上课用..2.1实验-探究小车速度随时间变化的规律.ppt

第二章匀变速直线运动的研究
1、实验:探究小车速度随时间变化的规律
2、掌握判断物体是否做匀变速运动的方法。
。
实验目的
1、用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动,探究小车速度随时间的变化规律。
实验器材
电源,刻度尺
钩码
小车
细绳
纸带
打点计时器
一端附有定滑轮的长木板
实验步骤
⑴把附有滑轮的长木板放在实验桌上;将细绳绕过滑轮并使滑轮伸出桌面;把打点计时器固定,连接好电路。
⑵将纸带穿过打点计时器,连在小车后面。在小车的另一端通过细绳挂上钩码。
⑶先接通电源,然后放开小车,让小车拖着纸带运动,打完一条纸带后立即关闭电源。
⑷更换纸带,重复做三次。
注意事项
,应使小车靠近打点计时器
,待打点计时器打点稳定后,再释放小车,当小车停止运动时及时断开电源
,要避免它们被碰坏或跌坏。所以,当小车到达滑轮前及时用手按住它。
,避免加速度过大而使纸带上打的点太少,或加速度太小使各段位移无法区别,从而使误差增大
处理的纸带
舍掉开头过于密集的点,从清楚的点开始,若纸带上点与点之间的距离较小,每五个计时点取一个计数点,依次标号为0,1,2,3,4,5 ()(但要看具体情况灵活选定);


过于密集/不清晰的点
问题1:怎样分析和选取纸带上的点?
处理的纸带
例:求3这个计数点的速度:
△x 4 -△x 2
v3 = v24 = ———= —————
2△t
△x 24
2△t
△t为多少?
△x1
△x2
△x3
△x4
△x5
问题2:如何计算出所取点的瞬时速度?
(1)用求平均速度的方法来代替,如何代替?[选择包括该点在内的一段位移(该点最好处在中间时刻位置)Δx,找出对应的时间Δt,用Δx/Δt作为该点的瞬时速度];
(2)对于选取的两个端点的速度暂时不计算(误差较大)
(3)测量各个计数点之间的距离应考虑估位、单位。
数据处理:列表法
小车的瞬时速度随时间增大而增大。
思考:小车的具体运动规律是什么?
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同理,可求出另外两条纸带的情况
数据处理:图象法
①根据所得数据,选择合适的标度建立直角坐标系(图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积)
②根据所得数据描出各点的位置(描点法),观察和思考各点的分布规律
t/s
v/(m/s)
描绘小车的v I t图
各点的分布大致都落在一条直线上,因此,我们可以推断:如果没有实验误差的理想情况下,所描出的各点应全部落到这条直线上。画直线时,让尽可能多的点处在这条直线上,其余均匀分布,去掉偏差太大的点.
通过图像可以判断小车做匀加速直线运动