高中物理人教版 (2019)必修 第一册实验：探究小车速度随时间变化的规律课前预习ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册实验：探究小车速度随时间变化的规律课前预习ppt课件，共31页。PPT课件主要包含了导入与素养目标，新课导入，素养目标，新课讲解，实验目的，实验思路，刻度尺测量位移，由纸带直接读出时间，实验器材，实验步骤等内容，欢迎下载使用。
物体的运动通常是比较复杂的，物体的运动规律各不相同。
怎样探索速度随时间变化的规律呢？
高山滑雪、鸽子飞翔、猎豹捕食等这些运动中都有速度的变化。
1.能熟练使用打点计时器2.能从纸带上获取数据计算各点的瞬时速度（近似法）3.建立v-t图，会“拟合”图线，并根据图像描述速度随时间的变化规律
物理定律不能单靠“思维”来获得，还应致力于观察和实验。 ——普朗克
　 寻求一种运动的特点和规律，一般要从某个具体事例开始。那么，要研究小车的速度随时间变化的规律，我们该如何设计这个实验？又要测量哪些物理量？选用什么器材？
1.进一步练习使用打点计时器。
2.会利用平均速度求瞬时速度。
3.会利用v－t图像处理实验数据，并根据图像能计算小车的加速度和判断小车的运动情况。
要探究一个物体的运动随时间变化的规律，必须知道物体在不同时刻的速度，直接测量瞬时速度是比较困难的，我们可以借助打点计时器先记录物体在不同时刻的位置，再通过对纸带的分析，计算得到相应时刻的瞬时速度。
打点计时器(带导线)、交变电源、纸带、一端带有定滑轮的长木板、小车、细绳、槽码、刻度尺、复写纸、坐标纸、固定夹。
一端附有定滑轮的长木板
①在长木板上固定打点计时器，并使滑轮伸出桌面，连接电路。让小车停在靠近打点计时器的位置，安装好纸带，连接细绳和槽码。
②先启动计时器，后放开小车，打点完成后立即关闭电源，观察纸带的点迹是否清晰。
③增减所挂的槽码(或在小车上放置重物)，更换纸带，再做两次实验。获得实验后的纸带
1.开始释放小车的时候，小车应该靠近打点计时器。2.先通电，后释放小车。3.打点完毕，马上关闭电源。4.钩码的质量要适中，不能质量太大，也不能质量太小。5.实验时要注意保护小车及滑轮，要避免它们被碰坏或跌坏。
　　为了便于测量，舍弃开头一些密集的点，从一个适当的点开始作为计数0点，之后每隔 0.1s (或更短)取一个计数点进行测量，记入自己设计的表格。计算本实验中各点的瞬时速度，并记录。
如何处理计算出来的数据？
(1)在坐标纸上建立直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示速度，并根据表格中的数据在坐标系中描点.
(3)观察所得到的直线，分析物体的速度随时间的变化规律.
(2)画一条直线，让这条直线通过尽可能多的点，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差比较大的点忽略不计，如图所示.
在v-t图象上取一段时间Δt(尽量取大一些)，找出两个时刻对应的纵坐标值求出Δv，代入Δv/Δt求解。
画图时让不在直线上的点尽可能均匀地分布在直线两侧，就是为了使偏大或偏小的误差尽可能地抵消，所以图象也是减小误差的一种手段.
取任意两组数据求出Δv和Δt，然后代入Δv/Δt求解。
数据处理的注意事项(1)选取一条点迹清晰的纸带，舍掉开头点迹密集部分，选取适当的计数点(注意计数点与计时点的区别)，弄清楚所选的时间间隔T 等于多少.(2)不要分段测量各段距离，应尽可能地一次测量完毕(可统一测量出各计数点到计时起点的距离).(3)在坐标纸上作v－t图像时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图像大致布满坐标纸.
小车运动的v-t图像是一条倾斜的直线，即小车运动的加速度不变。
(2)把各计数点的瞬时速度填入表中标有“vⅠ ” 的一行。同理，计算增减槽码后两次实验的速度分别填入表中标有“vⅡ” 和“vⅢ” 的两行内。
一、实验目的探究小车速度随时间变化的规律；练习使用打点计时器。二、实验思路三、设计实验1、实验器材2、实验原理：以纸带上某点为中间时刻取一小段位移，用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度，再用描点法画出小车的v-t图像，图线的倾斜程度表示加速度的大小。四、进行实验五、数据记录六、数据分析通过观察、思考，找出这些点的分布规律，让尽可能多的点处在直线上，不在直线上的点应对称地分布在直线两侧。