第一篇:1 實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
知識與技能
1.根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并熟練操作.會運(yùn)用已學(xué)知識處理紙帶,求各點(diǎn)瞬時(shí)速度.2.會用表格法處理數(shù)據(jù),并合理猜想.巧用v-t圖象處理數(shù)據(jù),觀察規(guī)律.3.掌握畫圖象的一般方法,并能用簡潔語言進(jìn)行闡述.過程與方法
1.初步學(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、完成某種規(guī)律的探究方法.對打出的紙帶,會用近似的方法得出各點(diǎn)瞬時(shí)速度.2.初步學(xué)會根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行猜測、探究、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的探究方法.3.認(rèn)識數(shù)學(xué)化繁為簡的工具作用,直觀地運(yùn)用物理圖象展現(xiàn)規(guī)律,驗(yàn)證規(guī)律.情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過對小車運(yùn)動的設(shè)計(jì),培養(yǎng)積極主動思考問題的習(xí)慣,并鍛煉思考的全面性、準(zhǔn)確性與邏輯性.2.通過對紙帶的處理、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的圖象展現(xiàn),培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,能靈活地運(yùn)用科學(xué)方法來研究問題、解決問題,提高創(chuàng)新意識.2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
1.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出v-t圖象.2.由v-t圖象得出小車的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.教學(xué)難點(diǎn)
1.實(shí)驗(yàn)探究過程注意事項(xiàng).2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理.3.教學(xué)用具
多媒體 4.標(biāo)簽
教學(xué)過程 情景導(dǎo)入
放眼所見,物體的運(yùn)動規(guī)律各不相同.如圖2-1-1,飛機(jī)著陸時(shí)的運(yùn)動,火車出站時(shí)的運(yùn)動,鳥兒在空中飛行……這些物體遵循什么樣的運(yùn)動規(guī)律?
圖2-1-1
速度是描述物體運(yùn)動快慢的物理量,用它可以描述物體的具體運(yùn)動情況,我們可以通過機(jī)動車的速度計(jì)得知機(jī)車某時(shí)刻的速度大小.在實(shí)驗(yàn)中怎樣才能得知各個時(shí)刻物體運(yùn)動速度的大小呢?通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)我們將知道怎樣解決這一問題.案例導(dǎo)入
我們利用課余時(shí)間自己想辦法探究物體的運(yùn)動規(guī)律.小明同學(xué)利用頻閃相機(jī)在公路旁拍攝了摩托車運(yùn)動的情景,他拍攝的照片如圖2-1-2所示:
圖2-1-2
你能根據(jù)照片分析出摩托車的運(yùn)動情況嗎?你分析的依據(jù)是什么?
復(fù)習(xí)導(dǎo)入
(展示課件)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造如圖2-1-3.圖2-1-3
復(fù)習(xí)舊知:1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造及工作原理.2.瞬時(shí)速度的測量:時(shí)間比較短時(shí),可用紙帶上與待測點(diǎn)相鄰的兩點(diǎn)的平均速度來表示待測點(diǎn)的瞬時(shí)速度.3.用v-t圖象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析.本節(jié)課我們將利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.推進(jìn)新課
一、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
要探究一個物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律,必須知道物體在一系列不同時(shí)刻的速度.直接測量瞬時(shí)速度是比較困難的,本實(shí)驗(yàn)中我們用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器先記錄物體在不同時(shí)刻的位置,再通過對紙帶的分析,計(jì)算得到各個時(shí)刻的瞬時(shí)速度.問題探究
問題1:如果探究得到小車在砝碼拉動下在平直的長木板上運(yùn)動,紙帶上打出的點(diǎn)與點(diǎn)的間隔距離近似相等,那么小車做什么運(yùn)動?
結(jié)論猜想:紙帶上相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔相同,而點(diǎn)與點(diǎn)間的距離近似相等,則小車做勻速直線運(yùn)動.問題2:在探究小車帶動紙帶運(yùn)動時(shí),紙帶上的點(diǎn)與點(diǎn)間的距離不等,那么小車做什么運(yùn)動?
結(jié)論猜想:紙帶上點(diǎn)與點(diǎn)間的距離不相等,說明相同時(shí)間內(nèi)位移不相等,小車做變速運(yùn)動.點(diǎn)評:通過探究這兩個問題,培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)物理知識大膽猜想的良好科學(xué)品質(zhì),通過回答問題提高學(xué)生語言概括表達(dá)能力.若要了解做變速運(yùn)動小車的速度與時(shí)間的變化規(guī)律,就必須求出打每一個點(diǎn)時(shí)的速度.速度求出來了,由加速度定義式a=
便可求出相鄰兩點(diǎn)間運(yùn)動時(shí)的加速度,便可看出運(yùn)動過程中加速度是否變化,這些問題需要我們先進(jìn)行完實(shí)驗(yàn)才能處理.1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律.2.實(shí)驗(yàn)器材
①附有滑輪的長木板
②小車
③帶小鉤的細(xì)線
④25 g的鉤碼3個,也可以用50 g的鉤碼或用沙子和小桶代替鉤碼,用彈簧秤或天平稱量
⑤打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
⑥紙帶
⑦刻度尺
⑧學(xué)生電源、導(dǎo)線
3.實(shí)驗(yàn)原理
把紙帶跟運(yùn)動的物體連接在一起,并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.這樣紙帶上的點(diǎn)不但記錄了物體的運(yùn)動時(shí)間,而且相應(yīng)地表示運(yùn)動物體在不同時(shí)刻的位置.研究這些點(diǎn)的情況,就可以了解物體的運(yùn)動情況.問題探究
小明與他的同伴在做探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí),由于他的同伴不太明確該實(shí)驗(yàn)的目的及原理,他從實(shí)驗(yàn)室里借取了如下器材:①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;②天平;③低壓直流電源;④細(xì)繩;⑤紙帶;⑥小車;⑦鉤碼;⑧秒表;⑨一端附有定滑輪的長木板.小明看后覺得不妥,讓我們共同討論一下,哪些器材必須使用,哪些多余,還缺少什么器材.交流討論:1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器,因此不需要秒表來測時(shí)間,故⑧多余.2.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用低壓交流電源,因此③低壓直流電源多余,然后,器材中沒有低壓交流電源,故缺少低壓交流電源.3.該實(shí)驗(yàn)不需要測量小車或鉤碼的質(zhì)量,故②天平多余.結(jié)論:必須使用的器材有:①④⑤⑥⑦⑨
多余的器材有:②③
缺少的器材有:低壓交流電源.方法小結(jié):實(shí)驗(yàn)器材的選取不能死記硬背,在記憶時(shí)要結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)過程.4.實(shí)驗(yàn)步驟
(1)如圖2-1-4所示,把附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板上沒有滑輪的一端,連接好電路.圖2-1-4
(2)把一條細(xì)繩拴在小車上,使細(xì)繩跨過滑輪,下邊掛上合適的鉤碼,放手后,看小車能否在木板上平衡地加速滑行,然后把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并把紙帶的一端固定在小車的后面.(3)把小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,先接通電源,后釋放小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一列小點(diǎn),再按同樣的方法(不改變鉤碼)打出兩條紙帶.從這三條紙帶中選用一條點(diǎn)跡清晰的,計(jì)為紙帶Ⅰ.(4)增加一個鉤碼,按上述方法打出紙帶Ⅱ.(5)在打紙帶Ⅰ的基礎(chǔ)上減少一個鉤碼,仍按上述方法打出紙帶Ⅲ.(6)整理器材.課堂小結(jié)
本節(jié)課探究了小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.通過對實(shí)驗(yàn)原理及目的的探究得出實(shí)驗(yàn)器材及實(shí)驗(yàn)步驟,通過紙帶分析可以得到物體的運(yùn)動規(guī)律,最終得出小車速度時(shí)間圖象為一條傾斜直線.規(guī)律方法總結(jié):1.因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器結(jié)合紙帶能記錄物體在一系列不同時(shí)刻的位置,所以通過紙帶分析可以得到物體的運(yùn)動規(guī)律,電火花計(jì)時(shí)器及閃光照相的原理與之類似,也可以應(yīng)用.2.求紙帶上某點(diǎn)速度時(shí)一般用一小段時(shí)間內(nèi)的平均速度代替,在學(xué)完勻變速直線運(yùn)動規(guī)律后,還有更準(zhǔn)確的方法.
第二篇:§2.1-實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律教案
第二章
勻變速直線運(yùn)動的研究
§2.1 實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能:
1、根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并熟練操作。
2、會運(yùn)用已學(xué)知識處理紙帶,求各點(diǎn)瞬時(shí)速度。
3、會運(yùn)用表格法處理數(shù)據(jù),并合理猜想。
4、巧用v-t圖像處理數(shù)據(jù),觀察規(guī)律。
(二)過程與方法:
1、初步學(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),完成某種規(guī)律的探究方法。
2、對打出的紙帶,會用近似的方法得出各點(diǎn)的瞬時(shí)速度。
3、能直觀運(yùn)用圖像展現(xiàn)規(guī)律、(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀:
1、在對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的猜測過程中,提高學(xué)生合作探究能力。
2、通過經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探索過程,體驗(yàn)運(yùn)動規(guī)律探索的方法。
二、教學(xué)重點(diǎn)
1、圖像法研究速度隨時(shí)間變化的規(guī)律
2、對運(yùn)動的速度隨時(shí)間變化規(guī)律的探究
三、教學(xué)難點(diǎn)
1、會計(jì)算各點(diǎn)瞬時(shí)速度。
2、對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、規(guī)律的探究。
四、新課教學(xué) 預(yù)習(xí)學(xué)案:
1.試驗(yàn)中把小車停在靠近
處,先
,然后,讓小車拖著紙帶運(yùn)動,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一列小點(diǎn),換上紙帶,重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次。
2.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔
打一次點(diǎn),計(jì)時(shí)器打出的紙帶可直接獲得的物理量是任意兩點(diǎn)間
,可直接測得的物理量是任意兩點(diǎn)間的.3.紙帶的選取原則
.預(yù)習(xí)思考
1.在實(shí)驗(yàn)中,下列關(guān)于測量點(diǎn)間時(shí)間間隔的說法正確的是()A.每隔四個點(diǎn)取一個測量點(diǎn),則測量點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1秒 B.每隔四個點(diǎn)取一個測量點(diǎn),則測量點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.08秒 C.每五個點(diǎn)取一個測量點(diǎn),則測量點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.10秒 D.每五個點(diǎn)取一個測量點(diǎn),則測量點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.12秒
2.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,下述測量每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的方法,正確的是()
A.當(dāng)兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離較大時(shí),可以用短尺把它分段測量 B.當(dāng)某兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離較小時(shí),可以用短尺一次把它測完
C.測量每兩個相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,應(yīng)該用帶有毫米刻度的長尺的零刻度對準(zhǔn)起點(diǎn),讀出各記數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的刻度值,然后逐一相減,得出每兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的數(shù)值 D.分別逐個測出每兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,這樣便于記錄 3.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,下列關(guān)于作v-t圖像的說法中,正確的是()
A.只要確定了v-t圖像中的兩點(diǎn),就可以得到小車運(yùn)動的v-t圖像,因此,實(shí)驗(yàn)只需要測出兩組數(shù)據(jù)
B.作v-t圖像是,所取的點(diǎn)越多,圖像就越準(zhǔn)確
C.作出的v-t圖像應(yīng)該通過所有的點(diǎn),圖線曲折也可以 D.對于偏離直線較遠(yuǎn)的點(diǎn),說明誤差太大,應(yīng)舍去 4.下列關(guān)于計(jì)數(shù)點(diǎn)的說法中,不正確的是()A.相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔相等
B.計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測量計(jì)算,既方便又可減少誤差 C.相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離應(yīng)當(dāng)相等
D.計(jì)數(shù)點(diǎn)是從計(jì)時(shí)器打出的實(shí)際點(diǎn)選出來的,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間點(diǎn)痕的個數(shù)相等 知識歸納
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
(1)練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。(2)利用打上點(diǎn)的紙帶研究小車的運(yùn)動情況,分析小車的速度是怎樣隨時(shí)間變化的。
2、實(shí)驗(yàn)原理
(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用:把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車的后面,當(dāng)接通4—6V低壓交流電源時(shí),位于振片一點(diǎn)的振針就跟著上下振動而打點(diǎn)。這時(shí),如果紙帶運(yùn)動,振針就在紙帶上打出一系列點(diǎn),這樣通過研究紙帶上點(diǎn)的時(shí)間間隔和位移大小來確定小車的運(yùn)動情況。
(2)v-t圖像法:根據(jù)上一章的方法算出紙帶上各記數(shù)點(diǎn)的速度,即把包含記數(shù)點(diǎn)一段間隔x的平均速度v計(jì)算出來,用這個平均速度代表紙帶經(jīng)過記數(shù)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度,根據(jù)各個記數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度,再作出v-t圖像,分析v-t的關(guān)系。
3、實(shí)驗(yàn)器材
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(2)附有滑輪的長木板(3)小車(4)帶小鉤的直線(5)25g的鉤碼4個(6)紙帶(7)刻度尺(8)學(xué)生電源、導(dǎo)線 4.實(shí)驗(yàn)步驟
(1)把附有滑輪的長木板放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板上沒有滑輪的一端,連接好電路。
(2)把一條細(xì)繩拴在小車上,使細(xì)繩跨過滑輪,下邊掛上等量的鉤碼,把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并把紙帶的一端固定在小車的后面。
(3)把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源后,釋放小車讓小車拖著紙帶運(yùn)動,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列小點(diǎn),換上新的紙帶,重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次。
(4)從三條紙帶中選出一條比較理想的,舍掉開頭有些比較密集的點(diǎn)跡,在后邊便于測量的地方找一個適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)看做開始點(diǎn),為了測量方便和減小誤差,通常不用每打一次點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí)間單位。而用每打五次點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí)間單位,就是T=5*0.02s=0.1s。在選好的開始點(diǎn)下面標(biāo)明A,在第六個點(diǎn)的下面標(biāo)B,在第十一個點(diǎn)的下面標(biāo)C,以此類推,A、B、C、D...叫做記數(shù)點(diǎn),兩個相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別是x1、x2、x3?
(5)測出六段位移x1、x2、x3、x4、x5、x6的長度,把測量的數(shù)據(jù)計(jì)入表中。
(6)以t為橫軸,v為縱軸,在v-t圖像中妙處這些記數(shù)點(diǎn)的坐標(biāo),然后用一條直線擬合這些點(diǎn),畫直線時(shí)要使它兩側(cè)的點(diǎn)數(shù)大致相同。
(7)改變鉤碼個數(shù),用不同的力拉小車重復(fù)上述(2)至(6)的實(shí)驗(yàn)步驟,得到小車在受不同力的情況下v-t圖像。典例剖析
例1 在探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,按照實(shí)驗(yàn)先后順序,將下述步驟的代號填在橫線上
把穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶固定在小車后面 A.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板沒有滑輪的一端,并連好電路 B.換上新的紙帶,再重做兩次
C.把長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面
D.使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源,放開小車,讓小車運(yùn)動 E.把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下邊吊著合適的鉤碼 F.斷開電源,取出紙帶
跟蹤訓(xùn)練1 在實(shí)驗(yàn)過程中,對于減小實(shí)驗(yàn)誤差,下列方法中有益的是()A.選取計(jì)數(shù)點(diǎn),把每打5個點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個時(shí)間單位 B.使小車運(yùn)動的加速度盡量小些
C.舍去紙帶上密集的點(diǎn),只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測量、計(jì)算 D.選用各處平整程度、光滑程度相同的長木板做實(shí)驗(yàn) 知識點(diǎn)二
處理數(shù)據(jù)的方法
1.如何由實(shí)驗(yàn)得出的v-t圖像進(jìn)一步得出小車運(yùn)動的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。我們可以從兩條途徑進(jìn)行探究:
一是通過直接分析圖像的特點(diǎn)得到。小車運(yùn)動的v-t圖像是一條傾斜的直線,那么當(dāng)時(shí)間增加相同的值,速度也增加相同的值,也就得出結(jié)論:小車的速度隨時(shí)間均勻增加(或變化).二是通過得出函數(shù)關(guān)系式進(jìn)一步分析研究,既然小車的v-t圖像是一條傾斜的直線,那么v隨t變化的函數(shù)關(guān)系式為v=kt+b,顯然v與t 成線性關(guān)系,小車的速度隨時(shí)間均勻變化。
跟蹤訓(xùn)練2 在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,如圖給出了從0點(diǎn)開始,5個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶,其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)。測得: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:
(1)在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)1、2、3、4、5時(shí),小車的速度分別為:v1=
cm/s,v2=
cm/s,v3=
cm/s,v4=
cm/s,v5=
cm/s。(2)在平面直角坐標(biāo)系中作出速度—時(shí)間圖象。
(3)分析(說明)小車運(yùn)動速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。
五、課堂小結(jié)
1、因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器所打紙帶記錄了物體在一系列不同時(shí)刻的位置,所以通過紙帶分析可得到物體的運(yùn)動規(guī)律,畫出v-t圖像,分析圖像得出結(jié)論。
2、求紙帶上某點(diǎn)速度時(shí),一般用一小段時(shí)間內(nèi)的平均速度代替。
同步練習(xí)
1.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,對于減小實(shí)驗(yàn)誤差來說,下列方法中有益的是()A.選取計(jì)數(shù)點(diǎn),把每打五個點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個時(shí)間單位 B.使小車運(yùn)動的加速度盡量小些
C.舍去紙帶上密集的點(diǎn),只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠譁y量、計(jì)算 D.選用各處平整程度、光滑程度相同的長木板做實(shí)驗(yàn)
2.關(guān)于“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)操作,下列說法錯誤的是()A.長木板不能側(cè)向傾斜,也不能一端搞一端低 B.在釋放小車前,小車應(yīng)緊靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器上
C.應(yīng)先接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)后再釋放小車 D.要在小車到達(dá)定滑輪前使小車停止運(yùn)動
3.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是()A.長木板一定要水平擺放,不能一端高一端低 B.使小車速度的變化盡可能快一些
C.使用刻度尺測量長度時(shí),要讀到最小刻度的下一位 D.作v-t圖時(shí),所描曲線必須經(jīng)過每一個點(diǎn)
4.如圖所示為某次實(shí)驗(yàn)中打出的一條經(jīng)過處理后的紙帶,圖中O為小車運(yùn)動的起始點(diǎn),A為所選取的第一個計(jì)數(shù)點(diǎn),O點(diǎn)到A點(diǎn)之間有部分點(diǎn)不清晰,相鄰兩個記數(shù)點(diǎn)之間有4個點(diǎn)未畫出,電源頻率為50Hz,用毫米刻度尺測量后可直接算出()
A.從O點(diǎn)到F點(diǎn)運(yùn)動的時(shí)間
B.從A點(diǎn)到F點(diǎn)運(yùn)動的平均速度 C.C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vC
D.G點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vG
5.在探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄小車運(yùn)動情況的紙帶,如圖所示,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.1s。(1)根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù),計(jì)算B、C、D各點(diǎn)的速度,填入表中。(2)在坐標(biāo)紙上作出小車的v-t圖象。
六、教學(xué)后記
第三篇:高一物理 實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律教案
2.1實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律
學(xué)習(xí)目標(biāo): 1.了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、原理和使用方法。2.學(xué)會使用打了點(diǎn)的紙帶研究物體的運(yùn)動情況。3.掌握△S=aT2的物理含義,知道怎樣判斷一個直線運(yùn)動是否為勻變速直線運(yùn)動。4.知道怎樣利用勻變速運(yùn)動的規(guī)律求某點(diǎn)的瞬時(shí)速度。
5.理解和掌握通過打點(diǎn)紙帶用逐差法、v-t圖象求勻變速直線運(yùn)動的加速度。
學(xué)習(xí)重點(diǎn): 1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的的使用。
2.紙帶上數(shù)據(jù)的處理。學(xué)習(xí)難點(diǎn):對紙帶的處理。
主要內(nèi)容:
一、練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 1.實(shí)驗(yàn)原理
電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器,它的工作電壓是4~6V,電源
頻率是50Hz,它每隔0.02s打一次點(diǎn)。電火花計(jì)時(shí)器是利用火花放電在紙帶上打出
小孔而顯示出點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)儀器,使用220V交流電壓,當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí),它每 隔0.02s打一次點(diǎn)。
如果運(yùn)動物體帶動的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,在紙帶上打下的點(diǎn)就記錄了物體運(yùn)動 的時(shí)間,紙帶上的點(diǎn)子也相應(yīng)地表示出了運(yùn)動物體在不同時(shí)刻的位置,研究紙帶上 點(diǎn)子之間的間隔,就可以了解在不同時(shí)間里,物體發(fā)生的位移和速度的大小及其變 化,從而了解物體運(yùn)動的情況。2.注意事項(xiàng)[ ①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上應(yīng)打出輕重合適的小圓點(diǎn),如遇到打出的是短橫線,應(yīng)
調(diào)整一下振針距復(fù)寫紙片的高度使之增大一點(diǎn)。
②使用計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí),應(yīng)先接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器穩(wěn)定后,再釋放紙帶。
③釋放物體前,應(yīng)使物體停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置。
④使用電火花計(jì)時(shí)器時(shí),應(yīng)注意把兩條白紙帶正確穿好,墨粉紙盤夾在兩紙帶之
用心
愛心
專心 間,使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),應(yīng)讓紙帶通過限位孔,壓在復(fù)寫紙下面。
二、研究勻變速直線運(yùn)動 1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
①進(jìn)一步熟悉怎樣使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。②測定勻變速直線運(yùn)動的加速度。2.實(shí)驗(yàn)原理
①理解和推得△S=aT
②用逐差法求加速度:設(shè)物體做勻變速直線運(yùn)動,加速度是a,在各個連續(xù)相等時(shí)間T內(nèi)的位移分別是S1、S2、S3……,則有 S2-S1= S3-S2=…=Sn-Sn-1=△S=aT,由上式可以得到:S4-S1= S5-S2= S6-S3 =3aT,所以,測出各段位移sl、s2、s3……用逐差法求出a1 =(S4-S1)/3T,a2=(S5-S2)/3aT,a3=(S6-S3)/3aT。再由al、a2、a3算出平均值a,就是所要測的加速度 ③v-t圖象法求加速度 3.注意事項(xiàng)
(1)鉤碼的質(zhì)量適當(dāng)大一些,使繩對小車的拉力始終遠(yuǎn)大于小車所受的摩擦力,保證外力基本恒定。
(2)調(diào)整滑輪架的角度,使小車的拉繩與長木板板面平行。
(3)開始時(shí),應(yīng)將小車位置擺正,使紙帶與拉繩的方向一致,且不與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔邊相摩擦。
(4)先啟動打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,再釋放小車,小車行至終點(diǎn)時(shí)切斷電源或脈沖輸出開關(guān)。(5)要防止鉤碼落地和小車跟定滑輪相撞。
(6)選擇一條理想的紙帶,是指紙帶上的點(diǎn)跡清晰,適當(dāng)舍棄點(diǎn)子密集部分,適當(dāng)選取計(jì)數(shù)點(diǎn),弄清楚所選的時(shí)間間隔T等于多少秒。4.實(shí)驗(yàn)步驟
(1)把附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固
定在長木板上沒有滑輪的一端,連接好電路。
(2)把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過滑輪,下邊掛上臺適的鉤碼,把紙帶穿過
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并把它的一端固定在小車的后面。實(shí)驗(yàn)裝置見圖。[來
用心
愛心
專心
222
2(3)把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源后,放開小車,讓小車運(yùn)動,打點(diǎn)
計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)。換上新紙帶,重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次。(4)從三條紙帶中選擇一條比較理想的使用,舍掉開頭的比較密集的點(diǎn)子,在后邊便于測量的地 方找一個開始點(diǎn),我們把每打五次點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí) 間的單位,也就是T=0.02×5=0.1s,在選好的開始 點(diǎn)下面標(biāo)明0,在第六點(diǎn)下面標(biāo)明1,在第十一點(diǎn) 下面標(biāo)明2,在第十六點(diǎn)下面標(biāo)明3……標(biāo)明的點(diǎn)
O,1,2,3……叫做記數(shù)點(diǎn),兩個相鄰記數(shù)點(diǎn)間的距離分別是S1,S2,S3(5)測出六段位移S1,S2,S3,……S6的長度,把測量結(jié)果填入表中。(6)根據(jù)測量結(jié)果,利用前面的公式,計(jì)算出a1、a2、a3的值,注意T=0.02×5=ls。
(7)求出a1、a2、a3的平均值,它就是小車做勻變速直線運(yùn)動的加速度?!纠弧坑么螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中,造成各連續(xù)相等的時(shí)間間
隔內(nèi)位移之差不是一個恒量的主要原因是()A.長度測量不精確 B.打點(diǎn)間隔不均勻 C.運(yùn)動中受摩擦力作用 D. 木板未調(diào)成水平
【例二】在測定勻變速直線運(yùn)動的加速度的實(shí)驗(yàn)中,為了減小測量小車運(yùn)動加速
度的相對誤差,下列列舉的措施中,哪些是有益的? A. 使小車運(yùn)動的加速度盡量小一些
B. 適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下的鉤碼個數(shù)
C.在同樣條件,打出多條紙帶,選其中一條最理想的進(jìn)行測量和計(jì)算; D.舍去紙帶上密集的點(diǎn),然后選取計(jì)數(shù)點(diǎn),進(jìn)行計(jì)算。
【例三】如圖是小車在斜面上滑動時(shí),通過計(jì)時(shí)器所得的一條紙帶,測得各段長度為OA=6.05厘米,0B=13.18厘米,0C=21.40厘米,OD=30.7厘米,0E=41.10厘米,OF=52.58厘米,根據(jù)這些數(shù)據(jù),可判斷小車做_________運(yùn)動,判斷依據(jù)是:_________。
用心
愛心
專心 【例四】測定勻變速直線運(yùn)動的加速度的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動的時(shí)間,計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50赫茲。如圖為做勻變速直線運(yùn)動的小車帶動的紙帶上記錄的一些點(diǎn),在每相鄰的兩點(diǎn)中間都有四個點(diǎn)未畫出。按時(shí)間順序0、1、2、3、4、5六個點(diǎn)用尺量出1、2、3、4、5點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別是:(單位:厘米)8.78 16.08 21.87 26.16 28.94由此得出小車加速度的大小為_________米/秒,方向__________。
2課堂訓(xùn)練: 1.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用__________(交流?直流?)電源的________儀器,它的工作電壓是__________伏特。當(dāng)電源頻率是50赫茲時(shí),它每隔________s打一次點(diǎn)。
2.根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,我們可以從紙帶上直接得到的物理量是()[ A.時(shí)間間隔 B.位移 c.加速度 D.平均速度。3.下列有關(guān)小車運(yùn)動情況的說法中,哪些是正確的?()A.小車在任意兩個連續(xù)相等的對間里的位移相等,小車的運(yùn)動一定是勻加速運(yùn)動;
B.若小車做勻加速直線運(yùn)動,則它在任意兩個連續(xù)相等時(shí)間里的位移之差,一定相等:
C.若小車做勻加速直線運(yùn)動,則它在任意兩個連續(xù)相等時(shí)間里的位移之差不斷增大:
D.若小車通過任意兩個連續(xù)相等的位移的時(shí)間之差相等,則小車做的是勻變速直線運(yùn)動。
4.某同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測定勻變速直線運(yùn)動的加速度時(shí),得到了如圖所示的紙帶,他舍棄密集點(diǎn)后,從o點(diǎn)開始每隔兩個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)?則每兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔_________s,測得OA=3.20厘米,DE=9.27厘米,則物體運(yùn)動的加速度為________米/秒。
2課后作業(yè):
1.關(guān)于計(jì)數(shù)點(diǎn)的下列說法中,哪些是正確的?()A.用計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測量計(jì)算,既方便,又可減小誤差: B.相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔戍是相等的;
用心
愛心
專心 C.相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離麻當(dāng)是相等的;
D.計(jì)數(shù)點(diǎn)是從計(jì)時(shí)器打出的實(shí)際點(diǎn)中選出來,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間點(diǎn)痕的個數(shù)相等。
2.本實(shí)驗(yàn)中,關(guān)于計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔的下列說法中正確的有()A.每隔四個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn),則計(jì)數(shù)點(diǎn)問的時(shí)間間隔為0.10秒; B.每隔四個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn),則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是O.08秒: C.每隔五個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn),則計(jì)數(shù)點(diǎn)問的時(shí)間間隔為0.08秒; D.每隔五個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn),則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.10秒: E.每五個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn),則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.08秒。
3.接通電源與讓紙帶(隨物體)開始運(yùn)動,這兩個操作的時(shí)間關(guān)系應(yīng)當(dāng)是:()A.先接通電源,后釋放紙帶: B.先釋放紙帶,后接通電源; C.釋放紙帶的同時(shí)接通電源; D.先接通電源或先釋放紙帶都可以。4.當(dāng)紙帶與運(yùn)動物體連接時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出點(diǎn)痕,下列關(guān)于紙帶上的點(diǎn)痕說法中,哪些是正確的? A.點(diǎn)痕記錄了物體運(yùn)動的時(shí)間:
B,點(diǎn)痕記錄了物體在不同時(shí)刻的位置和某段時(shí)間內(nèi)的位移; C.點(diǎn)在紙帶上的分布情況,反映了物體的質(zhì)量和形狀; D.紙帶上點(diǎn)痕的分布情況,反映物體的運(yùn)動情況。5.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器振針打點(diǎn)的周期,決定于:()A.交流電壓的高低; B.交流電的頻率;
C.永久磁鐵的磁性強(qiáng)弱; D.振針與復(fù)寫紙的距離。
6.采取下列哪些措施,有利于減少紙帶受到摩擦而產(chǎn)生的誤差?()A.改用直流6伏電源; B.電源電壓越低越好;
C.用平整的紙帶,不用皺折的紙帶;D.紙帶理順攤平,不讓它卷曲、歪斜。7.如圖所示的四條紙帶,是某同學(xué)練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得劍的紙帶的右端后通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。從點(diǎn)痕的分布情況可以斷定:紙帶________是勻速通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的,紙帶______是越走越快的,紙帶——是先越走越快,后來又越走越慢。
用心
愛心
專心 5 8.若所用電源頻率是50赫,圖中D紙帶,從A點(diǎn)通過計(jì)時(shí)器到B點(diǎn)通過計(jì)時(shí)器,歷時(shí)____s,位移為_______米,這段時(shí)間內(nèi)紙帶運(yùn)動的平均速度是_____m/s。BC段的平均速度是_________m/s,而AD段的平均速度是_______m/s。
9.在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出了一系列的點(diǎn),其中a、b、c、d,e、f、g、h是連續(xù)的8個點(diǎn)。若選a點(diǎn)為第1計(jì)數(shù)點(diǎn),將刻度尺的零刻度對準(zhǔn)點(diǎn)a時(shí),可測得ab=O.9cm,ac=2cm,ad=3.3cm,ae=4.8cm,水6.5cm,ag=8.4cm,ah=10.5cm,因?yàn)開_______,所以物體的運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動.若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為O.02s,則b點(diǎn)的瞬時(shí)速度為________,g點(diǎn)的瞬時(shí)速度為_______,物體運(yùn)動的加速度為_________。
用心
愛心
專心 6
第四篇:高中物理 實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律2教案 新人教版必修1[小編推薦]
2.1 實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律
一、教學(xué)三維目標(biāo) 知識與技能
1.進(jìn)一步熟練打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用及利用紙帶求某時(shí)刻瞬時(shí)速度的方法。2.進(jìn)一步提高用描點(diǎn)法作圖的能力。
3.了解勻變速直線運(yùn)動中速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。過程與方法
1.通過對實(shí)驗(yàn)過程的探究,了解物理學(xué)的研究方法。2.認(rèn)識物理實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)工具在物理學(xué)發(fā)展過程中的作用。
3.初步學(xué)會根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行猜測、探究、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的探究方法。情感態(tài)度和價(jià)值觀
1.培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度。
2.通過實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)習(xí)物理和研究物理問題的興趣,學(xué)會探尋物理規(guī)律的方法。3.學(xué)習(xí)合作完成實(shí)驗(yàn),交流實(shí)驗(yàn)體會
二、分析教學(xué)內(nèi)容、確定重點(diǎn)問題。
本節(jié)課在運(yùn)動學(xué)中起著承上啟下的作用。第一章中已經(jīng)介紹了利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶求物體瞬時(shí)速度的方法。并且介紹了加速度,知道了它的物理意義及表達(dá)式。而這節(jié)課是以恒力作用下的小車的運(yùn)動來研究速度隨時(shí)間變化規(guī)律的。從而為以后研究勻變速運(yùn)動的有關(guān)知識打下了基礎(chǔ),本節(jié)的重點(diǎn)是引導(dǎo)學(xué)生做好分組實(shí)驗(yàn)及指導(dǎo)學(xué)生處理好得到的數(shù)據(jù),從而得出速度時(shí)間規(guī)律。
三、分析學(xué)生狀況、創(chuàng)設(shè)問題情境。
通過多媒體給出一些自然界中的物體的運(yùn)動畫面。教師提出這些物體的運(yùn)動存在著什么規(guī)律,如何去探究呢?這時(shí)學(xué)生會感覺到很茫然,毫無目標(biāo)。教師給出實(shí)驗(yàn)器材,提示他們對以前學(xué)過《利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測物體的速度》這一節(jié)課的知識進(jìn)行回顧,從而得到實(shí)驗(yàn)的原理,設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)步驟。
四、教學(xué)方法
探究實(shí)驗(yàn)、多媒體、講授、討論、練習(xí)等。
五、教學(xué)準(zhǔn)備
學(xué)生電源、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、小車、一端帶有滑輪的長木板、細(xì)線、紙帶、刻度尺、坐標(biāo)紙、砝碼、多媒體計(jì)算機(jī)。
六、課堂教學(xué)設(shè)計(jì) 引課
放多媒體畫面后,提出問題:這些物體的快慢不同,他們的運(yùn)動遵循著什么規(guī)律呢?如何探尋物體的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律呢?教師給出實(shí)驗(yàn)器材且指出要探究物體隨時(shí)變化規(guī)律必須知道物體在一系列不同時(shí)刻的速度,直接測量瞬時(shí)速度很困難,我們可以借助打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄物體在不同時(shí)刻的位置,在通過對紙帶的分析、計(jì)算得到各個時(shí)刻的物體瞬時(shí)速度。實(shí)驗(yàn)探究過程 1.實(shí)驗(yàn)操作過程
把學(xué)生平均分為四組。組織學(xué)生討論并要求學(xué)生設(shè)計(jì)出本組的實(shí)驗(yàn)過程。
讓第一組幾個同學(xué)到講桌前給出本組的實(shí)驗(yàn)設(shè)想并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作打出幾條紙帶。
請其他三組的同學(xué)指出第一組同學(xué)操作不當(dāng)之處。教師及時(shí)給出評價(jià)。第二組同學(xué)也一樣邊
敘述邊操作,打出幾條紙帶。讓其他組的同學(xué)指出操作不當(dāng)之處。另外兩組一樣。2.課堂交流
教師提問:如何選擇適合本實(shí)驗(yàn)的紙帶呢?
學(xué)生:選擇一條點(diǎn)跡清晰,沒有漏點(diǎn)且點(diǎn)數(shù)足夠多的紙帶。學(xué)生:開始的幾個點(diǎn)不清楚怎么辦呢? 學(xué)生:把這幾個點(diǎn)舍去,行不行呢?。
學(xué)生:計(jì)時(shí)起點(diǎn)是人為選取的,開始不清楚點(diǎn)可以舍去。教師及時(shí)評論學(xué)生的討論,肯定學(xué)生的成績。
教師:我們可以選擇一清晰的點(diǎn)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),還可以選擇計(jì)數(shù)點(diǎn),建議大家在測量前每五個點(diǎn)選一個計(jì)數(shù)點(diǎn)。
教師:各組開始選擇紙帶及確定計(jì)數(shù)點(diǎn)。教師巡回指導(dǎo),指出學(xué)生錯誤之處。
教師:大家在測量時(shí),我建議大家測量每個點(diǎn)與計(jì)時(shí)起點(diǎn)的距離。學(xué)生:我們每兩個點(diǎn)測一次不是一樣嗎? 學(xué)生進(jìn)行討論。
學(xué)生:他這樣做每次測量都要挪動刻度尺,這樣做很麻煩,并且誤差很大。教師給予評價(jià)
教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表格并且把數(shù)據(jù)填到表格中。教師:大家想一想如何根據(jù)測得數(shù)據(jù)求瞬時(shí)速度呢? 各組進(jìn)行討論
學(xué)生:我們組選每相鄰的兩個點(diǎn)的距離為△x,同時(shí)對應(yīng)的時(shí)間為△t,根據(jù)△x/△t算出該點(diǎn)附近的平均速度,把它當(dāng)作打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下該點(diǎn)的瞬時(shí)速度。教師利用多媒體演示求瞬時(shí)速度的方法推導(dǎo)過程。
教師;每個組根據(jù)各自的紙帶測量△x,計(jì)算出瞬時(shí)速度,并且把數(shù)據(jù)填入表格。教師:如何根據(jù)得到的數(shù)據(jù)表示出小車的速度時(shí)間關(guān)系呢? 組織學(xué)生討論
學(xué)生:根據(jù)第一章《利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測物體速度》這一節(jié)。我們可以作出速度時(shí)間關(guān)系圖像,根據(jù)圖像可知兩者的關(guān)系。教師:如何作出圖像呢?
學(xué)生:建立v-t直角坐標(biāo)系,通過描點(diǎn)作出圖像。
教師:做速度時(shí)間圖像時(shí)應(yīng)注意坐標(biāo)軸的標(biāo)度的選取,描點(diǎn)要準(zhǔn)確。教師;同學(xué)們開始作圖。教師巡回指導(dǎo)。
教師:有的同學(xué)的圖像是一段一段的折線,對不對? 學(xué)生:如果不是折線,所有的點(diǎn)就不能都在圖像上?
教師:我們研究的是一種規(guī)律,是大多數(shù)點(diǎn)符合的就可以的。是什么樣的規(guī)律呢? 學(xué)生:一條傾斜的直線
教師:為什么會有一些點(diǎn)不在圖像上呢? 學(xué)生:因?yàn)闇y量時(shí)存在著誤差。
教師:演示多媒體,給出正確的作圖方法。V-t坐標(biāo)系內(nèi),有一些點(diǎn),根據(jù)這些點(diǎn)作出一條傾斜直線,使不在圖線上的點(diǎn)均勻地分布在圖線的兩側(cè)。
教師:在我們做出的圖像上任意找兩點(diǎn),找出兩點(diǎn)的速度及對應(yīng)時(shí)間。代入a=﹝v2-v1﹞/﹝t2-t1﹞求出此小車的加速度。
第五篇:2018_2019學(xué)年高中物理專題2.1實(shí)驗(yàn)探究小車速度隨時(shí)間變化的關(guān)系學(xué)案新人教版
2.1 實(shí)驗(yàn) 探究小車速度隨時(shí)間變化的關(guān)系
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.會正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打 出的勻變速直線運(yùn)動的紙帶。2.會用描點(diǎn)法作出 v-t 圖象。
3.能從 v-t 圖象分析出勻變速直線運(yùn)動的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。4.培養(yǎng)學(xué)生的探索發(fā)現(xiàn)精神。【自主學(xué)習(xí)】
1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器結(jié)構(gòu)如何?
2.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測小車的速度所需哪些實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟? 3.本實(shí)驗(yàn)特別要注意哪些事項(xiàng)? 4.怎樣分析和選取紙帶上的點(diǎn)? 5.如何計(jì)算出所取點(diǎn)的速度?
6.由處理出來的數(shù)據(jù)判斷物體作什么運(yùn)動?
7.如何根據(jù)速度—時(shí)間圖象(v—t圖象)求小車的加速度?
1.如圖所示,你的左手拿一塊表,右手拿一支彩色畫筆你的同伴牽動一條寬約1cm的長紙帶,使紙帶在你的筆下沿著直線向前移動每隔1s你用畫筆在紙帶上點(diǎn)一個點(diǎn)你還可以練習(xí)在1s內(nèi)均勻地點(diǎn)上兩個點(diǎn)這樣,就做成了一臺簡單的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器則下列說法正確的是()
A. 紙帶的速度越快,相同距離上打的點(diǎn)會越多
B. 牽動紙帶速度不恒定,相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔也會不穩(wěn)定
C. 若每隔1s變?yōu)槊扛?.5s打一個點(diǎn),增大速度,紙帶上的兩點(diǎn)間距離會變大 D. 若每隔1s變?yōu)槊扛?.5s打一個點(diǎn),同樣的速度,紙帶上的兩點(diǎn)間距離會變小 【答案】 D 【解析】
【點(diǎn)睛】
人為模擬打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以幫助了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器原理.2.如圖是利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄物體做勻加速直線運(yùn)動所得到的紙帶,紙帶上依次打下了0、1、2、3、4、5六個點(diǎn),相鄰兩點(diǎn)間的距離如圖所示,時(shí)間間隔均為T,則兩計(jì)數(shù)點(diǎn)1、4之間物體的平均速度大小是
A. B.
C.
【答案】 B 【解析】 【詳解】 D.
依據(jù)平均速度的公式故選:B.,則物體在1、4之間的平均速度的大小,故B正確,ACD錯誤.3.圖是做勻變速直線運(yùn)動的物體從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶紙帶上面每打一點(diǎn)的時(shí)間間隔是記數(shù)點(diǎn)間還有四個計(jì)時(shí)點(diǎn)已知記數(shù)點(diǎn)的速度等于,,,且每兩個,則第三個
A. B. C.
D.
【答案】 A
【解析】 【詳解】
因?yàn)槊肯噜弮捎?jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn),所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得:第三個記數(shù)點(diǎn)的速度,A正確.
4.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器獲取重物下落的運(yùn)動信息的實(shí)驗(yàn)中,下列說法不正確的是
A. 先接通電源,后釋放紙帶 B. 打出短線是由于打點(diǎn)針壓得過緊 C. 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要有6V低壓直流電源 D. 實(shí)驗(yàn)中不需要秒表、天平【答案】 C 【解析】
5.下列關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的說法正確的是()A. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用低壓直流電源 B. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用低壓交流電源
C. 使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶相鄰的兩個點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s D. 使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶相鄰兩個點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.01 s 【答案】 C 【解析】 【詳解】
AB、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用220V的交流電源,電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用低壓交流電源,故A、B錯誤; CD、電源頻率是50Hz,相鄰計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,故C正確,D錯誤; 故選C?!军c(diǎn)睛】
電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)使用220V的交流電源,電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用低壓交流電源,電源頻率是50Hz,相鄰計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s。
6.在實(shí)驗(yàn)中,利用紙帶上的數(shù)據(jù)和第一章的方法得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度后,以速度v為縱軸,以時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系。某次實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)描出的點(diǎn)如圖所示。在直角坐標(biāo)系上一共描出了10個點(diǎn)。下列思考有道理的是()
①這10個點(diǎn)無論如何也不在一條直線上,因此小車運(yùn)動的v-t圖象不可能為一條直線,而應(yīng)為一條光滑的曲線
②這10個點(diǎn)中有8個點(diǎn)雖然不在一條直線上,但它們緊挨在一條直線附近,只有F和B兩點(diǎn)離這條直線太遠(yuǎn)
③在8個點(diǎn)當(dāng)中只有4個點(diǎn)能畫在一條直線上(A、D、G、I),有六個點(diǎn)不在該直線上,這條直線肯定不能表示小車運(yùn)動的規(guī)律
④與直線偏差較小的點(diǎn)(C、E、H、J)可能是實(shí)驗(yàn)誤差造成的,而與直線偏離較大的點(diǎn)(B、F)則可能是實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯誤造成的 A. ①③ B. ②④ C. ①② D. ③④ 【答案】 B
7.如下圖所示是研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,舍去前面比較密集的點(diǎn),從0點(diǎn)開始每5個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn):0、1、2、3、4、5、6,量得s1=1.30 cm,s2=3.10 cm,s3=5.38 cm,s4=8.16 cm,s5=11.45 cm,s6=15.26 cm,(1)計(jì)算打下1、2、3、4、5五個計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度(要求保留3位有效數(shù)字)(2)將1、2、3、4、5各個時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在如下圖所示的直角坐標(biāo)系中,并畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線.
【答案】(1)0.155;0.204;0.253;0.304;0.355(2)
(2)根據(jù)所求出各點(diǎn)速度大小,采用描點(diǎn)法得出圖象如下所示: