河南省沈丘縣全峰完中高中物理 探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律教學(xué)課件 新人教版必修1

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1、探究某種運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律探究某種運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律分析物體在每一時(shí)刻的速度分析物體在每一時(shí)刻的速度描述物體速度隨時(shí)間變化的規(guī)律描述物體速度隨時(shí)間變化的規(guī)律以一輛正在做變速直線運(yùn)動(dòng)的小車為研究對(duì)象，以一輛正在做變速直線運(yùn)動(dòng)的小車為研究對(duì)象，我們?nèi)绾蝸?lái)獲知小車各個(gè)時(shí)刻的速度？我們?nèi)绾蝸?lái)獲知小車各個(gè)時(shí)刻的速度？一、如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？一、如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？1 1、方案：、方案：小車連紙帶，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)，小車連紙帶，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)，記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。2 2、實(shí)驗(yàn)儀器：、實(shí)驗(yàn)儀器： 帶滑輪的長(zhǎng)木板帶滑輪的長(zhǎng)木板 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（學(xué)生電源、導(dǎo)

2、線、復(fù)寫紙） 紙帶、小車、細(xì)繩、鉤碼紙帶、小車、細(xì)繩、鉤碼3 3、儀器放置：、儀器放置：紙帶紙帶+ +小車小車+ +細(xì)繩細(xì)繩+ +鉤碼鉤碼4 4、操作步驟：、操作步驟：木板平放，使滑輪伸出桌面木板平放，使滑輪伸出桌面固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連接好電路固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連接好電路穿紙帶，掛鉤碼穿紙帶，掛鉤碼接通電源，釋放小車接通電源，釋放小車斷開電源，取出紙帶斷開電源，取出紙帶換上新紙帶，重復(fù)操作兩次。換上新紙帶，重復(fù)操作兩次。5 5、注意事項(xiàng)：、注意事項(xiàng)：固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)讓限位孔處在長(zhǎng)木板的中央固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)讓限位孔處在長(zhǎng)木板的中央位置位置滑輪不能過(guò)高，細(xì)線應(yīng)與木板平行滑輪不能過(guò)高，細(xì)線應(yīng)與木板平

3、行小車應(yīng)由緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處開始釋放，在撞擊滑小車應(yīng)由緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處開始釋放，在撞擊滑輪前應(yīng)讓小車停止運(yùn)動(dòng)，防止小車從木板上掉下來(lái)輪前應(yīng)讓小車停止運(yùn)動(dòng)，防止小車從木板上掉下來(lái)先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)打點(diǎn)結(jié)束后立即關(guān)閉電源打點(diǎn)結(jié)束后立即關(guān)閉電源二、如何處理紙帶信息？二、如何處理紙帶信息？1 1、紙帶上的信息：、紙帶上的信息：直接測(cè)量可得的量：直接測(cè)量可得的量：位移（刻度尺測(cè)量）位移（刻度尺測(cè)量） 時(shí)間（交流電時(shí)間（交流電f f決定）決定）間接測(cè)量可得的量：間接測(cè)量可得的量：兩點(diǎn)間的平均速度兩點(diǎn)間的平均速度 中間某點(diǎn)的瞬時(shí)速度中間某點(diǎn)的瞬時(shí)速度2 2、怎樣分析和選取紙帶上的

4、點(diǎn)？、怎樣分析和選取紙帶上的點(diǎn)？開頭過(guò)于密集的點(diǎn)舍去，從清楚的點(diǎn)開始定計(jì)數(shù)開頭過(guò)于密集的點(diǎn)舍去，從清楚的點(diǎn)開始定計(jì)數(shù)點(diǎn)點(diǎn)若紙帶上的點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離較小，可取多個(gè)時(shí)若紙帶上的點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離較小，可取多個(gè)時(shí)間間隔為一個(gè)計(jì)數(shù)時(shí)間間隔，一般每隔間間隔為一個(gè)計(jì)數(shù)時(shí)間間隔，一般每隔5 5個(gè)間隔取一個(gè)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔是每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔是0.1s0.1s）取取5-65-6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜，標(biāo)號(hào)個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜，標(biāo)號(hào)0,1,2,30,1,2,30 1 2 3 4 5 3 3、數(shù)據(jù)記錄與處理、數(shù)據(jù)記錄與處理1 1）記錄什么？）記錄什么？2 2）怎樣處理？）怎樣處理？位移與

5、時(shí)間，位移與時(shí)間，求得各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度求得各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度研究物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律研究物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律列表法列表法計(jì)數(shù)點(diǎn)012345x/m0.03200.05500.07400.09450.11350.1375t/s0.10.10.10.10.10.1v平0.3200.5500.7400.9451.1351.375v瞬0.3200.5500.7400.9451.1351.375t00.10.20.30.40.51.61.6 1.21.2 0.80.8 0.40.40.1 0.2 0.3 0.4 0.5圖像法（圖像法（v-t圖）：圖）：建系：建系：根據(jù)所得的數(shù)據(jù)，選擇合適

6、的標(biāo)度建系，使圖像盡可能根據(jù)所得的數(shù)據(jù)，選擇合適的標(biāo)度建系，使圖像盡可能分布在坐標(biāo)系平面的大部分面積。分布在坐標(biāo)系平面的大部分面積。描點(diǎn)：描點(diǎn)：根據(jù)所得數(shù)據(jù)確定點(diǎn)的位置，觀察思考點(diǎn)的分布規(guī)律。根據(jù)所得數(shù)據(jù)確定點(diǎn)的位置，觀察思考點(diǎn)的分布規(guī)律。擬合：擬合：從點(diǎn)的分布可以有很大把握地說(shuō)這些點(diǎn)應(yīng)該在一條直線從點(diǎn)的分布可以有很大把握地說(shuō)這些點(diǎn)應(yīng)該在一條直線上，畫出這條直線，讓盡可能多的點(diǎn)處在直線上，不在直線上上，畫出這條直線，讓盡可能多的點(diǎn)處在直線上，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)均勻地分布在直線兩側(cè)。的點(diǎn)應(yīng)均勻地分布在直線兩側(cè)。4 4、得出規(guī)律、得出規(guī)律小車的速度隨時(shí)間逐小車的速度隨時(shí)間逐漸增大；相同的時(shí)間漸增大；

7、相同的時(shí)間里速度的增加量相同。里速度的增加量相同。小車做勻加速直小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。線運(yùn)動(dòng)。若若v-t圖上某個(gè)點(diǎn)明顯偏圖上某個(gè)點(diǎn)明顯偏離直線，可能是什么原離直線，可能是什么原因？怎么處理這個(gè)點(diǎn)？因？怎么處理這個(gè)點(diǎn)？1.61.6 1.21.2 0.80.8 0.40.40.1 0.2 0.3 0.4 0.5加速度怎么求？加速度怎么求？計(jì)數(shù)點(diǎn)012345v瞬0.3200.5500.7400.9451.1351.375t00.10.20.30.40.5斜率斜率k=tan=v/t=aa=v/t=(vt-v0)/tx1x2x3x4x5x6x/m0.03200.05500.07400.09450.113

8、50.1375t/s0.10.10.10.10.10.1相鄰兩個(gè)相同時(shí)間所對(duì)位移之差有什么特點(diǎn)？相鄰兩個(gè)相同時(shí)間所對(duì)位移之差有什么特點(diǎn)？x2-x1=0.023mx3-x2=0.019mx4-x3=0.021mx5-x4=0.019mx6-x6=0.025m在誤差允許的范圍內(nèi)，連續(xù)相等在誤差允許的范圍內(nèi)，連續(xù)相等時(shí)間的位移之差是一個(gè)常數(shù)時(shí)間的位移之差是一個(gè)常數(shù)說(shuō)明物體在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)說(shuō)明物體在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)xn-xn-1=C=aT2a=C/T2=0.021m/(0.1s)2=2.1m/s2怎樣求怎樣求E點(diǎn)的瞬時(shí)速度？點(diǎn)的瞬時(shí)速度？勻變速直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)以包含了測(cè)量點(diǎn)以包含了測(cè)量點(diǎn)E E在內(nèi)的一小段位移在內(nèi)的一小段位移DGDG的平均速度的平均速度來(lái)表示點(diǎn)來(lái)表示點(diǎn)E E的瞬時(shí)速度的瞬時(shí)速度vvt2構(gòu)建一段以構(gòu)建一段以E E為中間時(shí)刻的位移，這段位移的平為中間時(shí)刻的位移，這段位移的平均速度就是點(diǎn)均速度就是點(diǎn)E E的瞬時(shí)速度。的瞬時(shí)速度。