2-1实验：探究小车速度随时间变化的规律(上课用)
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t/s
0.10
0
0.20 0.30
0.40 0.50
0.60
五、数据处理 (3)分析小车运动速度随时间变化的规律
v/m· s -1
0.60
0.50
0.40 0.30 0.20 0.10
. . . . .
t/s
0.20 0.40 0.60
0
实验结论：小车运动的v－t图象是一条倾斜的直线， 说明速度随时间均匀增加，它们成“线性关系”。
答案：
(1)0.02 s
(2)0.68 ～0.72 cm
0.100 m/s
例2：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
计数点对应的时刻（s）
1
0.10
2
0.20
3
0.30
4
0.40
5
0.50
6
0.60
通过计数点的速度（cm／s） 44.0
62.0
81.0
100.0 110.0 168.0
测量各相邻两计数点间的Δx，计算各点
瞬时速度并记录相应数据填入表中。
x1 x＝ 1.40cm 1.90cm 2＝
计数点序号 计数点对应的时刻（s） 0 0 1 0.10 1.40 2 0.20 1.90 3 0.30 2.38 4 0.40 2.88 5 0.50 3.39 6 0.60 3.87
Δxn（cm)
为了计算加速度，合理的方法是（ ） A．根据任意两计数点的速度用公式算出加速度 B．根据实验数据画出v－t图，量出其倾角，由公式a = tgα求 出加速度 C．根据实验数据画出v－t 图，由图线上相距较远的两点所对 应的速度、时间，用公式 a v / t 算出加速度 D．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为 小车的加速度
2.先接通电源，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
3.实验时要注意保护小车及滑轮，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。
4.小车另一端所挂的钩码个数要适当，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
2 0.20 1.90
3 0.30 2.38
4 0.40 2.88
5 0.50 3.39
6 0.60 3.87
0.17
0.21 0.26
0.31 0.36
五、数据处理 (2)在平面直角坐标系中作出v－t图象
v/m· s -1
0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10
. . . . .
2．“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁 打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)，得到如下 图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点 间还有四个点未画出来，下列表述正确的是( )
A．实验时应先放开纸带再接通电源 B．相邻两个计数点间的时间间隔为0.1 s C．从纸带可求出计数点B对应的速率 D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s 答案： BC
知识回顾
例1：下图为某次实验打出的一条纸带，请求出第二 点、第四点的瞬时速度及物体运动的加速度。
6.45 1.40 v2 v13 126 .25cm / s 1.26 m / s 0.02 2
14.55 6.45 v4 v35 202 .5cm / s 2.02 m / s 0.02 2
通过计数点的速度（m／s）
五、数据处理
问题三：如何计算出所取点的瞬时速度wenku.baidu.com （1）计算计数点附近瞬时速度
v1=(x1+x2)/2T , v2=(x2+x3)/2T …… vn＝
（1）计算计数点附近瞬时速度
计数点序号 计数点对应的时刻（s） Xn(cm) 通过计数点的速度（m／s）
0 0
1 0.10 1.40
【跟踪发散】 1－1.关于用打点计时器“探究小车 速度随时间变化的规律”的实验，以下说法正确的 是( ) A．打点计时器应固定在长木板上靠近滑轮的一端 B．开始实验时小车应放在靠近打点计时器的位置 C．应先启动打点计时器，待打点稳定后再释放小 车 D．牵引小车的钩码质量越大越好
答案：
BC
4．(2010·广东理综)下图是某同学在做匀变速直线 运动实验中获得的一条纸带． (1)已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打 相邻两点的时间间隔为__________． (2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻 计数点间有四个点没有画出．从图中读出A、B两点 间距x＝__________；C点对应的速度是__________( 计算结果保留三位有效数字)．
五、数据处理
问题一：怎样选取纸带上的点？ 舍掉开头过于密集的点，从清楚的某个
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 … (每两个计数点之间的时间
间隔是0.1s）。
0.10s
过于密集/ 不清晰的点
0.10s
五、数据处理
问题二：数据的测量与记录
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
知识回顾
打点计时器可以测量什么物理量？ 位移、时间 （测量位移与时间的仪器） 位移——用刻度尺测量 时间——两点的时间间隔为0.02s 通过打点计时器打出的纸带可以间接求什么物理量？ 可以求两点间的平均速度→一点的瞬时速度 →加速度
例1：在《探究小车速度随时间变化的规律》的实验中， 某同学的操作有以下步骤 A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处放开纸带，再 接通电源 B．将打点计时器固定在平板上，并接好电路 C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适 当重的钩码 D．取下纸带 E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 其中错误或遗漏的步骤有（遗漏步骤可编上序号G、H „） 将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序。 解析：（1）A中应先通电，再放纸带。（2）D中取下纸带前 应先断开电源。（3）补充步骤F：换上新纸带，重复三次。 步骤顺序为：BFCADG
v4 v2 2.02 1.26 a 19.05(m / s 2 ) t 0.04
提出问题
寻求一种运动的特点和规律，一般要从某个 具体事例开始。这一节课我们研究小车在重物牵 引下的运动，看看小车的速度是怎样随时间变化。
请同学们思考：如何测出小车各个时刻的瞬时速度？
设计实验
解决办法：
三、实验器材 电源，刻度尺
打点计时器
纸带 小车 细绳
一端附有定滑 轮的长木板
钩码
四、实验步骤
⑴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 ⑵穿纸带；挂钩码。
⑶先接通电源，然后放开小车，让小车拖 着纸带运动，打完一条后立即关闭电源。 ⑷换纸带，加钩码，再做二次.
四、注意事项 1.开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器
利用打点计时器和纸带可测出小车各个时刻
的瞬时速度。
一、实验目的 （1）进一步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。 （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变化的规律。
二、实验原理 利用打点计时器打出的纸带，计算出各时刻 小车的速度，再作出v-t图象，利用图象找出小车 的速度随时间变化规律。
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0
0.20 0.30
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五、数据处理 (3)分析小车运动速度随时间变化的规律
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实验结论：小车运动的v－t图象是一条倾斜的直线， 说明速度随时间均匀增加，它们成“线性关系”。
答案：
(1)0.02 s
(2)0.68 ～0.72 cm
0.100 m/s
例2：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
计数点对应的时刻（s）
1
0.10
2
0.20
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通过计数点的速度（cm／s） 44.0
62.0
81.0
100.0 110.0 168.0
测量各相邻两计数点间的Δx，计算各点
瞬时速度并记录相应数据填入表中。
x1 x＝ 1.40cm 1.90cm 2＝
计数点序号 计数点对应的时刻（s） 0 0 1 0.10 1.40 2 0.20 1.90 3 0.30 2.38 4 0.40 2.88 5 0.50 3.39 6 0.60 3.87
Δxn（cm)
为了计算加速度，合理的方法是（ ） A．根据任意两计数点的速度用公式算出加速度 B．根据实验数据画出v－t图，量出其倾角，由公式a = tgα求 出加速度 C．根据实验数据画出v－t 图，由图线上相距较远的两点所对 应的速度、时间，用公式 a v / t 算出加速度 D．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为 小车的加速度
2.先接通电源，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
3.实验时要注意保护小车及滑轮，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。
4.小车另一端所挂的钩码个数要适当，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
2 0.20 1.90
3 0.30 2.38
4 0.40 2.88
5 0.50 3.39
6 0.60 3.87
0.17
0.21 0.26
0.31 0.36
五、数据处理 (2)在平面直角坐标系中作出v－t图象
v/m· s -1
0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10
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2．“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁 打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)，得到如下 图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点 间还有四个点未画出来，下列表述正确的是( )
A．实验时应先放开纸带再接通电源 B．相邻两个计数点间的时间间隔为0.1 s C．从纸带可求出计数点B对应的速率 D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s 答案： BC
知识回顾
例1：下图为某次实验打出的一条纸带，请求出第二 点、第四点的瞬时速度及物体运动的加速度。
6.45 1.40 v2 v13 126 .25cm / s 1.26 m / s 0.02 2
14.55 6.45 v4 v35 202 .5cm / s 2.02 m / s 0.02 2
通过计数点的速度（m／s）
五、数据处理
问题三：如何计算出所取点的瞬时速度wenku.baidu.com （1）计算计数点附近瞬时速度
v1=(x1+x2)/2T , v2=(x2+x3)/2T …… vn＝
（1）计算计数点附近瞬时速度
计数点序号 计数点对应的时刻（s） Xn(cm) 通过计数点的速度（m／s）
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【跟踪发散】 1－1.关于用打点计时器“探究小车 速度随时间变化的规律”的实验，以下说法正确的 是( ) A．打点计时器应固定在长木板上靠近滑轮的一端 B．开始实验时小车应放在靠近打点计时器的位置 C．应先启动打点计时器，待打点稳定后再释放小 车 D．牵引小车的钩码质量越大越好
答案：
BC
4．(2010·广东理综)下图是某同学在做匀变速直线 运动实验中获得的一条纸带． (1)已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打 相邻两点的时间间隔为__________． (2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻 计数点间有四个点没有画出．从图中读出A、B两点 间距x＝__________；C点对应的速度是__________( 计算结果保留三位有效数字)．
五、数据处理
问题一：怎样选取纸带上的点？ 舍掉开头过于密集的点，从清楚的某个
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 … (每两个计数点之间的时间
间隔是0.1s）。
0.10s
过于密集/ 不清晰的点
0.10s
五、数据处理
问题二：数据的测量与记录
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
知识回顾
打点计时器可以测量什么物理量？ 位移、时间 （测量位移与时间的仪器） 位移——用刻度尺测量 时间——两点的时间间隔为0.02s 通过打点计时器打出的纸带可以间接求什么物理量？ 可以求两点间的平均速度→一点的瞬时速度 →加速度
例1：在《探究小车速度随时间变化的规律》的实验中， 某同学的操作有以下步骤 A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处放开纸带，再 接通电源 B．将打点计时器固定在平板上，并接好电路 C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适 当重的钩码 D．取下纸带 E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 其中错误或遗漏的步骤有（遗漏步骤可编上序号G、H „） 将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序。 解析：（1）A中应先通电，再放纸带。（2）D中取下纸带前 应先断开电源。（3）补充步骤F：换上新纸带，重复三次。 步骤顺序为：BFCADG
v4 v2 2.02 1.26 a 19.05(m / s 2 ) t 0.04
提出问题
寻求一种运动的特点和规律，一般要从某个 具体事例开始。这一节课我们研究小车在重物牵 引下的运动，看看小车的速度是怎样随时间变化。
请同学们思考：如何测出小车各个时刻的瞬时速度？
设计实验
解决办法：
三、实验器材 电源，刻度尺
打点计时器
纸带 小车 细绳
一端附有定滑 轮的长木板
钩码
四、实验步骤
⑴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 ⑵穿纸带；挂钩码。
⑶先接通电源，然后放开小车，让小车拖 着纸带运动，打完一条后立即关闭电源。 ⑷换纸带，加钩码，再做二次.
四、注意事项 1.开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器
利用打点计时器和纸带可测出小车各个时刻
的瞬时速度。
一、实验目的 （1）进一步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。 （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变化的规律。
二、实验原理 利用打点计时器打出的纸带，计算出各时刻 小车的速度，再作出v-t图象，利用图象找出小车 的速度随时间变化规律。