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1、第二章 匀变速直线运动的研究,小玩具车的速度,小轿车的速度,自行车的速度,火车的速度,游乐园碰碰车,这些物体的快慢不同,他们的运动遵循着什么规律呢?如何探寻物体的速度随时间的变化规律呢？,1 研究： 探究小车速度随时间变化的规律,速度变化快慢的描述加速度,1、打点计时器,1.打点计时器可以测量什么物理量?,2.通过打点计时器可以间接测量什么物理量？,两点间的平均速度,某点的瞬时速度,加速度,时间,3.怎样用图像表示速度？,【知识回顾】,1.熟练使用打点计时器，会处理纸带并会求各点的瞬时速度。(重点) 2.会设计表格并用表格处理数据。 3.会用v-t图像处理数据，并能描述运动的特点。(难点),实
2、验步骤 木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路 穿纸带；挂钩码。 先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，纸带打完后立即关闭电源。 观察打点情况，注意发现问题。 （5）换纸带，变换钩码，再做一次。,实验器材：,特别提醒: 与电磁打点计时器不同，电火花计时器使用交流电压220V。,电源 刻度尺 导线,钩码,小车,细绳,纸带,打点计时器,一端附有定滑轮的长木板,实验注意事项： 1固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。 2滑轮不能过高,细绳应与木板平行运动中,不要刮碰。 3小车应由紧靠打点计时器处开始释放，在撞击滑轮前应让小车停止运动,防止小车从板上掉下来。 4先接
3、通电源，后果断释放小车运动。 5打点结束后立即关闭电源。,数据处理： 纸带能给我们提供哪些信息？,记录时间和小车在不同时刻的位置,思考：怎样分析和选取纸带上的点？,开头过于密集的点舍掉纸带的一段；若纸带上点与点之间的距离较小，可取多个间隔（一般5个点）为一计数点,时间为0.1s；原则上取六、七个计数点为宜；给选取的点加标记。,实验：用打点计时器测速度,（1）打点计时器的作用, 测时间(电源频率50Hz，每隔_秒打一个点),说明：一般情况下，都以0.1s为一个计时单位，即每隔4个点为一个计数点！,1、打点计时器,实验：用打点计时器测速度,（1）打点计时器的作用,说明：测量有两种：一种是从初始点开
4、始，一种是测量两个计数点之间的距离！, 测位移：用刻度尺测量，注意保留到最小的刻度的下一位！,1、打点计时器,实验：用打点计时器测速度,（1）打点计时器的作用, 测平均速度,说明：测量时要注意单位、时间的问题！,问题：计算P20/图1.4-4，求DG之间的平均速度？,1、打点计时器,实验：用打点计时器测速度,（1）练习使用打点计时器, 把打点计时器固定在桌子上，检查墨粉纸盘是否已经正确的套在纸盘轴上，检查白纸带是否已经正确地穿好。, 把计时器上的电源插头插在220V的交流电源上。, 按下脉冲输出开关，用手水平地拉动纸带，纸带上就打上一列小点。切记：纸带抽出后，应马上关闭开关！, 取下纸带，选择
5、适当的计数点，注意计数点之间的时间间隔，标出各点！, 按实验要求求各种数据。,2、用打点计时器测量瞬时速度,实验：用打点计时器测速度,（1）理论依据：用平均速度近似代替瞬时速度。,（2）思考二：如果纸带上点迹分布不均匀，那么，点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小？为什么？思考三：若速度越来越快，则哪边与物体（手）链接？,3、用图像表示速度,实验：用打点计时器测速度,（1）演练处理。,练习：如图为打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E是我们在纸带行所选的计数点，相邻计数点之间有4个点没有标出，试求打点计时器打下B、C、D、E、F各点时的瞬时速度。,3、用图像表示速度,实验：用打点计时器
6、测速度,（2）演练处理。,练习：利用vt图像将上题体现出来，并确定物体做什么运动？（设从A点为计时原点）,3、用图像表示速度,实验：用打点计时器测速度,（2）演练处理。,练习：利用vt图像将上题体现出来，并确定物体做什么运动？（设从A点为计时原点）,4、具体操作,实验：用打点计时器测速度,（1）在研究小车速度随时间变化规律的实验中，得到一条记录小车运动情况的点迹清晰的纸带，如图所示，图中A、B、C、D、E为相邻计数点。 根据纸带上的数据，计算各点速度； 在图中做v-t图像； 小车速度随时间变化有什么规律？ （已知在两个计数点间还有4个点没有画出）,4、具体操作,实验：用打点计时器测速度,（1）
7、在研究小车速度随时间变化规律的实验中，得到一条记录小车运动情况的点迹清晰的纸带，如图所示，图中A、B、C、D、E为相邻计数点。 根据纸带上的数据，计算各点速度； 在图中做v-t图像； 小车速度随时间变化有什么规律？ （已知在两个计数点间还有4个点没有画出）,4、具体操作,实验：用打点计时器测速度,（1）在研究小车速度随时间变化规律的实验中，得到一条记录小车运动情况的点迹清晰的纸带，如图所示，图中A、B、C、D、E为相邻计数点。 根据纸带上的数据，计算各点速度； 在图中做v-t图像； 小车速度随时间变化有什么规律？ （已知在两个计数点间还有4个点没有画出）,4、具体操作,实验：用打点计时器测速度
8、,（1） 在图中做v-t图像。 小车速度随时间变化有什么规律？,解答：小车做初速度不为零的匀加速直线运动！,5、实验问题处理,实验：用打点计时器测速度,（1）作用：计时仪器，每隔0.02s打一次点。,（2）工作条件,电磁打点计时器：10V以下交流电源,电火花式打点计时器：220V交流电源,（3）纸带上点的意义：, 表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置。 通过研究纸带上各点之间的间隔,可以判断物体的运动情况！,（4）特殊情况处理：, 没有打上点的原因？ 若使用电磁式打点计时器打出的横线，原因是什么？, 误差原因：偶然和系统误差,相邻两个相同时间所对位移之差有什么特点？,x2-x1=0.023m
9、x3-x2=0.019m x4-x3=0.021m x5-x4=0.019m x6-x6=0.025m,在误差允许的范围内，连续相等时间的位移之差是一个常数 说明物体在做匀变速直线运动,匀变速直线运动 xn-xn-1= x =aT2,a= x/T2=0.021m/(0.1s)2=2.1m/s2,拓展1：,5、实验问题处理图像,实验：用打点计时器测速度,（1）应画平滑的曲线，而不能画折线！,（2）由于实验存在误差，所以有些实验数据不可能完全在一条直线上，则应尽量使点迹均匀分布在线两侧。过远者应舍掉！所以做实验至少要5、6个数据。,作V-t图象应注意的问题,1坐标轴的单位长度选取要合适,使图象尽量
10、分布在坐标平面中央部分 2通过观察分析图线规律,尽可能用直线作出图线 3让尽可能多的点在这条直线上,不在直线上的点,尽量均匀地分布在直线的两侧,思考: 1只用两组数据求出加速度是不否可以? 答:数据太少,不能体现数据变化的规律 2图象法比数据代入法处理数据的好处是什么? 能直观形象地描述物体运动的规律,同时很好地减小实验的误差,实验问题处理科学漫步,气垫导轨,例下图是某同学用打点计时器研究物体运动规律时得到的一段纸带根据图中的数据，计算物体在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速度大小，判断物体运动的性质,由以上计算数据可以判断出：在误差允许的范围内，物体先加速运动，后匀速运动,规律总结：判断物体运动情况的方法是： (1)直接由纸带上打的点的疏密程度粗略判断 (2)先算出各段的平均速度，再由平均速度的大小判断 (3)利用所画出的vt图线，直观地判断,
