最新21实验：探究小车速度随时间变化的规律
21实验探究小车速度随时间变化的规律
(3)对于个别明显偏离绝大部分点所在直线 的点,我们可以认为是测量误差过大、是测 量中出现差错所致,将它视为无效点,但是在 图像当中仍应该保留。 (4)根据所画的v－t图像求加速度
从所画的图像中取两个点,找到它们的纵、 横坐标(t1,v1)、(t2,v2),然后代入公式
a v v2 v1 t t2 t1
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。 (3)应考虑复写纸与纸带的位置关系。 (4)钩码数量不能过多,长木板两端高低相差 不能太大。 (5)小车应由紧靠打点计时器处开始释放,在 撞击长木板末端前应让小车停止运动,防止 小车从板上掉下来。 (6)先接通电源,后让纸带运动。 (7)打点结束后立即关闭电源。
(2)过程与方法
初步学习根据实验要求设计实验,完成某种 规律的探究方法。 对打出的纸带,会用近似的方法得出各点的 瞬时速度。 初步学会根据实验数据进行猜测、探究、 发现规律的方法。 认识数学化繁为简的工具作用,直观运用物 理图像展现规律,验证规律。 通过实验探究过程,进一步熟练打点计时器 的应用,体验瞬时速度的求解方法。
求得加速度a,也就是直线的斜率。在 平面直角坐标系中,直线的斜率：
k tan y2 y1
x2 xx
y
y2 y1Biblioteka 0x1 x2x
小练习
用计算机绘制v-t图像步骤： (1)打开Excel工作簿可以看到行和列,行号用
1、2、3……表示;列号用A、B、C……表示。 (2)将自变量时间的数值从某一单元格开始输入,
教学难点
各点的瞬时速度的计算。 对实验数据的处理、物理规律的探究。
本节导航
（1）进行试验 （2）处理数据 （3）作出速度——时间图像
21探究小车速度随时间变化的规律实验报告
6.实验操作完毕，整理器材，进行数据处理。
五.数据处理
1.纸带的选取：选择点迹较清晰的，舍掉开头一些过于密集的点，找到适当的点为计时起点。
2.采集数据的方法
选择合适的纸带，舍去开头的较密集的点，在后面便于测量的地方找一个起始点，把每打五次的时间作为时间单位，即T=0.02×5s=0.1s。在纸带上从第一个点开始，每隔5点一次标上0，1，2，3，……。测量各个计数点到起点的距离x1,x2,x3...,然后计算出相邻计数点之间的距离x01，x12，x13……
1.分别计算各个计数点的瞬时速度，看看有什么规律？
2.作出表示小车速度与时间的关系曲线，这是一条什么曲线？
3.小车做什么运动？
3.瞬时速度的计算
用公式： ， , .....
出瞬时速度并记入下表，根据数据在坐标纸上画出小车运动的速度-时间图像。((1)定标度：坐标轴的标度要选取合理，应使图像大致分布在坐标平面中央。（2）描点：在坐标系中确定出各个坐标的位置。（3）联系：用一条曲线或直线“拟合”这些点。）
纸带编号
位置编号
0
1
2
物理实验报告
姓名
班级
学号
指导教师
得分
实验名称：探究小车速度随时间变化的规律
一.实验目的
1.进一步练习打点计时器的使用、纸带的数据处理和瞬时速度的测量方法；
2.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；
3.能用v-t图象探究小车速度随时间的变化规律。
二.实验原理
利用打出的纸带，计算出多个点的瞬时速度，分析速度和时间的关系。
21实验探究小车速度随时间变化的规律教案
21实验探究小车速度随时间变化的规律教案一、实验目的：通过实验探究小车速度随时间变化的规律。
二、实验材料：小车、计时器、直尺、光栅板。
三、实验原理：小车在经过光栅板时会挡住一部分光线，形成一系列光强变化的信号。
通过计时器记录不同时间的光强变化信号，可以得到小车通过光栅板的时间间隔，从而计算出小车的速度。
四、实验步骤：1、将光栅板固定在光栅板架上，放在平坦的桌面上。
2、将小车放在光栅板前面一段距离的位置上，使其与光栅板垂直。
3、打开计时器，开始记录。
4、轻推小车，使其通过光栅板，并使光栅板尽可能多地通过小车的光线。
5、当小车通过光栅板时，计时器记录时间并暂停记录。
6、重复实验，记录多组数据。
7、根据记录到的时间和距离，计算小车的速度。
五、实验数据处理和分析：1、根据实验记录的数据，计算每次通过光栅板的时间间隔。
2、将计算出的时间间隔绘制成时间—速度曲线图。
3、观察时间—速度曲线图，分析小车速度随时间变化的规律。
六、实验注意事项：1、实验时小心操作，注意保护光栅板的完整性。
2、实验中小车的推力要适度，以避免影响实验结果。
3、实验时要保持光栅板和小车之间的垂直。
4、记录数据时要准确，可以重复实验多次，取平均值。
七、实验结果和讨论：通过实验可以得到小车速度随时间变化的规律。
根据时间—速度曲线图的分析，可以看出小车的速度随时间呈线性增加或减少的趋势，即速度随时间变化是连续变化的。
八、拓展实验：可以将小车推力保持不变，改变光栅板与小车的距离，探究小车速度与距离的关系。
也可以通过改变小车质量或推力大小，探究小车速度与质量或推力的关系。
九、实验总结：通过本实验，我们了解了小车速度随时间变化的规律。
实验方法简单易操作，可以通过多次实验、多组数据的记录和分析，得出准确的实验结论。
同时，我们还了解到实验中需要注意的问题，以及可以进一步拓展的实验内容。
这些知识和实验技巧对我们的学习和科学探究有很大的帮助。
实验：探究小车速度随时间变化的规律(21页)
______(选填“靠近”或“远离”)仪器A的位置。
题图中仪器A叫作电火花计时器，使用
220 V交变电源；实验过程中，放开小车
前，小车要靠近打点计时器。
新知讲授
(2)下列是该实验中的一部分基本步骤；
A.放开小车，让小车带着纸带运动
B.安装纸带
C.把计时器固定好
D.启动电源，进行打点
CBDA
以上步骤的正确顺序是_______(填步骤前的选项字母)。
这些运动中都有速度的变化．
物体的速度变化存在规律吗？
怎样探索速度随时间变化的规律呢？
新知讲授
一、实验思路
1.实验目的：探究小车速度随时间变化的规律.
2.实验方案：
让小车在木板上在
重物的牵引下运动
槽码牵引小车在
长木板上运动
新知讲授
需要测量小车运动不同时刻的速度
测量位移和时间
小车拖动纸带运动，打点计时器打出点迹
起来，于是得到v－t图像。请你按以上办法(用一张薄纸压在图上，复制
得到纸带)绘制这个图像。
答案
见解析
新知讲授
如图所示
新知讲授
(2)这样做有道理吗？说说你的看法。
答案
见解析
有道理。因为剪下的纸条长度表示0.1 s时间内位移大小Δx，这些纸
Δx
带构成上述所示的直方图。小车运动速度大小近似认为v＝
，
0.1 s
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。
新知讲授
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。
4.实验获得的纸带
四、数据分析
新知讲授
新知讲授
20-21版 实验 探究小车速度随时间变化的规律
2
3
4
5
6…
时间t/s
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
v1/(m·s－1) v2/(m·s－1) v3/(m·s－1)
…
五、数据分析
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.
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
图2
2.求各计数点的瞬时速度
Δx1＋Δx2 (1)各计数点对应的瞬时速度用平均速度来代替，即v1＝ 2T ，
Δx2＋Δx3 v2＝ 2T ，…
T为相邻两个计数点间的时间间隔，若交流电源频率为50 Hz，每5个点
取一个计数点(中间隔4个点)，则T＝0.1 s.
(2)设计表格并记录相关数据
位置编号 0 1
图1
2.把小车停在 靠近 (填“靠近”或“远离”)打点计时器的位置.先 启动 打点计时器 ，后放开小车(填“启动打点计时器”或“放开小车”)，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 关闭电源. 3.换上新纸带，并增减所挂槽码(或在小车上放置重物)，重新操作两次.
四、数据记录 1.采集数据 舍掉纸带开头一些 过于密集 的点，找一个适当的点作为计时起点.可选 择相隔0.1 s(或更短)的若干计数点进行测量. 如图2所示，先测量出各个计数点到计时起点的距离：x1、x2、x3、x4、 x5…，再计算出相邻的两个计数点间的距离：Δx1＝x1，Δx2＝x2－x1， Δx3＝x3－x2，Δx4＝x4－x3，Δx5＝x5－x4，…，填入自己设计的表中.
二、实验器材 打点计时器(带导线)、 交变电源 、纸带、一端带有定滑轮的长铝板、 小车、细绳、槽码、 刻度尺 、复写纸、坐标纸.
高中物理必修一21实验探究小车速度随时间变化规律
高中物理必修一：2.1实验：探究小车速度随时间变化规律2.1实验：探究小车速度随时间变化规律 一.实验目的：用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律二.实验原理1．打点计时器(1)沿直线运动的物体在连续相等时间间隔的不同时刻的速度分别为v 1、v 2、v 3、v 4…，若v 2－v 1＝v 3－v 2＝v 4－v 3＝…，则说明物体在相等时间内速度的增量相等，由此说明物体在做匀变速直线运动，即a ＝＝＝＝….(2)沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为x 1、x 2、x 3、x 4、…，若Δx ＝x2－x 1＝x 3－x 2＝x 4－x 3＝…，则说明物体在做匀变速直线运动，且Δx ＝aT 2.3．速度、加速度的求解方法“逐差法”求加速度即a1＝，a2＝，a3＝，然后取平均值，即＝，这样使所给数据全部得到利用，以提高准确度“图象法”求加速度即由“平均速度法”求出多个点的速度，画出v-t图象，直线的斜率即表示加速度三.实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器)，一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片．四.实验步骤1．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，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．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面，调节滑轮的高度，使细绳与长木板平行．实验装置见下图，放手后，看小车能否在木板上平稳地加速滑行．3．把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，后放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次．4．从几条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开始一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个开始点，以后依次每五个点取一个计数点，确定好计数始点，并标明0、1、2、3、4、…，测量各计数点到0点的距离x，并记录填入表中.位置编号0 1 2 3 4 5时间t/s 0x/m 0v/(m·s－1)5.计算出相邻的计数点之间的距离Δx1、Δx2、Δx3、….6．利用一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度求得各计数点1、2、3、4、5的瞬时速度，填入上面的表格中．7．增减所挂钩码数，再做两次实验．[数据处理及实验结论]1．由实验数据得出v-t图象(1)根据表格中的v、t数据，在平面直角坐标系中仔细描点，如图所示，对于每次实验，描出的几个点都大致落在一条直线上．(2)作一条直线，使同一次实验得到的各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的点，应均匀分布在直线的两侧，这条直线就是本次实验的vt图象，它是一条倾斜的直线．2．由实验得出的vt图象进一步得出小车运动的速度随时间变化的规律．有两条途径进行分析：(1)小车运动的v-t图象是一条倾斜的直线，如图所示，当时间增加相同的值Δt，速度也会增加相同的值Δv，由此得出结论：小车的速度随时间均匀变化．(2)既然小车的v-t图象是一条倾斜的直线，那么v随t变化的函数关系式为v＝kt＋b，所以小车的速度随时间均匀变化．[误差分析]1．根据纸带测量的位移有误差．2．电源频率不稳定，造成相邻两点的时间间隔不完全相等．3．纸带运动时打点不稳定引起测量误差．4．用作图法，作出的vt图象并不是一条直线．5．木板的粗糙程度并非完全相同，这样测量得到的加速度只能是所测量段的平均加速度．[注意事项]平行纸带、细绳要和长木板平行靠近释放小车前，应使小车停在靠近打点计时器的位置一先一后实验时应先接通电源，后释放小车；实验后先断开电源，后取下纸带防止碰撞在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地，小车与滑轮碰撞减小误差小车另一端挂的钩码个数要适当，避免速度过大而使纸带上打的点太少，或者速度太小，使纸带上打的点过于密集纸带选取选择一条点迹清晰的纸带，舍弃点迹密集部分，适当选取计数点准确作图在坐标纸上，纵、横轴选取合适的单位，仔细描点连线，不能连成折线，应作一条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧[典例]某同学利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的加速度．(1)电磁打点计时器是一种使用________(选填“交流”或“直流”)电源的计时仪器，它的工作电压是4～6V，当电源的频率为50 Hz时，它每隔________s打一次点．(2)使用打点计时器时，接通电源与让纸带随小车开始运动，这两个操作过程的操作顺序应该是()A．先接通电源，后释放纸带B．先释放纸带，后接通电源C．释放纸带的同时接通电源D．哪个先，哪个后都可以(3)实验中该同学从打出的若干纸带中选取一条纸带，如图所示，纸带上按时间顺序取A、B、C、D四个计数点，每两个点之间还有四个点未画出，用尺子测得相邻各点间的距离为x1＝3.62 cm，x2＝4.75 cm，x3＝5.88 cm.根据纸带数据可以判断小车在做匀加速直线运动，理由是_________________________.(请用文字描述)；在计数点C所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度是______m/s，小车的加速度是________m/s2.(小数点后保留两位数字)。
2_1实验：探究小车速度随时间变化的规律
（1）木板各位置的粗糙程度不同，摩擦不均匀
（2）测量位移时有误差，从而计算的瞬时速度也有误差
（3）作v-t图像时手动的作图不精确
图线的特点？图像是直 线，代表匀变速直线运动
如何求加速度？ 在直线上 取两个相距较远的点
如果这些点不在一条直 线上，怎么办？
省略偏离较远的点画图
t/s
七、注意事项
（1）开始释放小车时，应靠近打点计时器 （2）先接通电源，再释放小车；当小车停止运动时，
切断电源 （3）牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大 而使纸带上的点太少 （4）要区分纸带上打的点和选取的计数点。
四、实验步骤：
1、把附带有滑轮的木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 2、把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，并连接好电路 3、把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 4、使小车停在靠近打点计时器处
5、把一条细线拴在小车 上，细线跨过滑轮，使细线与木 板平行，下面吊上适当钩码,先启动打点计时器，再释放小车， 打完一次纸带后立即关闭电源。
a
v4 v2 2T
2.031.26 m 2 0.02 s2
19.05m s2
六、数据处理(列表、描点、连线) 图像法求a=△v/△t=k
v/(m.
1.2 s-1)
0.30 0.45
1.0
0.8
△v
0.6
0.4
0.2Biblioteka △t0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
0.60 0.74 0.89 1.03
2.1 实验：
探究小车速度随 时间变化的规律
一、实验目的：
（1）练习打点计时器的使用、纸带数据处理和 测量瞬时速度的方法
21探究小车速度随时间变化的规律实验报告
1物理实验报告姓名班级I学号I I指导教师 得分实验名称： 探究小车速度随时间变化的规律一.实验目的1进一步练习打点计时器的使用、纸带的数据处理和瞬时速度的测量方法; 2•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; 3•能用v-t 图象探究小车速度随时间的变化规律。
二.实验原理利用打出的纸带，计算出多个点的瞬时速度，分析速 度和时间的关系。
1. 计算打各计数点时小车的速度，应在计数点附近取 一个很短的时间t ，用t 内的平均速度作为打该计数点 小车的瞬时速度2. 用描点法作出小车的v-t 图象，图象的斜率表示加速度。
若说明小车的速度是均匀变化的电源、导线、打点计时器、小车、4个25 g 的钩码、一端带有滑轮的长木板、带小钩的细 线、纸带、刻度尺、坐标纸等。
四. 实验步骤1. 将打点计时器用配套的螺旋夹固定在长木板的一边 ，连接好电路。
（如无螺旋夹时可在长木板上敲几个长钉紧靠打点计时器的前后借以固定；有的用大弹簧夹子把打点计时器紧夹在 长木板边缘也可，但要注意不能影响打点计时器工作。
）2. 将挂有重物的细绳跨过滑轮与小车相连接。
（调节滑轮的高度使细线与木板平行，小车能 在木板上平稳滑行，操作时必须注意使细绳的拉力通过小车的重心，以免小车前进时小车转动 或摇晃,可在系好细绳后试拉一下小车，观察车身是否作直线运动。
）3. 将穿过打点计时器的纸带与小车厢连接。
（操作时要将纸带紧紧地夹在小车上，以免小车 运动时纸带松开，可用弹簧夹子夹住，但不要使纸带破损，以免小车启动时把纸带拉断。
）卓由■■比•■理5v-t 图象是一条倾斜的直线,.实验仪器?X△X 31HH ——H _______________戊*■ ■ A—■—一厶一 一 ■ — —,1 [i 11丨丨1]111]|1111]1 II IHI|[卩丨叫t 1ipiirimliinnn i[0 1 123 —45fL7g一 012——-——[34. 使小车停靠在打点计时器处，先接通电源，后释放小车，让小车在水平长木板上运动，打点计时器同时开始工作，在纸带上打出一系列的点。
探究小车速度随时间变化的规律的实验报告
探究小车速度随时间变化的规律的实验报告1. 实验背景1.1 介绍实验目的大家好，今天咱们来聊聊小车的速度是怎么变化的，听起来有点高大上，其实就是看小车跑得快慢嘛！就像咱们平时开车，有时候走得飞快，有时候又慢得像乌龟。
这次实验的目的就是要搞明白，为什么小车在不同时间下，速度会有所不同。
1.2 实验的意义这可不仅仅是为了好玩哦，了解速度变化的规律，对于我们学习物理知识，提升科学素养可都是大有裨益的！想象一下，如果你能预测小车的速度变化，那就能提前做出反应，避免碰撞，简直就是安全驾驶的小高手！2. 实验材料与步骤2.1 实验材料首先，咱们需要准备的东西不多，一个小车、一个斜坡（最好是平滑的），还有一个计时器。
你还可以找个卷尺，测量一下小车的行驶距离，当然也少不了你那颗好奇的心！2.2 实验步骤好啦，接下来就让我们来进行实验吧！首先，把斜坡设置好，确保小车能顺利下滑。
然后，把小车放在斜坡的顶端，准备好计时器。
当小车开始下滑时，立刻开始计时，看看它跑了多远。
每隔一段时间（比如每秒钟），就记录一下它的位置和速度。
这样一来，咱们就能得出小车速度随时间变化的规律啦。
3. 实验结果与分析3.1 数据记录经过一番折腾，咱们终于得到了实验数据。
比如说，小车在0秒时的速度是0，1秒时的速度是5米每秒，2秒时的速度是10米每秒……哇！这速度变化得可真快，简直像坐上了火箭！通过这些数据，我们可以看出小车速度是逐渐增加的。
3.2 规律总结根据我们的实验结果，可以得出一个规律：小车的速度是随着时间逐渐增加的，这就是“加速度”的感觉啦！就像我们在生活中，有时候事情会随着时间推移而变得更加顺利，速度也会越来越快！这一发现不仅让我们对物理的认识更深，也让我们在生活中多了一些思考：有些事情，虽然一开始进展缓慢，但只要坚持，总会迎来蓬勃发展的那一天。
4. 实验的启示与反思4.1 启示通过这次实验，我们不仅仅是玩了个小车，更多的是理解了速度与时间的关系，知道了物理原理背后的乐趣。
【参考版】21实验探究小车速度随时间变化的规律教案
【参考版】2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律教案教案：探究小车速度随时间变化的规律一、教学目标：1. 了解速度的定义和计算方法；2. 掌握利用速度-时间图分析物体运动状态的方法；3. 能够设计实验，探究小车速度随时间变化的规律；4. 培养学生的观察、实验设计和数据分析能力。
二、教学重难点：1. 了解速度的定义和计算方法；2. 利用速度-时间图分析物体运动状态的方法；3. 设计实验，探究小车速度随时间变化的规律。
三、教学准备：1. 实验装置：小车、直线轨道、计时器、测速仪等；2. 实验材料：纸、铅笔、尺子、计算器等；3. 实验记录表格。
四、教学过程：1. 导入新课：通过一个生活实例引入速度的概念，例如：两个人同时出发，一个人步行，另一个人骑自行车，他们谁先到达目的地？2. 学习速度的定义和计算方法：（1）通过讲解和示范，介绍速度的定义和计算方法：速度等于物体在单位时间内所走过的距离除以所用的时间，用公式表示为：速度=距离÷时间。
（2）通过实际生活中的例子，让学生理解速度的概念和计算方法。
3. 学习速度-时间图的绘制和分析方法：（1）讲解速度-时间图的含义和绘制方法：横轴表示时间，纵轴表示速度，根据实验数据绘制出速度-时间图。
（2）通过示范和练习，让学生掌握速度-时间图的绘制方法。
（3）通过实例分析，让学生理解速度-时间图对物体运动状态的表示和分析方法。
4. 设计实验，探究小车速度随时间变化的规律：（1）分组讨论，学生自行设计一个实验方案，探究小车速度随时间变化的规律。
（2）学生按照设计方案进行实验，记录实验数据。
（3）根据实验数据，绘制速度-时间图，并进行分析和讨论。
（4）总结实验结果，得出结论。
5. 实验报告撰写：（1）要求学生根据实验结果和分析，撰写实验报告。
（2）指导学生如何撰写实验报告，包括实验目的、实验装置和方法、实验过程、数据处理和分析、实验结果和结论等内容。
五、课堂小结：通过本节课的学习，我们了解了速度的定义和计算方法，学习了速度-时间图的绘制和分析方法，通过实验探究了小车速度随时间变化的规律，并撰写了实验报告。
21实验探究小车速度随时间变化的规律(分层作业)(原卷版)
第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律一、实验原理操作1．在“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验中，某同学操作过程中有以下实验步骤：A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先放开纸带，再接通电源；B．将打点计时器固定在长木板上，并连接好电路；C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着适当重的钩码，放手后看小车能否在木板上做平稳的加速运动；D．断开电源，取下纸带；E．把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上，并使附有定滑轮的一端伸出桌面；F．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔；G．换上新纸带，重复操作两次。
（1）其中有一处错误的步骤是（填步骤前字母）；应改正为。
（2）将改正后的步骤按合理的顺序补充完整为EB DG。
二、实验数据处理2．图中的甲、乙是高中物理实验中常用的两种打点计时器，请回答下面的问题：（1）图乙是（填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”），电源采用的是；（填“交流8V”“交流220V”或“四节蓄电池”）；（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，关于轨道末端滑轮高度的调节正确的是；A．B．C．（3）该同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 共7个计数点，相邻两点间的距离如图丙所示，每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出。
①试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B 、C 、D 、E 、F 五个点时小车的瞬时速度，并填入下表中；（结果保留三位有效数字）①将B 、C 、D 、E 、F 对应的瞬时速度标在图丁所示的直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线 ；①由速度—时间图像可得小车的加速度为 。
（结果保留两位小数）三、实验3．某物理兴趣小组利用气垫导轨测定滑块的加速度。
滑块上安装了宽度为d 的遮光板，如图所示，滑块在牵引力的作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为1t ∆，通过第二个光电门的时间为2t ∆，通过两个光电门的时间间隔为t 。
21试验探究小车速度随时间变化的规律
速度增量相同；成正比…… • 。。。。。。
实例探究 ：
• 在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经 过各计数点瞬时速度如下
计数点序号
1
2
3
4
5
6
计数点对应的时刻（s） 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
通过计数点的速度（cm／ s）
44.0
62.0
81.0
100. 0
110. 0
图象法
选择一条较理想的纸带，用平均速度代替瞬时速 度的v2/ms-1 v3/ms-1
01234 5 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
6.实验数据处理
选择一条较理想的纸带，用平均速度代替瞬时速 度的方法得到各计数点的瞬时速度。
位置
（1）作图时应把尽量多的点连在一条直线 上，不在线上的点应均匀的分布在线的 两侧。
•注意！！
（2）建立坐标系给坐标刻度时，要 结合具体的测量数据，最小刻度不 宜太大也不宜太小。
（3）如果有个别点明显远离趋势线， 则判定该点是错误的，应舍弃。
时间/s
0 0.1 0.2 0.3 0.4
0.5
v1/ms-1 16.50 21.40 26.30 31.35 36.30 41.25
• 分析：方法A偶然误差较大。方法D实际上也 仅由始末两个速度决定，偶然误差也比较大， 只有利用实验数据画出对应的v－t图，才可 充分利用各次测量数据，减少偶然误差。由 于在物理图象中，两坐标轴的分度大小往往 是不相等的，根据同一组数据，可以画出倾 角不同的许多图线，方法B是错误的。正确的 方法是根据图线找出不同时刻所对应的速度 值，然后利用公式算出加速度，即方法 C。
舍去！
2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律
解析 (1)显然， 两相邻的计数点之间的时间间 隔 T＝0.02×5 s＝0.1 s，对应各点的速度分别为： x2＋x3 1.90＋2.38 v2＝ ＝ cm/s＝21.40 cm/s 2T 2×0.1 x5＋x6 3.39＋3.87 v5＝ ＝ cm/s＝36.30 cm/s. 2T 2×0.1
(2)利用描点法作出v－t 图象，如图7－2乙所示.
2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 一、实验步骤 1. 把附有滑轮的长木板放在实验桌上，把打点计时器固 定在长木板上不带滑轮的一侧，将细绳绕过滑轮，下端挂适 当的钩码，将纸带连在小车后面，并穿过打点计时器. 2.将小车停在靠近打点计时器的位置，启动打点计时器， 释放纸带，打点计时器在纸带上打下一行小点，然后关闭电 源，取下纸带. 3.换上纸带重复操作两次. 4. 在三条纸带中选择一条最清晰的，舍弃开头一些过于 密集的点，找一个适当点作为计时起点. 5.选择相隔0.1 s的若干计数点进行测量，把数据填入设 计好的表格. 6.增减所挂钩码数，再做两次实验.
5.要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰，当小车到达
滑轮前及时用手按住. 6.要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点， 一般在 纸 带 上 每 隔 4 个点取一个计数点 ，即时间间隔 T ＝ 0.02×5 s＝0.1 s.
7.在坐标纸上画 v － t 图象时，注意坐标轴单位长度的选
取，使图象分布在坐标平面的大部分面积. 四、误差分析 1.根据纸带测量的位移有误差. 2.根据位移计算的瞬时速度有误差.
3.木板的粗糙程度并非完全相同.
例1 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，图7 － 2 甲给出了从 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：x1＝1.40 cm，x2 ＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm，x6＝ 3.87 cm.那么：
2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律
2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律11.在探究小车速度随时间变化规律的实验中，如图，关于使用操作，下列说法中错误．．的是（）A．木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低B．在释放小车前，小车应紧靠在打点计时器上C．应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车D．要在小车到达定滑轮前使小车停止运动2.使用电磁打点计时器时，应接V 电源。
纸带应穿过，复写纸片应套在上，并要放在纸带的面。
3.接通电源与释放纸带(或物体)，这两个操作时刻的关系应当是( )A．先接通电源，后释放纸带 B．先释放纸带，后接通电源C．释放纸带的同时接通电源 D．先接通电源或先释放纸带都可以4.根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式就能直接得到的物理量是( )A．时间间隔 B．位移 C．加速度 D．平均速度5.一学生在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是圆点，而是一些短线，这可能是因为( )A．打点计时器错接在直流电源上 B．电源电压不稳定C．打点计时器使用的电压过高 D．振针到复写纸片的距离太小6.如图所示是实验时打点计时器打出的一段纸带,A、B、C、D、E、F是从所打点中选取的几个连续的点，所用交流电源的频率为50Hz，则根据图中数据可得B点的速度为m/s,C点的速度为m/s, D点的速度为m/s, E点的速度为m/s。
你能否根据以上数据，求得A点或F点的速度？。
7.在探究小车速度随时间变化规律的实验中，得到一条如图所示的纸带，按时间顺序取O、1、2、3、4、5、6都为共7个记数点。
0到6每相邻两记数点间各有四个打印点未画出，测得相邻计数点的距离依次为S1＝1.40cm，S2＝1.90cm，S3＝2.38cm，S4＝2.88cm，S5＝3.39cm，S6＝3.87cm。
(1)在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：V1＝m/s,V2＝m/s,V3＝m/s,V4＝m/s,V5＝m/s.(2) 在图2—1—4中作出速度-时间图像，并由图像求出小车的加速度a＝m/s2.8.如图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器在纸带做匀加速直线运动时打出的一列点，图中所标的是每隔5个点所取的记数点，但第3个记数点M没有画出，则该物体运动的加速度为m/s2，BM间的距离约为m。
21探究小车速度随时间变化的规律实验报告
四•实验步厦门大同中学物理实验报告座号指导敘坪得分实验名称：匀变速运动的实验探究一•实验目的1•练习打点计时器的使用、纸带的数据处理和瞬时速度的测量方法:2•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;3•能用v-t图象探究小车速度随时间的变化规律。
二•实验原理利用打出的纸带，计算出多个点的瞬时速度，分析速度和时间的关系。
1•计算打各计数点时小车的速度，应在计数点附近取一个很短的时间△/,用AT内的平均速度作为打该计数点小车的瞬时速度。
2•用描点法作岀小车的图象，图象的斜率表示加速度。
若图象是一条倾斜的直线，说明小车的速度是均匀变化的。
三•实验仪器电源、导线、打点计时器、小车.4个25 g的钩码.一端带有滑轮的长木板.带小钩的细线、纸带. 刻度尺、坐标纸等。
1 •将打点汁时器用配套的螺旋夹固立在长木板的一边，连接好电路。
（如无螺旋夹时可在长木板上敲几个长钉紧靠打点计时器的前后借以固定；有的用大弹簧夹子把打点计时器紧夹在长木板边缘也可，但要注意不能影响打点计时器工作。
）2•将挂有重物的细绳跨过滑轮与小车相连接。
（调节滑轮的高度使细线与木板平行•小车能在木板上平稳滑行，操作时必须注意使细绳的拉力通过小车的重心，以免小车前进时小车转动或揺晃，可在系好细绳后试拉一下小车•观察车身是否作直线运动。
）3.将穿过打点讣时器的纸带与小车厢连接。
（操作时要将纸带紧紧地夹在小车上•以免小车运动时纸带松开•可用弹簧夹子夹住•但不要使纸带破损•以免小车启动时把纸带拉断。
）4•使小车停靠在打点汁时器处，先接通电源，后释放小车，让小车在水平长木板上运动，打点计时器同时开始工作，在纸带上打岀一系列的点•（操作时应试打几次，不要使点迹过分密集或过分疏散•若觉得太密集时可増加绕过滑轮线绳下所系的重物，反之则减小。
）5•打出纸带后，关闭电源，取下纸带，改变钩码的质量，重复上述步骤，多打岀几条纸带（3-5条）。
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合作讨论
4.做探究匀变速直线运动实验时产生误差的 来源有哪些？
（1）根据纸带测量的位移有误差。 （2）根据位移计算的瞬时速度有误差。 （3）木板的粗糙程度并非完全相同。
课堂反馈
完成《课时练》第15页《课堂评价》1-6
课后作业
完成《课时练》第16页《课堂评价》1、 2、3、4、5、6、8
在科学上，为了描述实验中测量的物理量之间 的关系，先将其在坐标系中描点，然后用一条曲线 （包括直线）“拟合”这些点。例如，我们用打点 计时器研究小车在重物牵引下的运动，如果小车是 做匀变速直线运动，那么根据测量的数据描点作出 的v-t图象，应该是什么曲线？如何求出小车的加 速度？
【例3】在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中， 如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、
C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔Ｔ ＝0.1ｓ。
⑴根据__________计算各点瞬时速度，且 vD＝______ m/s，vC＝_______ m/s， vB＝________m/s。 ⑵在如图所示坐标系中作出小车的v－ｔ图 象，并根据图象求出a＝____________。 ⑶将图线延长与纵轴相交，交点的速度 是__________，此速度的物理意义是________________。
21实验：探究小车速度随时间 变化的规律
物体的运动通常是比较复杂的。放眼所见，物 体的运动规律各不相同。在生活中，人们跳远助跑、 水中嬉戏、驾车行驶、高山滑雪；在自然界里，雨 点下落、鸽子飞翔、猎豹捕食、蜗牛爬行、蚂蚁搬 家、飞机起飞……这些运动中都有速度的变化。
物体的速度变化到底存在规律吗？怎样探索复 杂运动蕴涵的规律呢？
结论：挂适当的钩码的目的是使纸带受适中的拉力，从 而使纸带运动的速度适中，纸带上的点疏密适中。
合作讨论
2.用v-t图象描述物体的运动规律有什么优点？
用v-t图象描述物体的运动规律的最大优点是直观形象、具体。
3.做探究匀变速直线运动实验时应注意的问题有哪些？
（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。 （3）应考虑复写纸与纸带的位置关系。 （4）钩码数量不能过多，长木板两端高低相差不能太大。 （5）小车应由紧靠打点计时器处开始释放，以纸带上打出尽量多的点， 在撞击长木板末端前应让小车停止运动，防止小车从板上掉下来。 （6）先接通电源，后释放纸带。 （7）打点结束后立即关闭电源。 （8）在用刻度尺测量各计数点间的距离时，应注意读数的有效数字位数， 以mm为单位时，应保留到小数点后第一位。 （9）作v-t图象时，应使尽量多的点位于v-t图象上，不在v-t图象上的点 应分布在v-t图象两侧。
【评析】 作v-t图 象时，要 标明纵轴 和横轴对 应的字母、绳绕过滑轮，下面挂上适当的钩 码，小车在钩码的牵引下运动。”其中，你对“适当的钩码” 如何理解?
钩码的个数决定小车所受的牵引力，小车在不同牵引力 作用下的运动不同，若钩码个数过多，在纸带上打的点过少， 若钩码个数过少，在纸带上打的点过密，这两种情况都不利 于对实验数据的分析。