。64、做最好的今天，回顾最好的昨天，迎接最美好的明天。65、每件事情都必须有一个期限，否则，大多数人都会有多少时间就花掉多少时间。66、当你被压力压得透不过气来的时候，记住，碳正是因为压力而变成闪耀的钻石。67、现实会告诉你，不努力就会被生活给踩死。无需找什么借口，一无所有，就是拼的理由。68、人生道路，绝大多数人，绝大多数时候，人都只能靠自己。69、不是某人使你烦恼，而是你拿某人的言行来烦恼自己。70、当一个人真正觉悟的一刻，他放弃追寻外在世界的财富，而开始追寻他內心世界的真正财富。71、失败并不意味你浪费了时间和生命，失败表明你有理由重新开始。72、人生应该树立目标，否则你的精力会白白浪费。73、山涧的泉水经过一路曲折，才唱出一支美妙的歌。74、时间告诉我，无理取闹的年龄过了，该懂事了。75、命运是不存在的，它不过是失败者拿来逃避现实的借口。76、人总是在失去了才知道珍惜！77、要铭记在心：每天都是一年中最美好的日子。78、生活远没有咖啡那么苦涩，关键是喝它的人怎么品味！每个人都喜欢和向往随心所欲的生活，殊不知随心所欲根本不是生活。79、别拿自己的无知说成是别人的愚昧！80、天空的高度是鸟儿飞出来的，水无论有多深是鱼儿游出来的。81、思想如钻子，必须集中在一点钻下去才有力量。82、如果我坚持什么，就是用大炮也不能打倒我。83、我们要以今天为坐标，畅想未来几年后的自己。84、日出时，努力使每一天都开心而有意义，不为别人，为自己。85、有梦就去追，没死就别停。86、今天不为学习买单，未来就为贫穷买单。87、因为一无所有这才是拼下去的理由。88、只要我还有梦，就会看到彩虹!89、你既认准这条路，又何必在意要走多久。90、尽管社会是这样的现实和残酷，但我们还是必须往下走。91、能把在面前行走的机会抓住的人，十有八九都会成功。92、你能够先知先觉地领导产业，后知后觉地苦苦追赶，或不知不觉地被淘汰。93、强烈的信仰会赢取坚强的人，然后又使他们更坚强。94、人生，不可能一帆风顺，有得就有失，有爱就有恨，有快乐就会有苦恼，有生就有死，生活就是这样。95、好习惯的养成，在于不受坏习惯的诱惑。96、凡过于把幸运之事归功于自我的聪明和智谋的人多半是结局很不幸的。97、如果我们一直告诫自己要开心过每一天，就是说我们并不开心。98、天气影响身体，身体决定思想，思想左右心情。99、不论你在什么时候结束，重要的是结束之后就不要悔恨。100、只要还有明天，今天就永远是起跑线。1、最孤独的时光，会塑造最坚强的自己。43