学生实验PPT配套优秀教学设计内容

高中物理必修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（学案）

【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】

1、图象法研究速度随时间变化的规律；

2、对运动的速度随时间变化规律的探究。

【学习难点】

1、各点瞬时速度的计算；

2、对实验数据的处理、规律的探究。

【学习过程】

一、实验前的准备

【思考】1、一小车在重物牵引下发生了运动，如果能够知道小车在各时刻的瞬时速度，那么你能了解并判断小车运动的规律吗？

2、如何才能测出小车运动过程中各个时刻的瞬时速度？

3、实验需要哪些器材？

打点计时器、低压

电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、

、细线、复写纸片、

。

二、分组实验

【实验步骤】1、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A、B、C……叫做计数点，两个相邻计数点第1页 共4页

此

处

粘

实

验

纸

带

间的距离分别是x1、x2、x3……

）

5、利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表：

位置

A

B

C

D

E

F

G

时间（s）

0

v(m/s)

6、以速度v为

轴，时间t为

轴建立直角坐标系，根据表中的数据，在直角坐标系中描点作出v-t图象。

7、通过观察思考，找出这些点的分布规律。

【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，计时器工作后，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源。

第2页

共

4页

3、要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时用手按住它。

4、牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太少，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。加速度的大小以能在60cm长的纸带上清楚地取得六七个

计数点为宜。

5、要区别计时器打出的点和人为选取的计数点。一般在纸带上每5个点取一个计数点，间隔

为0.1 s 。

【课堂小结】

【学以致用】

1、使用电磁打点计时器时，应接 V 电源。

2、接通电源与释放纸带(或物体)，这两个操作时刻的关系应当是( )

A．先接通电源，后释放纸带 B．先释放纸带，后接通电源

C．释放纸带的同时接通电源 D．先接通电源或先释放纸带都可以

3、根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式就能直接得到的物理量是( ) A．时间间隔 B．位移

C．加速度 D．平均速度

4、一学生在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是圆点，而是一些短线，这可能是因为( ) A．打点计时器错接在直流电源上 B．电源电压不稳定

C．打点计时器使用的电压过高 D．振针到复写纸片的距离太小

5、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点。测得：s1=1.40

cm，s2=1.90

cm，s3=2.38 cm， s4= 2.88 cm，s5=3.39 cm，s6=3.87 cm。那么：

s1

s2

s6

0

4

（1）在计时器打出点1、2、3、4

、5时，小车的速度分别为：v1= cm/s

，v2= cm/s

，v3= cm/s ，v4= cm/s ，v5= cm/s 。

（2）在平面直角坐标系中作出速度—时间图象。

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3）分析小车运动速度随时间变化的规律。第4页

共

4页（