人教版高中物理必修1第二章2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律(共25张PPT)
新人教版高中物理必修1第二章 1 实验探究小车速度随时间变化的规律
(5)选择一条理想的纸带,“理想”是指纸带上的点迹清晰,舍弃点
密集的部分,适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别),弄清楚
所选时间间隔T等于多少秒。
(6)每打好一条纸带,将定位轴上的复写纸换个位置,以保证打点
清晰。
(7)不要分段测量各段位移,应尽可能地一次测量完毕(可先统一
量出各计数点到计起点0之间的距离)。
m/s,v要E=点���2������������提���������=示0.5v5B=m���2���/���s������������。���=每0.过25
m/s,vC=������2������������������=0.35 m/s,vD=���2���������������������=0.45 0.02 s 速度增加 0.1 m/s,可见其速度是均
D.每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08 s
解析本实验用的电源为50 Hz的交变电流,则相邻两点间的时间间
隔为T=
1 50
s=0.02
s,所以每隔4个点取一个计数点时计数点间的时
间间隔为0.10 s,选项A正确,B错误;每隔5个点取一个计数点则有6
个时间间隔,总间隔为0.02×6 s=0.12 s,选项C、D错误。
探究一
探究二
随堂检测
(1)根据该同学打出的纸带,我们可以判断小车与纸带的
(填“左”或“右”)端相连。
(2)用该刻度尺测量出计数点A、B之间的距离为
cm。
(3)计算打B这个计数点时纸带的瞬时速度vB=
m/s。
解析小车做加速运动,所以打点间的距离越来越大,由此可判定小车
与打点密的一端即纸带的左端相连,由刻度尺读得 A、B 之间的距离
新人教版高中物理必修1课件：2-1 实验：探究小车速度随时间变化的规律(共22张PPT)
第二章 匀变速直线运动的研究
(1) 取点：
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，作为计数始点，以后依次每五个点取
人
一个计数点，并标明0、1、2、3、4…
教 版
物
理
第二章 匀变速直线运动的研究
（2）计算计数点附近瞬时速度
人 教 版 物 理
v1=(x1+x2)/2T , v2=(x2+x3)/2T
人 教
版
物
谢谢观看
理
人 教
版
索一下怎样利用下面的实验装置，探究小车速度随时间的
物 理
变化规律．
第二章 匀变速直线运动的研究
(1)实验目的：
利用打点纸带研究小车的运动情况，分析小车的速度
随时间变化的规律。 人
(2)实验器材：
教 版
打点计时器、纸带、刻度尺、导线、低压交流电源、
物 理
小车、钩码。
(3)实验原理：
利用纸带上的数据和第一章的方法求出通过各计数点
x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，
人
教
x4＝2.88cm，x5＝3.39cm，x6＝3.87cm.
版 物
理
(1)在打点计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速
度 分 别 为 ： v1 ＝ __1_6_.5_0___cm/s ， v2 ＝ __2_1_.4_0___cm/s ， v3 ＝ __2_6_.3_0___cm/s，v4＝__3_1_._3_5__cm/s，v5＝__3_6_._3_0__cm/s.
示 加速度 ．
第二章 匀变速直线运动的研究 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜
人教版2019高中物理必修一2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律 课件(共22张PPT)
Δv = 0.675 m/s Δt = 0.40 s
六、数据处理
3.求小车加速度的方法 方法1:取任意两组数据求出Δv和Δt，然后代入Δv／Δt求解。 方法2: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。
4.哪一种方法更好？ 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。
TT
典例分析
（2）利用求得的数值在下图所示的坐标系中做出小车的v-t图线（以打A点时开始计 时），并根据图线求出小车运动的加速度a=___________m/s2；（保留小数点后两位）
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
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、
3
实验步骤
小车、细绳、槽码、刻 度尺、复写纸、坐标纸、
4
数据分析 固定夹。
（1）v-t 图像是一个理想化的运动模型
（2）小车的速度随时间均匀变化
典例分析
【典例】（2023·全国·高三专题练习）用电磁打点计时器“研究匀变速直线运动”的 实验中，打点计时器的工作频率为50Hz，如图所示的是一次记录小车运动情况的纸带， 图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。 （1）根据运动学有关公式可求得 vB=0.165m/s，vC=___________m/s，vD=0.263m/s；
2
3
4
5
6
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
六、数据处理
如何处理计算出来的数据？
人教版高中物理必修一2-1实验：探究小车速度随时间变化的规律
（精心整理，诚意制作）第二章匀变速直线运动的研究1．关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实验，下列说法中正确的是( )．A．打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端B．开始实验时小车应靠近打点计时器一端C．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车D．牵引小车的钩码个数越多越好2．关于纸带上打点间隔的分析，下列说法正确的是( )．A．沿着点迹运动的方向看去，点间距离越来越小，说明纸带在做加速运动B．沿着点迹运动的方向看去，点间距离越来越小，说明纸带在做减速运动C．纸带上点间间隔相等，表示纸带是匀速运动的D．纸带上点间间隔相等，表示纸带是变速运动的3．在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下述测量每相邻两计数点间距离的方法正确的是( )．A．当某两个计数点间的距离较大时，可以用短尺把它分段来测量B．当某两个计数点间的距离较小时，可以用短尺一次把它测完C．测量每两个相邻计数点间的距离，应该用带着毫米刻度的长尺的零刻度对准起点，读出各计数点对应的刻度值，然后逐一相减，得到每两个计数点间距离的数值D．分别逐个测出每两个计数点间的距离，这样便于记录4．在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，关于计数点间时间间隔的下列说法中正确的是( )．A．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 sB．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08 sC．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 sD．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08 sE．每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s5．如图2－1－6所示是用电磁打点计时器测定匀加速直线运动的加速度时得到的一条纸带，测量出AB＝1.2 cm，AC＝3.6 cm，AD＝7.2cm，计数点A、B、C、D中，每相邻两个计数点之间有四个点未画出，以下说法正确的是( )．图2－1－6A．电磁打点计时器是只能记录时间而不能记录位移的仪器B．若电源频率f＝50 Hz，则每相邻的两个计数点之间的时间间隔为0.1 s C．打B点时运动物体的速度v B＝0.20 m/sD．本实验也可以采用电火花计时器6．一电火花打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下如图2－1－7甲所示．图2－1－7(1)电火花打点计时器使用________电源(填“直流”或“交流”)，工作电压________ V.(2)打点计时器打A点时小车的速度v A＝________ m/s.7．在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时，如图2－1－8是某次实验的纸带，舍去前面比较密的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3……那么相邻两个计数点之间的时间为________s，各计数点与0计数点之间的距离依次为x1＝3 cm、x2＝7.5 cm、x3＝13.5 cm，则物体通过1计数点的速度v1＝________m/s，通过2计数点的速度v2＝________ m/s，运动的加速度为________ m/s2.图2－1－88．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点周期为0.02 s的计时器记录小车做匀变速直线运动的纸带如图2－1－9所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零刻度线跟“0”计数点对齐．由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离d1、d2、d3.图2－1－9(1)读出距离：d1＝1.20 cm，d2＝____________ cm，d3＝________ cm；(2)计算小车通过计数点“2”的瞬时速度大小v2＝______m/s；(结果保留两位有效数字)；(3)小车的加速度大小a＝________ m/s2.(结果保留两位有效数字)9．一小球在桌面上从静止开始做加速运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号．如图2－1－10所示，1位置恰为小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻．摄影机连续两次曝光的时间间隔均为0.5s，小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1＝0，v2＝0 .06 m/s，v3＝________ m/s，v4＝0.18 m/s，v5＝________m/s.在坐标图2－1－11中作出小球的速度－时间图象(保留描点痕迹)．图2－1－10图2－1－1110．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的一段纸带如图2－1－12所示，在纸带上选择A、B、C、D、E、F六个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出．(1)由纸带提供的数据求出打下点C、E时小车的速度，填入下表：计数点序号 B C D E对应的时刻t/s00.10.20.3小车的速度v/(m·s－1)0.250.45图2－1－12(2)根据表中的数据，在图2－1－13中作出小车运动的v－t图象：图2－1－13(3)根据作出的v－t图线可得小车运动的加速度为________ m/s2.。
人教版高中物理必修1第二章2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律(共25张PPT)
0.10s
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处 问题2：如何计算出所取点的瞬时速度？
理
的 x △ 1
纸 带
x △ 2 x △ 3 x △ 4
x △ 5
(1)用求平均速度的方法来出 [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]；
处 问题1：怎样分析和选取纸带上的点？ 理 舍掉开头过于密集的点，从清楚的点开始,若纸 的 带上点与点之间的距离较小，每五个计时点取一 纸 个计数点 ,依次标号为0，1，2，3，4，5 （间隔 带 是0.1s）。
过于密集/ 不清晰的点
0.10s
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两种打点计时器 优质课件优秀课件课件公开课免费课件下载免费ppt下载人教版高中物理必修1第二章2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律(共25张PPT)
▪ 电磁打点计时器
电火花计时器
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人教版高中物理必修一实验：探究小车速度随时间变化的规律课后习题及解析
实验：探究小车速度随时间变化的规律
课后习题答案及解析
1．为研究实验小车沿斜面向下运动的规律，把打点计时器纸带的一端 固定在小车上，小车拖动纸带运动时，纸带上打出的点如图 2.1-5 所示。
（1）某同学用以下方法绘制了小车运动的 v-t 图像。先把纸带每隔 0.1 s 剪断，得到若干短纸条。再把这些纸条并排贴在一张纸上，使这些纸条 下端对齐，作为时间坐标轴，标出时间。最后将纸条上端中心连起来， 于是得到 v-t 图像。请你按以上办法（用一张薄纸压在图 2.1-5 上，复制 得到纸带）绘制这个 v-t图像。
（2）这样做有道理吗？说说你的看法。
2．列车沿长直坡路向下行驶。开始时速度表上的示数是 54 km/h，以后 每 5 s 读取一次数据，见表 2。
表 2 列车速度表
时间 t/s 速度 v/（km·h-1） 速度 v/（m·s-1）
0
5
10
15
20
25
30
54
59
65
70
76
81
86
15
16
18
19பைடு நூலகம்
21
23
24
（1）在表2中填写以 m·s-1 为单位表示的速度值。 （2）作出列车速度与时间关系的 v-t 图像。
选定原点；以横轴表示时间，选定标度，在时间轴上确定 各个时刻的位置；以纵轴表示速度，选定标度，在速度轴上 确定备个速度值的位置；根据表格的数据在坐标系中确定每 组数据所对应的位置；用直线拟合各点，使直线尽量多的通 过数据点或使数据点均匀分布于直线两侧。
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物理人教版(2019)必修第一册2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律(共30张ppt)
vB
x AC 2T
将所测得的数据记录下来。
点 时刻t/s
第1点 第2点 第3点 第4点 ···
0.1
0.2
0.3
0.4
···
瞬时速度v/（m·s-1）
1.画出小车的v－t图像 (1)定标度：坐标轴的标度选取要合理，应使图像大致分布在坐标平面中央。 (2)描点：描点时要用平行于两坐标轴的虚线标明该点的位置坐标(所描的点一般用 “·”标明)。 (3)连线：用一条平滑的曲线或直线“拟合”这些点。 仔细观察所描各点的分布情况。用一条直线“拟合”这些点，即让所画的直线连 接尽可能多的点，不能连接的点应均匀分布在直线两侧，舍弃离直线较远的点。
探究小车速度随时间变化的规律
实验目的 研究小车在重物牵引下速度随时间变化的规律
实验原理
探究物体的运动随时间变化的规律，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。
根据实验原理设计实验
实验器材
①打点计时器
②学生电源、导线
③纸带 ④小车 ⑤附有滑轮的
长木板 ⑥钩码数个 ⑦带小钩的细线
⑧刻度尺
实验步骤 （1）把一端带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，使细绳跨过滑轮，下边挂上钩码，
把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面． （3）把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，释放小车，
2．实验结论 如果画出的v－t图像是一条倾斜的直线，说明小车做速度均匀变化的直线运动。 图像和纵坐标轴的交点表示开始计时时小车的速度——初速度。
注意事项 1．开始放开小车时，应使小车靠近打点计时器。 2．先启动打点计时器，等打点稳定后，再放开小车。 3．打点完毕，立即关闭电源。 4．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。 5．不要分段测量各段距离，应尽可能地一次测量完毕(可统一量出各计数点到计时起 点的距离)。 6．在坐标纸上画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。
物理人教版(2019)必修第一册2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律(共29张ppt)
位置
0
1
2
3
4
5
时间/s
0
v/ms-1
11
n
0
1
2
3
4
5
6
v /(m·s-1) 0.10 0.21 0.30 0.39 0.52 0.58 0.80
v /(m·s-1)
0.8
1.选择合适标 0.6
0.5
度建立坐标系 0.4
注意： 1.不能使用折线 2.使点迹均匀分布
2.描点
0.3
0.2
3.连线拟合 0.1
v2
v3)
(x4
x5
x6 ) (x1 9T 2
x2
x3 )
从结果看，所有数据都参与了运算，可以有效的减小误差， 所以方法二比方法一更合适。
注意：原则上来讲，学生有其他的组合方式（只要保证数 据都能使用上）都正确。只不过方法二这种组合计算和结 果记忆更简单方便。因此我们习惯上都是使用方法二。
思考与归纳
二、回顾电磁打点计时器的基础知识
1、电磁打点计时器是一种使用___交__流___电源的计时仪器，它的 工作电压为___8_____V以下，当电源频率为50 Hz时，每隔 ___0_.0__2__s打一个点；使用电磁打点计时器时，应将纸带穿过 _限__位__孔___，复写纸套在定位轴上，并要放在纸带的____上____面； 打点时应先____接__通__电__源____，再让纸带运动，结束后 立刻关闭电源
实验器材
学生电源，刻度尺，坐标纸
打点计时器
纸带
小车
细绳
一端附有定滑轮的长木板
钩码
实验步骤
①木板平放，使滑轮伸出桌面；
②木板 远离 滑轮的一端固定打点计时器，连接好电路；
人教版高中物理必修一第二章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班级__________姓名___________学号___________一、基础知识梳理1、研究小车速度随时间变化的规律（1）实验原理：利用打出的纸带上记录的数据，以寻找小车速度随时间变化的规律。
（2）实验器材打点计时器、低压电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、、细线、复写纸片、。
(3)．实验步骤①把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，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，下边挂上台适的钩码，把纸带穿过打点计时器并把它的一端固定在小车的后面。
③把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源后，后放开小车，让小车运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点。
换上新纸带，重复实验三次。
④从三条纸带中选择一条比较理想的使用，舍掉开头的比较密集的点子，在后边便于测量的地方找一个开始点，我们把每打五次点的时间作为时间的单位，也就是T=0．02×5=0．1s，在选好的开始点下面标明0，在第六点下面标明1，在第十一点下面标明2，在第十六点下面标明3……标明的点O，1，2，3……叫做记数点，两个相邻记数点间的距离分别是S1，S2，S3⑥根据测量结果，计算出v。
⑦以速度v为轴，时间t为轴建立直角坐标系，根据表中的数据，在直角坐标系中描点。
⑧通过观察思考，找出这些点的分布规律。
（4）．注意事项①开始释放小车时，应使小车停在靠近打点计时器的位置。
②应该先接通电源，再释放小车，。
③小车行至终点时先切断电源，后取下纸带。
④选择一条理想的纸带，“理想”是指纸带上的点迹清晰，适当舍弃点迹密集的部分，适当选取计数点（注意计数点与计时点的区别），弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒。
二、典型例题例 1 在下列给出的器材中，选出“探究小车速度随时间变化的规律”实验中所需的器材填在横线上（填编号）.A.电火花打点计时器B.天平C.低压交流电源D.低压直流电源E.细线和纸带F.钩码和小车G.秒表H.一端有定滑轮的长木板选出的器材是______________________；遗漏的器材有_______________________．例2 某一同学在做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时，发现纸带上打出的不是圆点，而是如图所示的一些短线，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. 电源的频率不稳定D. 打点针压得过紧例 3 在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，某同学操作中有以下实验步骤，其中有错误或遗漏的步骤。
人教版高中物理必修一2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律(讲授式)
三、误差分析 1．木板的粗糙程度不同，摩擦不均匀． 2．根据纸带测量的位移有误差，从而计算出的瞬时速度 有误差． 3．作 v t 图象时单位选择不合适或人为作图不准确带 来误差．
四、注意事项 1．开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器． 2．先接通电源，等打点稳定后，再释放小车． 3．打点完毕，立即断开电源． 4．选取一条点迹清晰的纸带，适当舍弃点密集部分，适 当选取计数点(注意计数点与计时点的区别)，弄清楚所选的 时间间隔 T 等于多少秒． 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．
【答案】 DBAFEGC
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验 中，图 2－1－4 中给出了从 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：
2xA＝
xD－3xB＋2xA 3×5f 2
＝xD－3xB＋2xAf2 75
【答案】 (1)0.1 (2)2.49
(3)
xD－3xB＋2xAf2 75
G．断开电源，取出纸带
【解析】 正确的实验步骤是：把长木板平放在实验桌 上，并使滑轮伸出桌面；把打点计时器固定在长木板的一端， 并连好电路；把穿过打点计时器的纸带固定在小车的后面， 把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，另一端吊着合适 的钩码；使小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再放 开小车，让小车运动；打完一条纸带，断开电源取下纸带， 换上新的纸带；再重复做两次．
图 2－1－6
人教版高中物理必修一专题2.1实验探究小车速度随时间变化的规律教案(含答案)
专题2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律【讲】一．讲素养目标科学思维：领悟匀变速直线运动中速度随时间变化的规律。
科学探究：过实验得出物体的运动信息。
能根据速度和加速度的方向关系判断物体的运动性质．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，并据此判断物体的运动性质。
4．能根据实验数据求加速度。
科学态度与责任：增强将物理知识应用于实际生活的意识。
二．讲考点与题型【考点一】实验原理与方法1．利用打点计时器所打纸带的信息，代入计算式v n＝x n＋x n＋12T，即用以n点为中心的一小段时间间隔的平均速度代替n点的瞬时速度。
2．用描点法作出小车的vt图像，根据图像的形状判断小车的运动性质。
若所得图像为一条倾斜直线，则表明小车做匀变速直线运动。
3．利用vt图像求出小车的加速度。
【例1】在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，(1)下列给出的器材中，有一部分已经选好了，请选出还需要的器材。
A.电磁打点计时器B.天平C.低压交变电源D.低压直流电源E.细绳和纸带F.槽码和小车G.秒表H.一端有滑轮的长木板I.刻度尺选出的器材有AEFH，还需要________。
(2)某同学按照以下步骤进行操作：A.换上纸带重复做三次，选择一条较为理想的纸带；B.将电磁打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上电源；C.把小车停在靠近电磁打点计时器的地方，先放开小车，再启动电磁打点计时器；D.断开电源，取下纸带；E.把一条细绳拴在小车前端，绳跨过滑轮挂上槽码，把纸带固定在小车后端并让纸带穿过电磁打点计时器。
以上步骤有错误的是________(填步骤前的字母)，应更正为____________________________；步骤合理的顺序是________(填步骤前的字母)。
【答案】(1)C、I(2)C先启动电磁打点计时器，再放开小车BECDA【解析】(1)在本实验中，不需要测量小车和槽码的质量，因此不需要天平，电磁打点计时器使用的是低压交变电源，因此不需要直流电源，同时电磁打点计时器记录了小车的运动时间，因此不需要秒表。
人教版高中物理必修第一册第二章第1节 实验：探究小车速度随时间变化的规律课件
人教版 必修第一册
第二章 匀变速直线运动的研究
2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律
实验目的
研究小车在重物牵引下速度随时间变化的规律
如何测速度？ 要测量哪些物理量？
打点计时器 时间、位移
如何设计实验？
需要哪些仪器？
电源，刻度尺
打点计时器
纸带
小车
细绳
一端附有定滑 轮的长铝板
槽码
实验步骤
1.如图所示,把附有滑轮的长铝板放在实验桌上,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,使细绳跨过 滑轮,下边挂上钩码,把纸带穿过打点计 时器,并把纸带的一端固定在小车的后 面。
实验步骤
3.把小车停在靠近打点计时器处,接通 电源后,释放小车,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。
4.换上新的纸带,重复实验三次。
5.增减所挂槽码,按以上步骤再做两次实验。
数据处理
表格法： 1.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点,作为计数始点,以后依次每五个点取一个计 数点,并标明0、1、2、3、4…如图所示。
数据处理
2.依次测出01、02、03、04…的距离x1、x2、x3、x4…,填入表中。
位
x1
x2
x3
x4
x5
x6
各段长度 0～2 1～3 2～4 3～5 4～6
v/(m·s-1)
图像法：
v
O
1．该图像过坐标原点吗？ 为什么？
2．根据小车的v-t图像，探究小 车速度随时间变化满足什么规律？
t
12 、要冒一险!整个生命就是一场冒险，走得最远的人常是愿意去做、愿意去冒险的人。 5 、十年前你是谁，一年前你是谁，甚至昨天你是谁，都不重要。重要的是，今天你是谁? 6 、个人致富不算富，带领全村农民共同致富才是真正的富。 5 、有魅力的女人不怕男人花心。有实力的男人不怕女人现实。 14 、其实所有人的青春，都差不多，梦一场，哭一场，痛一场，然后感叹，原来这就是青春。 6 、梦想不是伸手可得，努力才会实现。 7 、当一个人有了想飞的梦想，哪怕爬着，也没有不站起来的理由。 9 、小时候，以为长大后就可以拯救全世界，可等长大后才发现，整个世界都拯救不了我。 8 、勤劳致富，回报乡亲，共同富裕，共奔小康。 15 、梦想是一个天真的词，实现梦想是个残酷的词。 19 、有时候必须自己做自己的英雄。 10 、容不得懦弱只能坚强。 4 、自尊不要轻人，自信不要自大，自立不要孤立。 17 、许多人缺少的不是美，而是自信的气质，记住：自信本身就是一种美。有了积极的心态就容易成功。 7 、给自己一个微笑，说自己很好!你就是自己的神! 6 、如果放弃太早，你永远都不知道自己会错过什么。 8 、有很多事情，你不必看透，只需看清;很多茫然到迷失的日子，你不必惊扰，只需坦然。 12 、明日复明日，明日何其多。我生待明日，万事成蹉跎。 2 、忍是一种眼光，忍是一种胸怀，忍是一种领悟，忍是一种人生的技巧，忍是一种规则的智慧。 10 、靠别人，不如靠自己;想别人，不如想自己;做别人，不如做自己!战别人，不如自己! 8 、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。
2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律 优秀教案优秀教学设计 高中物理必修一第二章：
1.实验：探究小车速度随时间变化的规律教学目标：一、知识与技能1. 能熟练使用打点计时器。
2.会根据相关实验器材，设计实验并完成操作。
3.会处理纸带求各点瞬时速度。
4.会设计表格并用表格处理数据。
5.会用v-t图像处理数据，表示运动规律6.掌握图象的一般方法，并能用语音描述运动的特点。
二、过程与方法1. 初步学习根据实验要求，设计实验，探究某种规律的研究方法。
2.经历实验过程，及时发现问题并做好调整。
3.初步学会根据实验数据发现规律的探究方法。
三、情感态度与价值观：1. 体会实验的设计思路，体会物理学的研究方法。
2.培养根据实验结果作出分析判断并得出结论。
教学重点１．图象法研究速度随时间变化的规律。
２．对运动的速度随时间变化规律的探究。
教学难点对实验数据的处理规律的探究。
教具准备学生电源、导线、打点计时器、小车、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、实物投影仪课时安排２课时设计思路在学生明确实验目的和实验原理的基础上，设计探究的流程步骤：实验——处理数据——作出速度—时间图象——分析寻找小车的运动规律。
教学过程【教师提出问题】探究目的：探究小车在重物牵引下的运动，研究小车速度随时间的变化规律。
【让学生猜想】小车的速度随时间变化有几种可能：变化先快后慢；先慢后快；均匀变化等。
可结合速度图象描述猜想。
【让学生进行实验设计】提示如何测量出不同时刻的物体运动速度；最后确定打点计时器测速度。
【实验】问题一：打点计时器结构如何？问题二：用打点计时器测小车的速度所需哪些实验器材、实验步骤？步骤：（1、附有滑轮的长度板平放在实验桌上，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、用一条细绳栓住小车使细绳跨过滑轮，下边挂上适量的钩码，让纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的上面。
3、把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点。
人教版高中物理必修1 第二章第1节《实验：探究小车速度随时间变化的规律》课件(共21张PPT)
自强不息，厚德载物
三、数据处理：
1、初识制表
n0 1234 △x
（m）
△t
（s）
v
（ m/ s）
自强不息，厚德载物
数据处理问题讨论：
学生分组讨论交流。
问1、我们选择纸带有什么要 要选择一条点迹最清晰的纸带。
求呢？
A 电源电压偏低 B 永磁体磁性不足
问2、纸带上的点出现不清晰，C 振针位置过高 D 复写纸陈旧
4.每打完一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打点清晰。 5.应区别打点计时器打出的点和人为选取的计数点（一般把计时器打出的5 个点作为一个计数点），选取的计数点不得少于6个。 6.不要分段测量各段位移，应尽可能一次测量完毕（可先统一量出到计数 点0之间的距离），读数时应估读到毫米的下一位。 7、注意所选取的相等时间间隔T的大小及所测位移X。
探究小车速度随时间的变化的规律
自强不息，厚德载物
教学目标： 知识与技能 1、知道打点计时器的使用、纸带数据处理和测量瞬时速度的方法。 2、知道小车在重物的牵引下运动速度随时间变化的规律。 过程与方法 3、通过对实验探究，体验如何从实验研究中获取数据，学会利用 图像处理实验数据的科学方法。 情感、态度与价值观 4．通过观察演示实验，培养观察能力。通过学生讨论与总结，培 养他们用逻辑语言表达的能力．
自强不息，厚德载物
三、速度与时间的关系式
1．图象：v－t图象说明凡v v2t图象是倾斜直线的运动一定是匀变速直 线运动，反之也成立，即匀变速直线运动的v－t图象一定是一条倾 斜的直线．
（平均速度等于时间中点的瞬时速度。） v vt
可2对得．于Δ推匀v＝导变a过速Δ程t直，线从运运动动，开其始加(t＝速0度)到是时恒刻定t，的时，间由的加变速化度2量的Δ定t＝义t式，a速＝vt 度变化量Δv＝v－v0，故v－v0＝at，得v＝v0＋at.
人教版必修第一册第二章2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律课件
距离
d1 d2 d3
测量值/cm 1.20 5.40 12.00
练习 1.在研究匀变速直线运动的实验中，某同学操作以下的主要实验步骤， 其正确的排列顺序是：_B_C__A_D_，其中错误的有（AD） 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，下面吊着适当的钩码， D.取下纸带，再断开电源
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 t/s
实验结论 结论：小车 v-t 图线是一条斜直线
v/(m·s-1)
1.0
B
0.8
0.
60.
4 0.
A
Δt
Δv
a v vB vA tan
t tB tA
2 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 t/ s
重复实验：增减所挂钩码，再做两次实验填入下表。
2.在探究小车速度随时间变化规律的实验中，下列哪些器材是本实验 必须的？达到实验目的还需哪些器材？ ①打点计时器 ②天平 ③低压直流电源 ④细绳 ⑤纸带 ⑥小车 ⑦钩码 ⑧秒表 ⑨一端有滑轮的长木板 答案：① ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑨ 低压交流电源 刻度尺
3.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示，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=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm， x5=3.39cm，x6=3.87cm。那么：
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
复 利用打点计时器测瞬时速度
如何测出E点的瞬时速度？
习
A
人教版高一物理必修一第二章：2.1实验-探究小车速度随时间变化的规律(共21张PPT)
近似认为速度
. v∝Δx，纸条长度可认为表示
速度
题型一：实验操作 A
• 例 在研究匀变速直线运动的实验中，某同学操作以下实验步 骤，其中错误或遗漏的步骤有（遗漏步骤可编上序号G、H ……）
• 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
描点连线作图 观察v-t图
v/(m.s-1)
舍去！
问题
1图线的 特点？
△v
2小车的运 动规律？
3如何求加 速度？
△t
t/s
1、图线为直线
2、从图线上可以可以求出每一时刻的速度
3、从图线上求出加速度，斜率k=△v/△t=a; a不变的直线运动叫做匀加速直线运动
问题与练习 P33 /3
可以。剪下的纸条长度表示0.1 s时间内位移大小，可
机 遇 ,因 此 ,招 商引资 的竞争 必将日 趋激烈 ,依 靠 优 惠 政 策 为主的 招商引 资优势 ,有弱化 的趋势 ,而通过 完善区 域 综 合 服 务 功 能,改善 投资环 境,正成 为推进 招商引 资加快 发展的 新 亮 点 ,只 有 努 力创造 更加宽 松、更 加理想 、更具 优惠的 投资环 境, 才 能 引 来 投 资者,留 住投资 者。由 此可见 ,城市环 境作为 投资环 境
题型四:误差分析 ACD
2．瞬时速度的计算 (1)瞬时速度的求解方法：时间间隔很短时，可用 某段时间的平均速度表示这段时间内某一时刻的 瞬时速度，即 vn＝xn＋2Txn＋1.例如，图中第 4 个点 的瞬时速度 v4＝x23T5，其中 x35 表示第 3 个点到第 5 个点之间的距离，T＝0.1 s. (2)设计表格并记录相关数据
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图 观察和思考各点的分布规律
象
法
描
v/(m/s)
绘
小
车
的
速
度
时
t/s
各点的分布大致都落在一条直线上，结论：如果没有实验误差的
间 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
图 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
如 何 利 用 速 度
面上的运动．
问题：（1）思考讨论实验步骤。 （2）如何改变小车加速度。
问题与练习： 课本P33 /3
可以。剪下的纸条长度表示0.1 s时间内位移大小，可
近似认为速度
. v∝Δx，纸条长度可认为表示
速度
创新实验：用DIS测物体的加速度
▪ 实验目的： ▪ 测定沿轨道下滑做变速直线运动物体的加速度 ▪ 实验原理： ▪ 斜面上小车从静止开始做运价速度直线运动，利
①取任意两组数据求出Δv 和Δt ，然后代入
a vt = —△ △— 求解。
②在v —t 图象上取一段时间Δt（尽量取 大一些），找出Δt 对应的Δv ，代入
a
法更好？
图
求
加
速
度
v/(m/s) 0.40 0.30 0.20 0.10
o
如何求加 速度？
× 0.1
用位移传感器记录小车的位移随时间变化的过程， 通过DIS实验系统的专用软件，显示小车速度与 时间关系的图象。然后选择不同的研究区域，计 算相应的加速度。 ▪ 实验器材： ▪ DIS系统（数据采集器、计算机、位移传感器）。 1m长的轨道、配套小车、轨道侧面固定板。
实验二：用DIS测物体的加速度
▪ 实验装置：
处 问题1：怎样分析和选取纸带上的点？ 理 舍掉开头过于密集的点，从清楚的点开始,若纸 的 带上点与点之间的距离较小，每五个计时点取一 纸 个计数点 ,依次标号为0，1，2，3，4，5 （间隔 带 是0.1s）。
过于密集/ 不清晰的点
0.10s
0.10s
处 问题2：如何计算出所取点的瞬时速度？
理
a V t 0.0 2.m 4s/s0.5m/s2
×
×
× ×
△V=？ 0.2m/s
与纵轴的 △t=0.4s 交点是什 么意思？
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
t/s
实 验 ▪ 小车的速度随时间的增加而均匀增加 结 ▪ 所以小车做匀加速直线运动 论 ：
实验方案二:用如图所示的实验装置研究小车在斜
实
验
：
第2章 匀变速直线运动的研究
探
究
小
车
速
度
▪ 问题讨论
随
时
间
变
化
的
规
律
问
题
与▪
求出纸带的加速度和B点的速度。
练 （相邻两点间还有4点未标出）
习
：
▪长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。努力，终会有所收获，功夫不负有心人。以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。前进的路上 关照自己的不足，学习更多东西，更进一步。穷则独善其身，达则兼济天下。现代社会，有很多人，钻进钱眼，不惜违法乱纪；做人，穷，也要穷的有骨气！古之立 世之才，亦必有坚忍不拔之志。想干成大事，除了勤于修炼才华和能力，更重要的是要能坚持下来。士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已 有理想，脚下的路再远，也不会迷失方向。太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。任何事业，学业的基础，都要以自身品德的修炼为根基。 肱而枕之，乐亦在其中矣。不义而富且贵，于我如浮云。财富如浮云，生不带来，死不带去，真正留下的，是我们对这个世界的贡献。英雄者，胸怀大志，腹有良策 吞吐天地之志者也英雄气概，威压八万里，体恤弱小，善德加身。老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志老去的只是身体，心灵可以永远保持丰盛。乐 其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。做领导，要能体恤下属，一味打压，尽失民心。勿以恶小而为之，勿以善小而不为。越是微小的事情，越见品质。学而不知道，与 行，与不知同。知行合一，方可成就事业。以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。若是天下人都能互相体谅，纷扰世事可以停歇。志不强者智不达，言不 越高，所需要的能力越强，相应的，逼迫自己所学的，也就越多。臣心一片磁针石，不指南方不肯休。忠心，也是很多现代人缺乏的精神。吾日三省乎吾身。为人谋 交而不信乎?传不习乎?若人人皆每日反省自身，世间又会多出多少君子。人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。给世界和身边人，多一点宽容，多一份担 为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。立千古大志，乃是圣人也。丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。淡看世间事，心情如浮云天行健，君子以自强不息。地 载物。君子，生在世间，当靠自己拼搏奋斗。博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。进学之道，一步步逼近真相，逼近更高。百学须先立志。天下大事，不立 川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚做人，心胸要宽广。其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。身心端正，方可知行合一。子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧 进者，不会把时间耗费在负性情绪上。好学近乎知，力行近乎仁，知耻近乎勇。力行善事，有羞耻之心，方可成君子。操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器做学问和学 次的练习。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力当眼泪流尽的时候，留下的应该是坚强。人总是珍惜未得到的，而遗忘了所拥有的。谁伤害过你，谁 要。重要的是谁让你重现笑容。幸运并非没有恐惧和烦恼；厄运并非没有安慰与希望。你不要一直不满人家，你应该一直检讨自己才对。不满人家，是苦了你自己。 久的一个人，而是心里没有了任何期望。要铭记在心；每一天都是一年中最完美的日子。只因幸福只是一个过往，沉溺在幸福中的人；一直不知道幸福却很短暂。一 看他贡献什么，而不应当看他取得什么。做个明媚的女子。不倾国，不倾城，只倾其所有过的生活。生活就是生下来，活下去。人生最美的是过程，最难的是相知， 幸福的是真爱，最后悔的是错过。两个人在一起能过就好好过！不能过就麻利点分开。当一个人真正觉悟的一刻，他放下追寻外在世界的财富，而开始追寻他内心世 若软弱就是自己最大的敌人。日出东海落西山，愁也一天，喜也一天。遇事不转牛角尖，人也舒坦，心也舒坦。乌云总会被驱散的，即使它笼罩了整个地球。心态便 明灯，可以照亮整个世界。生活不是单行线，一条路走不通，你可以转弯。给我一场车祸。要么失忆。要么死。有些人说：我爱你、又不是说我�
器 打点计时器
材
纸带
小车
细绳
一端附有定滑 轮的长木板
钩码
实 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
验 好电路。 步 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。
骤 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。
的 x △ 1
纸 带
x △ 2 x △ 3 x △ 4
x △ 5
(1)用求平均速度的方法来出 [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)测量各个计数点之间的距离应注意估读、单位。
例：求3这个计数点的速度：
v3 = v24 = —△2△—xt—24 = —△—x2—4△-△—t x—2 △t为多少?
两种打点计时器
▪ 电磁打点计时器
电火花计时器
打点计时器
▪ 打点计时器的作用 ▪ （1）测时间 ▪ (电源频率50Hz，每隔___秒打一个点) ▪ （2）测位移 ▪ （3）研究纸带 → 研究物体运动
实 验 目 用打点计时器研究小车在重 的 物牵引下的运动，探究小车
速度随时间的变化规律。
实
验
交流电源，刻度尺
数
据
处
理:
列
- - 0.201 0.280 0.355 0.432 0.512
表
同理，可求出另外两条纸带的情况
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?
数
据
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
处 面积）
理: ② 根据所得数据描出各点的位置（描点法）,
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
思
考
如何研究一个物体运动规律？
（知道物体在不同时刻的速度）
如何知道物体在不同时刻的速 度？用什么仪器可以测得？ （打点计时器）
回 忆
1.打点计时器的类型、结构、工作原理？
2.纸带能给我们提供哪些信息？ 3.通过测量或计算还能得到哪些信息？
注 意 1.开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器 事 2.先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再 项 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