2.1探究小车速度随时间变化的规律说课稿公开课一等奖课件省赛课获奖课件.pptx

11实验：探究小车速度随时间变化的规律3一、实验目的1．用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动，进一步纯熟打点计时器的操作和使用．2．探究小车速度随时间的变化规律，学会用图象法解决实验数据．二、实验原理运用打点计时器打出的纸带上统计的数据，先计算各时刻物体的速度，再谋求速度和时间的关系．1．计算打各计数点时小车的速度，应在计数点附近取一种很短的时间Δt，用Δt内的当作打该计数点时小车的瞬时速度．2．用描点法画出小车的v－t图象，图线的斜率表达加速度的，如v－t图象是一条倾斜的直线，阐明物体做直线运动．四、实验环节1．把一端带有滑轮的放在实验桌上，把一条细线一端拴在上，跨过，另一端挂个数适宜的，让小车在钩码牵引下运动．2．打点计时器固定在的另一端，纸带穿过打点计时器的，连接在小车背面．3．连接好电路，将小车停在靠近打点计时器的位置，先，然后释放小车．4．打完一次纸带后立刻，换上纸带，重复操作三次．5．从打出的纸带中选择一条点迹最清晰的纸带，舍掉开头某些过于密集的点，在后边便于测量的地方找一种点作计数点．为了计算方便和减小误差，普通每打5个点即相隔0.1s选择一种计数点．一、注意事项1．开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器．2．在小车背面平整地安装好纸带，使小车运动时保持纸带与木板平行，减小摩擦力的影响．3．先接通电源，等打点稳定后再释放小车．4．要避免钩码落地和小车跟滑轮相碰，当小车达成滑轮前及时用手按住．5．取下纸带前先断开电源．6．牵引小车的钩码个数要适宜，以免加速度过大而使纸带上的点太小，或者加速度太小而使各段位移无多大差别，从而使误差增大．7．要区别打点计时器打出的点和人为选用的计数点，搞清晰时间间隔．二.数据解决:1.列表法2．图象法：以速度为纵坐标，时间为横坐标，建立直角坐标系．对坐标轴进行适宜分度，从而使测量成果差不多充满坐标系．根据表中数据描点，认真观察这些点的分布状况，我们发现这些点都大致落在一条直线上．我们能够大胆地猜想，如果没有实验误差，这些点应当落在一条直线上．因此，我们能够用一条直线去“拟合”这些点，将这些点连成一条直线．连线时应使尽量多的点落在直线上，不在直线上的点要尽量对称分布在直线两侧，误差较大的点舍去．这就画出了小车运动的v－t图象．最后分析v－t图象，得出小车的速度随时间变化的规律．t/s如何由实验得出的v－t图象进一步得出小车的运动速度随时间变化的规律？1．通过直接分析图象的特点得到．小车运动的v－t图象是一条倾斜的直线，那么当时间增加(或减小)相似的值Δt时，速度也增加(减小)相似的值Δv，由此得出结论：小车的速度随时间均匀地变化．2．通过函数关系式进一步得到．既然小车的v－t图象是一条倾斜的直线，那么v随t变化的函数关系式为v＝kt＋b，显然v与t成线性关系，小车的速度随时间均匀变化．如何根据纸带信息，判断小车的运动与否是匀变速直线运动？如图2—1—1表达实验打出的纸带，O、A、B、C、D、E、F……为每隔时间t选定的一系列计数点．我们能够认为OA、AB、……EF段的平均速度就等于这些段所对应时间的中间时刻的瞬时速度，即16三、误差分析1．木板的粗糙程度不同，摩擦不均匀．2．根据纸带测量的位移有误差，从而计算的瞬时速度有误差．18题型一实验中的注意事项和误差分析【例1】在实验中，对于减小实验误差来说，下列办法有益的是()A．把每打五个点的时间间隔作为一种时间单位来选用计数点B．使小车运动的加速度尽量小些C．舍去纸带上密集的点，只运用点迹清晰、点间间隔适宜的那一部分进行测量、计算D．选用各处平整程度、光滑程度相似的长木板做实验【解析】选用计数点能够使用于测量和计算的相邻点间的间隔增大，在用直尺测量这些点间的间隔时，在一次测量绝对误差基本相似的状况下，相对误差较小，因此A选项对的．在此实验中，如果小车运动的加速度过小，打出的点子很密，长度测量的相对误差较大，测量精确度会减少．因此使小车的加速度略大某些较好，如果每五个点取一种计数点，那么以能在纸带上50cm长度内清晰地取出7～8个计数点为宜．C项确保了选点的正常．D项是物体做匀变速直线运动的前提．【答案】ACD规律总结：要减小实验误差，应从误差产生的来源进行分析，从而采用方法，本实验重要应从如何打好纸带和如何较精确地测量距离、实验器材的选用等几个方面来考虑．应用1—1有关探究小车速度随时间变化的规律的实验，下列说法对的的是()A．电磁打点计时器使用的能够是直流电源，也能够是交流电源B．实验时应使纸带从复写纸的下方穿过C．实验时要先接通电源后放开纸带D．开始打点前，小车应离打点计时器远某些解析：电磁打点计时器用的是低压交流电源；开始前将小车停在靠近打点计时器的位置；实验前应把纸带放在复写纸下方，先接通电源，待打点稳定后再放开纸带．答案：BC