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　　高一物理第二章匀变速直线运动的研究导学案

　　2-1实验：探究小车速度随时间变化的规律（预习案）

　　【学习目标】

　　1． 会用描点法作出 v-t 图象。

　　2．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．

　　【自主学习】 （A级）

　　一．实验目的 探究小车速度随 变化的规律。

　　二．实验原理 利用 打出的纸带上记录的数据，以寻找小车速度随时间变化的规律。

　　三．实验器材 打点计时器、低压 电、纸带、带滑轮的长木板、小车、 、细线、复写纸片、 。

　　四．实验步骤

　　1．如本34页图所示，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。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，两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……

　　5．利用第一方法得出各计数点的瞬时速度填入下表：

　　位置ABCDEFG

　　时间（s）00.10.20.30.40.50.6

　　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。

　　7．通过观察思考，找出这些点的分布规律。

　　五．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，计时器工作后，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电。

　　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。

　　5.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。

　　6.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 。

　　2-1实验：探究小车速度随时间变化的规律（探究案）

　　实验纸带

　　1.

　　2.

　　3.

　　数据处理(完成表格)

　　小车在几个时刻的瞬时速度

　　位置编号012345678

　　t/s00.10.20.30.40.50.60.70.8

　　V1(m/s)

　　V2(m/s)

　　V3(m/s)

　　做出速度-时间图像

　　学习反思：

　　2-1实验：探究小车速度随时间变化的规律（训练案）

　　1．在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤地代号填在横线上 。

　　A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面

　　B．把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路

　　C．换上新的纸带，再重做两次

　　D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面

　　E．使小车停在靠近打点计时器处，接通电，放开小车，让小车运动

　　F．把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码

　　G．断开电，取出纸带

　　2．在下列给出的器材中，选出“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中所需的器材并填在横线上（填序号）。

　　①打点计时器 ②天平 ③低压交流电 ④低压直流电 ⑤细线和纸带 ⑥钩码和小车 ⑦秒表 ⑧一端有滑轮的长木板 ⑨刻度尺

　　选出的器材是

　　3.为了计算加速度，最合理的方法是（ ）

　　A. 根据任意两计数点的速度用公式○算出加速度

　　B．根据实验数据画出v-t图，量出其倾角，由公式a＝tana求出加速度

　　C．根据实验数据画出v-t图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式

　　a=△v/△t算出加速度

　　D．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

　　4.汽车沿平直的公路行驶，小明坐在汽车驾驶员旁，注视着速度计，并记下间隔相等的各时刻的速度值，如下表所示．

　　从表中数据得到汽车在各段时间内的运动特点：在o～15 s内，汽车的速度在变化，每5s速度增大______km／h；在15～30 s内汽车速度不变，速度大小为_______km／h；在35～45s内汽车速度在变化，每5 s速度减小_________km／h．

　　5．某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如表格中所示：

　　计数点序号123456

　　计数点对应时刻（s）0.10.20.30.40.50.6

　　通过计数点的速度（m/s）44.062.081.0100.0110.0138.0

　　请作出小车的v-t图象，并分析运动特点。

　　6．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：

　　（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。

　　（3）分析小车运动速度随时间变化的规律。

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