【新教材】高中物理 新鲁科版 必修1 3.2 匀变速直线运动的实验探究 课件
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物理课件(新教材鲁科版)第一章运动的描述匀变速直线运动的研究实验一探究小车速度随时间变化的规律
s打一
(2)电火花打点计时器(如图)
3.工作条件: 电磁打点计时器: 4~6 V 交流电源 电火花打点计时器: 220 V 交流电源
二、实验:探究小车速度随时间变化的规律 1.实验器材 电火花打点计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、 纸带、细绳、槽码、 刻度尺 、导线、 交流 电源. 2.实验过程 (1)按照实验装置,把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端,接好电源; (2)把一细绳系在小车上,细绳绕过滑轮,下端挂合适的槽码,纸带穿过 打点计时器,固定在小车后面; (3)把小车停在靠近打点计时器处,先 接通电源 ,后 放开小车 ; (4)小车运动一段时间后,断开电源,取下纸带; (5)更换纸带重复实验三次,选择一条比较理想的纸带进行测量、分析.
由题意可知T=0.1 s,根据匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于这 一段时间的平均速度,可得vB=s2ATC=0.810 m/s.根据逐差法可得sCF-
sOC=a(3T)2 解得a=sCF9-T2sOC≈2.06 m/s2
(3)对于减小实验误差来说,采取的下列方法中不正确的有____B____. A.选取记数点,把每打五个点的时间间隔(T=0.1 s)作为一个时间单位 B.使小车运动的加速度尽量小些 C.舍去纸带上密集的点,只利用点迹清晰、间隔适当的那一部分进行测
根据题述,物块加速下滑,在A、B、C、D、E五个点中,打点计时 器最先打出的是A点. 根据刻度尺读数规则可读出,B点对应的刻度为1.20 cm,C点对应的 刻度为3.15 cm,D点对应的刻度为5.85 cm,E点对应的刻度为9.30 cm, AB=1.20 cm,BC=1.95 cm,CD=2.70 cm,DE=3.45 cm.
s内的平均速度,则v1=1
鲁科版高中物理必修一《速度变化规律》匀变速直线运动的研究PPT
第十九页,共四十二页。
A.火箭的初速度为 4 m/s B.火箭的加速度为 2 m/s2 C.在 3 s 末,火箭的瞬时速度为 12 m/s D.火箭做匀减速直线运动 [思路点拨] 解此题的关键是将公式 vt=(2t+4)m/s 中各数量与 公式 vt=v0+at 相对应.
第二十页,共四十二页。
[解析] 由速度的表达式 vt=(2t+4) m/s 可知,在这段时间内火 箭的初速度 v0=4 m/s,加速度 a=2 m/s2,火箭做匀加速直线运 动,选项 A、B 正确,D 错误;将时间 t=3 s 代入 vt=(2t+4) m/s 得 vt=10 m/s,选项 C 错误. [答案] AB
第三十五页,共四十二页。
(4)图线折点:表示加速度方向改变,如图乙中 t1 时刻所对应的 点. (5)两图线的交点:表示两物体具有相同的速度. (6)直线的斜率(或曲线上某点切线的斜率):大小等于加速度的 大小;斜率的正负表示加速度的方向.如图丙中图线 a 加速度 逐渐增大,图线 b 加速度逐渐减小.
第十二页,共四十二页。
【核心深化】 1.公式的适用范围 公式 vt=v0+at 只适用于匀变速直线运动.
第十三页,共四十二页。来自2.公式的矢量性 公式 vt=v0+at 中的 v0、vt、a 均为矢量,应用公式解题时,首 先应选取正方向. 一般以 v0 的方向为正方向,若为匀加速直线运动,a>0;若为 匀减速直线运动,a<0.若 vt>0,说明 vt 与 v0 方向相同,若 vt <0,说明 vt 与 v0 方向相反.
第二十八页,共四十二页。
匀变速直线运动的 v-t 图像 问题导引 观察如图所示的四个 v-t 图像.思考如下问题:
(1)它们分别做什么运动? (2)匀加速直线运动的 v-t 图像斜率一定为正值吗?匀减速直线 运动的 v-t 图像斜率一定为负值吗?
A.火箭的初速度为 4 m/s B.火箭的加速度为 2 m/s2 C.在 3 s 末,火箭的瞬时速度为 12 m/s D.火箭做匀减速直线运动 [思路点拨] 解此题的关键是将公式 vt=(2t+4)m/s 中各数量与 公式 vt=v0+at 相对应.
第二十页,共四十二页。
[解析] 由速度的表达式 vt=(2t+4) m/s 可知,在这段时间内火 箭的初速度 v0=4 m/s,加速度 a=2 m/s2,火箭做匀加速直线运 动,选项 A、B 正确,D 错误;将时间 t=3 s 代入 vt=(2t+4) m/s 得 vt=10 m/s,选项 C 错误. [答案] AB
第三十五页,共四十二页。
(4)图线折点:表示加速度方向改变,如图乙中 t1 时刻所对应的 点. (5)两图线的交点:表示两物体具有相同的速度. (6)直线的斜率(或曲线上某点切线的斜率):大小等于加速度的 大小;斜率的正负表示加速度的方向.如图丙中图线 a 加速度 逐渐增大,图线 b 加速度逐渐减小.
第十二页,共四十二页。
【核心深化】 1.公式的适用范围 公式 vt=v0+at 只适用于匀变速直线运动.
第十三页,共四十二页。来自2.公式的矢量性 公式 vt=v0+at 中的 v0、vt、a 均为矢量,应用公式解题时,首 先应选取正方向. 一般以 v0 的方向为正方向,若为匀加速直线运动,a>0;若为 匀减速直线运动,a<0.若 vt>0,说明 vt 与 v0 方向相同,若 vt <0,说明 vt 与 v0 方向相反.
第二十八页,共四十二页。
匀变速直线运动的 v-t 图像 问题导引 观察如图所示的四个 v-t 图像.思考如下问题:
(1)它们分别做什么运动? (2)匀加速直线运动的 v-t 图像斜率一定为正值吗?匀减速直线 运动的 v-t 图像斜率一定为负值吗?
高中物理 3.2.匀变速直线运动的实验探究—实验介绍 课件 鲁科版必修1
分段 AB BC CD DE DF FG
时间
位移 S1=
S3=
S3=
S4=
S5=
S6=
方法一(公式法):
S2-S1=a1T2
a1=
由位移差公式求加速度
S3-S2=a2T2
a2=
检验加速度是否为恒量,得出结论 S4-S3=a3T2
a3=
方法二(剪纸法):
数据处理
• 选取点迹清晰、间距适当的纸带 部分。
电火花打点计时器
开关 正负脉冲输入插座 限位孔 墨粉纸盘 2.电火花打点计时器:
开关
220v交流电 50 赫兹
正负脉 冲输入 插座
墨粉纸盘 限位孔
作用:记录一定时间内位移的仪器
实验目的
实验原理
实验过程
Hale Waihona Puke 实验注意事项• 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、取下纸带前,先断开电源。 • 4、如打出的点较轻或是短线时,应调整振
针距复写纸的高低。 • 5、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。
S1 S2
数据处理
S3
S4
在纸带上标出计数点(灵活选择), 一般取五个间隔为一个计数点,两个相邻计数点间隔为T=0.02s
在纸带上标出计数点位移,并进行测量,测量数据填入表中
3.2匀变速直线运动的实验探究
匀加速直线运动的重要推论
• 推论一:相邻的连续相等时间(T)内的位 移之差等于一个恒量。即
saT2 扩展: smsnm na2 T
推论二:某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度。即
鲁科版高中物理必修一 匀变速直线运动的研究教学课件
实验步骤 1.将打点计时器固定在长木板的一端,并用垫片垫高此端,使
木板倾斜形成斜面。 2.连接好打点计时器的电路(注意此过程中要断开开关),将纸带
穿过打点计时器,连接在小车后面,并使小车靠近打点计时器。 3.闭合电路开关,稍后(打点稳定后)释放小车,待小车滑到斜
面底端时止住小车,关闭电源。 4.更换纸带,重复操作三次。 5.选择一条点迹最清晰的纸带,舍掉开头一些过于密集的点,
1.两种打点计时器的对比 电磁打点计时器
电火花打点计时器
结构图示
工作电压
4~6 V交流电
220 V交流电
打点方式 振针周期性上、下振动 周期性产生电火花
打点周期
0.02 s(根据交流电频率而定)
记录信息
位置、时刻和位移、时间
2.电磁打点计时器的工作原理 如图所示,当给电磁打点计时器的线圈通电后,线圈产生磁 场,线圈中的振片被磁化,振片在永久磁铁磁场的作用下向 上或向下运动,由于交流电的方向每个周期要变化两次,因 此振片被磁化后的磁极要发生变化,永久磁铁对它的作用力 的方向也要发生变化。振动片的一端装有打点针,当纸带从 针尖下通过时,便会打上一系列点。
9.在坐标纸上画 v-t 图像时,注意坐标轴单位长度的选取,应 使图像尽量分布在较大的坐标平面内。
它案设计 1.频闪照相法记录物体位置的原理 (1)频闪灯每隔相等的时间曝光一次,当物体运动时利用照相机
可以拍下物体每隔相等的时间到达的位置。频闪照相法与打点 计时器使用的效果一样,都是既记录了物体的位移又记录了运 动的时间,只不过打点计时器用点表示了物体的位置,频闪照 相法得到的是物体像的位置。 (2)频闪照相法与打点计时器的方法的比较 频闪照相法与打点计时器的方法相比,频闪灯的闪光频率相当 于打点计时器交变电源的频率;频闪照片上相同的时间间隔的 影像则与打点计时器在纸带上打出的点相当。频闪照片既记录 了物体时间信息,又记录了物体运动的位移信息。通过对照片 的研究,就可以分析物体运动的速度变化规律。
2024-2025年新教材高中物理第3章第2节匀变速直线运动的实验探究教案鲁科版必修1
教学资源拓展
1.拓展资源:
-书籍推荐:《大学物理实验指南》、《物理实验数据处理与分析》等书籍,为学生提供更多的理论支持和实践指导。
-学术论文:引导学生阅读有关匀变速直线运动的研究论文,了解最新的研究动态和发展趋势。
-网络资源:推荐学生访问一些优质的物理学习网站,如“中国物理教育网”、“物理学习论坛”等,获取更多的学习资源和交流机会。
2024-2025年新教材高中物理第3章第2节匀变速直线运动的实验探究教案鲁科版必修1
授课内容
授课时数
授课班级
授课人数
授课地点
授课时间
教学内容
本节课的教学内容来自2024-2025年新教材高中物理第3章第2节“匀变速直线运动的实验探究”,使用的是鲁科版必修1教材。本节课主要内容包括:
1.掌握匀变速直线运动的基本概念;
举例:教师可以给出实际问题,如一辆汽车从静止开始加速,经过一段时间后停止,让学生运用物理公式计算汽车的平均速度和行驶的距离。
2.教学难点:
(1)匀变速直线运动过程中速度和位移的计算:学生对于匀变速直线运动过程中速度和位移的计算方法容易混淆,难以理解。
举例:教师可以通过图象分析法,引导学生理解速度-时间图象和位移-时间图象之间的关系,让学生掌握计算方法。
-小组合作项目:要求学生以小组合作的形式,完成一个与匀变速直线运动相关的项目,如设计实验方案、进行实验操作和分析结果等。
2.作业反馈:
-及时批改:教师应及时批改学生的作业,确保学生能够及时了解自己的学习情况。
-指出问题:在批改作业的过程中,教师应指出学生作业中的错误和不足之处,让学生明确需要改进的地方。
1.科学探究能力:通过实验探究,培养学生设计实验、收集数据、分析结果的能力,使其能够运用科学方法研究物理问题。
1.拓展资源:
-书籍推荐:《大学物理实验指南》、《物理实验数据处理与分析》等书籍,为学生提供更多的理论支持和实践指导。
-学术论文:引导学生阅读有关匀变速直线运动的研究论文,了解最新的研究动态和发展趋势。
-网络资源:推荐学生访问一些优质的物理学习网站,如“中国物理教育网”、“物理学习论坛”等,获取更多的学习资源和交流机会。
2024-2025年新教材高中物理第3章第2节匀变速直线运动的实验探究教案鲁科版必修1
授课内容
授课时数
授课班级
授课人数
授课地点
授课时间
教学内容
本节课的教学内容来自2024-2025年新教材高中物理第3章第2节“匀变速直线运动的实验探究”,使用的是鲁科版必修1教材。本节课主要内容包括:
1.掌握匀变速直线运动的基本概念;
举例:教师可以给出实际问题,如一辆汽车从静止开始加速,经过一段时间后停止,让学生运用物理公式计算汽车的平均速度和行驶的距离。
2.教学难点:
(1)匀变速直线运动过程中速度和位移的计算:学生对于匀变速直线运动过程中速度和位移的计算方法容易混淆,难以理解。
举例:教师可以通过图象分析法,引导学生理解速度-时间图象和位移-时间图象之间的关系,让学生掌握计算方法。
-小组合作项目:要求学生以小组合作的形式,完成一个与匀变速直线运动相关的项目,如设计实验方案、进行实验操作和分析结果等。
2.作业反馈:
-及时批改:教师应及时批改学生的作业,确保学生能够及时了解自己的学习情况。
-指出问题:在批改作业的过程中,教师应指出学生作业中的错误和不足之处,让学生明确需要改进的地方。
1.科学探究能力:通过实验探究,培养学生设计实验、收集数据、分析结果的能力,使其能够运用科学方法研究物理问题。
新鲁科版高中物理必修一课件第3章第2节《匀变速直线运动的实验探究》 (共43张PPT)
(2)0.70 cm
பைடு நூலகம்
0.100 m/s
5.为了测定某辆轿车在平路上启动时的加速度(轿车启动时 的运动可近似看做匀加速直线运动),某人拍摄了一张在同
s1=1.40 cm,s2=2.15 cm,s3=2.90 cm,s4=3.65 cm,s5=4.40 cm,
s6=5.15 cm,由逐差法求加速度
a= s 6 +s5 +s 4 -(s3 +s 2 +s1 ) = 2 9T (5.15+4.40+3.65) 10-2 -(2.90+2.15+1.40) 10-2 m/s 2 2 9 0.1 =0.75 m/s 2 s 4 +s5 (3.65+4.40) 10-2 vD = = m/s=0.40 m/s 2T 2 0.1
【解答】实验过程中应先接通电源再放开纸带,取纸带前应
先断开电源,所以错误操作是A、D步骤.根据实验的过程,合
理顺序为BECADF. 答案:(1)A中应先通电,再放开纸带 应先断开电源 BECADF (2)D中取纸带前
实验数据的处理 【典例2】(2011·烟台高一检测)某同学在“探究小车速度
随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了被小车
的中间时刻,即C点速度等于BD段的平均速度,
vC =v BD = BD 0.90+1.10 = 10-2 m/s=0.100 m/s 2T 2 0.1
(3)由Δs=aT2得加速度的大小
答案:(1)0.02 s (3)0.20 m/s2
s (0.90-0.70) -2 m/s2=0.20 m/s2 a= 2 = 10 2 T 0.1
【解析】选A、D.8.0 cm距离内的平均速度 v= 10s
高一物理鲁科版必修1 3.2 匀变速直线运动的实验探究 课件2(20张)
Δs=aT2为恒量, 这是物体做匀变速直线运动的必要条件。
也是判断物体是否做匀变速直线运动的依据.
第2节匀变速直线运动 的实验探究
1.练习使用打点计时器 2.掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法 3.测定匀变速直线运动的加速度
一、认识打点计时器
3.两种打点计时器的比较
类型 比较
电磁打点计时器
电火花打点计时器
所用电源 打点方式
4~6 V低压交流 振针打点
220 V交流 电火花打点
时间间隔 每隔0.02 s打一次点 每隔0.02 s打一次点
实验误差 振针和纸带接触会影 响纸带运动,误差较 大
火花放电不会影响纸 带运动,误差较小
二、用打点计时器测量瞬时速度
ΔS
V
Δt
V t 2
三、用打点计时器打出的纸带求加速度
a3
S6 S3 3T 2
思考:给出5段位移怎么用逐差法算加速度?
四段 逐差
a1
S3 S1 2T 2
a2
S4 S2 2T 2
五、频闪照相法 频闪照相法是一种利用照相技术,每间隔一段时间 曝光一次,从而形成间隔相同时间的影像的方 法.在频闪照相中会用到频闪灯(右图),它每隔相 等时间闪光一次,例如每隔0.1 s闪光一次,即每秒 闪光10次.当物体运动时,利用频闪灯照明,照相 机可以拍摄出
(5)“逐差法”求加速度
由s4-s1=(s4-s3)+(s3-s2)+(s2-s1)=3a1T2,
同理:s5-s2= 3a2T2 ,s6-s3=3a3T2,
六段 逐差
求出a1,a2,a3 ,再算出a1、a2、a3的平均值,这就是我们
所求的匀变速直线运动的加速度.
a1
S4 S1 3T 2
也是判断物体是否做匀变速直线运动的依据.
第2节匀变速直线运动 的实验探究
1.练习使用打点计时器 2.掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法 3.测定匀变速直线运动的加速度
一、认识打点计时器
3.两种打点计时器的比较
类型 比较
电磁打点计时器
电火花打点计时器
所用电源 打点方式
4~6 V低压交流 振针打点
220 V交流 电火花打点
时间间隔 每隔0.02 s打一次点 每隔0.02 s打一次点
实验误差 振针和纸带接触会影 响纸带运动,误差较 大
火花放电不会影响纸 带运动,误差较小
二、用打点计时器测量瞬时速度
ΔS
V
Δt
V t 2
三、用打点计时器打出的纸带求加速度
a3
S6 S3 3T 2
思考:给出5段位移怎么用逐差法算加速度?
四段 逐差
a1
S3 S1 2T 2
a2
S4 S2 2T 2
五、频闪照相法 频闪照相法是一种利用照相技术,每间隔一段时间 曝光一次,从而形成间隔相同时间的影像的方 法.在频闪照相中会用到频闪灯(右图),它每隔相 等时间闪光一次,例如每隔0.1 s闪光一次,即每秒 闪光10次.当物体运动时,利用频闪灯照明,照相 机可以拍摄出
(5)“逐差法”求加速度
由s4-s1=(s4-s3)+(s3-s2)+(s2-s1)=3a1T2,
同理:s5-s2= 3a2T2 ,s6-s3=3a3T2,
六段 逐差
求出a1,a2,a3 ,再算出a1、a2、a3的平均值,这就是我们
所求的匀变速直线运动的加速度.
a1
S4 S1 3T 2
新鲁科版高中物理必修一:第2章第2节《匀变速直线运动的实验探究》课件(共27张PPT)
的时间T里的位移分别是s1、s2、s3……则有△s=s2-s1= s3-s2=s4-s3=……=aT2 由上式还可得到
s4-s1=(s4-s3)+(s3-s2)+(s2-s1)=3aT2 同理有s5-s2=s6-s3=……=3aT2 可见,测出各段位移s1、s2……即可求出 加速度a1=(s4-s1)/3T2 a2=(S5-S2)/3T2…… 再算出a1、a2……的平均值,就是我们测定匀变速直线运 动的加速度的逐差法。
S5
S6
4
(1)判断小车做什么运动?
(2)在计时器打出点1、2、3、4、5时,小车的速度分
别为:v1=
cm/s,v2=
cm/s,v3=______cm/s,
v4=
cm/s,v5=
cm/s。
(3)在平面直角坐标系中作出v-t图像
(4)求加速度a=
m/s2
答案:(1) 小车做匀变速直线运动 (2) 16.50 21.50 26.50 31.50 36.50 (3)在平面直角坐标系中作出v-t图象 (4)a= 0.5 m/s2
7
4、利用纸带求速度和加速度
疏密与速
△x =? 度的关系
△t =? 纸带的处理 ——测平均速度
(1)需测量的量: 所选取的两点间的位移△x 和时间△t
(2)关系式:
平均速度 v x t
0
1
2
3
4
.. .. . . . . . . . . . . . . .
求纸带在几段时间中的位移和平均速度
1、打点计时器是一种使用交流电的计时仪器,电磁打点 计时器工作电压为4-6V,电火花计时器工作电压为220V, 它们的打点周期都是0.02S,同时还能记录物体运动的位移 信息。 2、在时间间隔很短的情况下,平均速度可近似为瞬时速 度,进而可求出物体的加速度,判断物体是否做匀加速直 线运动。 3、频闪照片可的加速度。
s4-s1=(s4-s3)+(s3-s2)+(s2-s1)=3aT2 同理有s5-s2=s6-s3=……=3aT2 可见,测出各段位移s1、s2……即可求出 加速度a1=(s4-s1)/3T2 a2=(S5-S2)/3T2…… 再算出a1、a2……的平均值,就是我们测定匀变速直线运 动的加速度的逐差法。
S5
S6
4
(1)判断小车做什么运动?
(2)在计时器打出点1、2、3、4、5时,小车的速度分
别为:v1=
cm/s,v2=
cm/s,v3=______cm/s,
v4=
cm/s,v5=
cm/s。
(3)在平面直角坐标系中作出v-t图像
(4)求加速度a=
m/s2
答案:(1) 小车做匀变速直线运动 (2) 16.50 21.50 26.50 31.50 36.50 (3)在平面直角坐标系中作出v-t图象 (4)a= 0.5 m/s2
7
4、利用纸带求速度和加速度
疏密与速
△x =? 度的关系
△t =? 纸带的处理 ——测平均速度
(1)需测量的量: 所选取的两点间的位移△x 和时间△t
(2)关系式:
平均速度 v x t
0
1
2
3
4
.. .. . . . . . . . . . . . . .
求纸带在几段时间中的位移和平均速度
1、打点计时器是一种使用交流电的计时仪器,电磁打点 计时器工作电压为4-6V,电火花计时器工作电压为220V, 它们的打点周期都是0.02S,同时还能记录物体运动的位移 信息。 2、在时间间隔很短的情况下,平均速度可近似为瞬时速 度,进而可求出物体的加速度,判断物体是否做匀加速直 线运动。 3、频闪照片可的加速度。
新鲁科版高中物理必修一3.1《匀变速直线运动的规律》课件3 (共16张PPT)
初速度v0、时间t 、位移s 已知,怎么求加速度a 呢?
根据s =v 0t +a t2/2 可得a = ?
解: ( 略 )
匀变速直线运动的规律
一、速度和时间的关系:
匀变速直线运动的速度公式
Vt = v0 + a t
二、位移和时间的关系:
匀变速直线运动的位移公式
总结:
S = v0t+
1 2
at 2
1.在研究物体的运动时,首先应明确物体做什么运动,加 速度是多大, 是否已知初、末速度,在时间t 内发生了 多大的位移,然后根据速度公式或位移公式求解。
匀变速直线运动的速度公式
二、位移和时间的关系:
Vt = v0 + a t
1.公式推导 匀变速直线运动的位移公式
S
=
v0t+
1 2
at 2
说明:位移公式的另一种推导请大家参考书后的阅读资料
2.公式的理解和运用:
①匀变速直线运动的位移公式反映了做匀变速直线运动的
物体的位移随时间变化的关系;
②从公式可以看出,物体的位移不随时间均匀变化。
一、速度和时间的关系:
匀变速直线运动的加速度是恒定的,即a为常量
又 a=(vt-v0)/t
Vt = v0 + a t
这就是匀变速直线运动的速度公式
二、位移和时间的关系:
1.公式的推导:
匀变速直线运动的规律 一、速度和时间的关系:
匀变速直线运动的速度公式 Vt = v0 + a t
二、位移和时间的关系:
2.特别注意加速度的正、负( 加速为正、减速为负)。
❖ 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,日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/82021/3/8Monday, March 08, 2021
鲁科版高中物理必修一《科学测量:做直线运动物体的瞬时速度》匀变速直线运动的研究PPT
第二页,共二十八页。
二、实验器材 电磁打点计时器(或电火花打点计时器)、纸带、低压交流电源(或 220 V 交流电源)、小车、U 形夹、长木板(或者轨道)、毫米刻度 尺.
第三页,共二十八页。
三、实验原理与设计 1.打点计时器及其应用
电火花打点计时器
电磁打点计时器
结构图示
第四页,共二十八页。
电火花打点计时器
第六页,共二十八页。
四、实验步骤 1.将打点计时器固定在长木板的一端,并用垫片垫高此端,使 木板倾斜. 2.将长 60 cm 左右的纸带一端穿过打点计时器,另一端固定于 小车,尽量让小车靠近打点计时器. 3.闭合电路开关,稍后释放小车,待小车滑到斜面底端时止住 小车,关闭开关,取下纸带.检查点迹.
第二十页,共二十八页。
(1)请你根据放大的图片计算出打 2 和 4 两个计数点时的速度 v2 =________ m/s、v4=________m/s(均保留 2 位有效数字),已知 v1=0.15 m/s,v3=0.22 m/s,v5=0.39 m/s,请根据数据在图乙 上作 v-t 图.
x/m v/(m·s-1)
第九页,共二十八页。
(2)分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离 x1、x2、x3、… (3)利用 vn=xn+2Txn+1求得计数点 1、2、3、4 的瞬时速度,填入 上面的表格中. (4)根据表格的数据,分析速度随时间怎样变化.
第十页,共二十八页。
2.图像法 (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,不在线上的点 均匀分布在直线的两侧,偏差比较大的点忽略,如图所示.
第十四页,共二十八页。
二、实验器材 电磁打点计时器(或电火花打点计时器)、纸带、低压交流电源(或 220 V 交流电源)、小车、U 形夹、长木板(或者轨道)、毫米刻度 尺.
第三页,共二十八页。
三、实验原理与设计 1.打点计时器及其应用
电火花打点计时器
电磁打点计时器
结构图示
第四页,共二十八页。
电火花打点计时器
第六页,共二十八页。
四、实验步骤 1.将打点计时器固定在长木板的一端,并用垫片垫高此端,使 木板倾斜. 2.将长 60 cm 左右的纸带一端穿过打点计时器,另一端固定于 小车,尽量让小车靠近打点计时器. 3.闭合电路开关,稍后释放小车,待小车滑到斜面底端时止住 小车,关闭开关,取下纸带.检查点迹.
第二十页,共二十八页。
(1)请你根据放大的图片计算出打 2 和 4 两个计数点时的速度 v2 =________ m/s、v4=________m/s(均保留 2 位有效数字),已知 v1=0.15 m/s,v3=0.22 m/s,v5=0.39 m/s,请根据数据在图乙 上作 v-t 图.
x/m v/(m·s-1)
第九页,共二十八页。
(2)分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离 x1、x2、x3、… (3)利用 vn=xn+2Txn+1求得计数点 1、2、3、4 的瞬时速度,填入 上面的表格中. (4)根据表格的数据,分析速度随时间怎样变化.
第十页,共二十八页。
2.图像法 (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,不在线上的点 均匀分布在直线的两侧,偏差比较大的点忽略,如图所示.
第十四页,共二十八页。
新鲁科版高一物理必修一3.2 匀变速直线运动的实验探究 课件 (共17张PPT)
三、科学探究
研究物体仅在重力作用下是否做匀变速
直线运动
实验器材:打点计时器、低压交流电
源、铁架台、纸带、复写
纸、重物、刻度尺
实验装置图:
~ 学生电源
实验步骤: 1、把打点计时器竖直固定在铁架台上,连接好电路。 2、将纸带固定在重物上,让纸带穿过打点计时器。 3、用手握住纸带,让重物静止并靠近打点计时器,先接 通电源,然后放开纸带,让重物自由下落。 4、更换纸带,重复2、3步。 5、选择一条点迹清晰的纸带,标记上0、1、2、3、4、 5,并用刻度尺测量出各段的距离,计入表格并求出加速 度a。
作业:
1、探讨课本第42页“科学探讨一种匀变速 直线运动”。
2、完成课本第43~44页作业第1~4题。
第 2 节 匀变速直线运动的实验探究
打点计时器及其使用
1、中学实验室的两种打点计时器
电磁打点计时器
电火花打点计时器
电磁打点计时器
(1)原理
(2)构造.exe
直流? 交流?
交流电
(3)工作电压:4-6V,频率50Hz,
每隔1/50s(即0.02s)打一个点
2、电火花打点计时器
(1)构造:如下图 (2)原理:脉冲电流经放电针、墨粉纸骤如下: ⑴把长木板一端垫高放在课桌上,把打点计时器固定在 长木板垫高的一端,连接好电路。
⑵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。
⑶把小车停在靠近打点计时器处,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 列小点。
⑷换上纸带,重复实验三次。
⑸从三条纸带中,挑选一条比较理想的进行分析。分析 计算的结果填入按课本表3-2、3-3设计的表格中,并根 据实验结果得出结论。
新鲁科版高中物理必修一3.2《匀变速直线运动的实验探究》课件1 (共13张PPT)
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。
匀变速直线运动的实验探究
【学习目标 细解考纲】
1.会运用已学知识处理纸带,求各点瞬 时速度
2.会用表格法处理数据,并合理猜想 3.巧用v-t图象处理数据,观察规律
【提出问题】
如何探究一个物体速度随时间变化的规律? 如何知道物体在不同时刻的速度?用什么
仪器测?
【实验】
问题一: 打点计时器结构如何?
。2021年3月8日星期一2021/3/82021/3/82021/3/8
15、会当凌绝顶,一览众山小。2021年3月2021/3/82021/3/82021/3/83/8/2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/82021/3/8March 8, 2021
可以表示D、F及它们中间任意一点的瞬时速度
问题六:如何处理计算出来的数据?
1.列表法。(注意列表要求) 2.图象法: ①根据所得数据,选择合适的标度建立坐标系(让图
象尽量分布在坐标系平面的大部分面积)。 ②描点:观察和思考点的分布规律。 ③拟合:从点的分布可以有很大把握地说这些点应该
在一条直线上,用直线拟合,让尽可能多的点处在 直线上,不在直线上的点应对称地分布在直线两侧。
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? 问题三: 本实验特别要注意哪些事项?
高中物理课件 2.2匀变速直线运动的实验探究课件 鲁科版必修1
【解析】 木箱在水平力作用下是否翻转与 力的作用点有关,在这种情况下木箱是不能 看做质点的.当研究木箱在水平方向上的平 动的时候,木箱各点的运动情况是一致的, 这时可以把木箱看做质点.汽车牵引力的来 源与后轮的转动有关,在研究牵引力的来源 时,不能把后轮看做质点.卫星绕地球转动 时,自身的形状和大小可以忽略不计,因此 可以把它看做质点.故正确选项为B、D.
62+82 km=10 km,方向 tan α=43,α=53°,即 东偏南 53°.
【答案】 10 km 东偏南53°角
路程和位移的大小一般是不相等的,只有当质点做 单向直线运动时路程才和位移的大小相等.路程只 有大小、没有方向,位移既有大小又有方向.
2-1:一个人晨练,按右图所示 走半径为 R 的中国古代的八卦 图,中央的 S 部分是两个直径为 R 的半圆,BD、CA 分别为西东、 南北指向.他从 A 点出发沿曲线 ABCOADC 行进,则当他走到 D 点时,求他的路程和位移的大小分别为多少?位
A.刘翔在飞奔的110米中,可以看做质点
B.教练为了分析刘翔的动作要领,可以将其看做 质点
C.无论研究什么问题,均不能把刘翔看做质点
D.是否能将刘翔看做质点,决定于我们所研究的 问题
【解析】 刘翔在飞奔的110米中,我们关心的 是他的速度,无需关注其跨栏动作的细节,可 以看做质点.教练为了分析其动作要领时,如 果作为质点,则其摆臂、跨栏等动作细节将被 掩盖,无法研究,所以就不能看做质点.因此, 能否将一个物体看做质点,关键是物体自身因 素对我们所研究问题的影响, 而不能笼统地说 行或不行.
B 在物体 A 的前方
【解析】 因位移是矢量,故“位移—时间”图象 上只能表示物体运动的两个方向,t 轴上方代表的是 “正方向”,t 轴下方代表的是“负方向”,所以 “位移—时间”图象只能描述物体做“直线运动” 的情况,如果运动物体做曲线运动,则画不出物体 的“位移—时间”图象.
新鲁科版必修一物理课件1. 匀变速直线运动的规律[问题探究式]
匀速直线运动的
v
位移就是v – t 图线
与t轴所夹的矩形“
t
面积”。
二、匀变速直线运动的位 移
? 思考
匀变速直线运动的位移与 它的v-t图象是否也有类 似的关系?
二、匀变速直线运动的位
移思考与讨
论
一次课上,老师拿来了一位往届同学
所做的“探究小车的运动规律”的测量记录(
见下表),表中“速度v”一行是这位同学用某
加速度 a=4.0m/s2,
由速度公式 v=vo+at, 可知刹车后3s末的速度
v3=v0+at=20m/s+4.0×3m/s=32m/s 6s末的速度
v6=v0+at=20m/s+4.0×6m/s=44m/s
例 题 1 : 汽 车 以 20m/s 的 速 度 匀 速 行 驶 , 现 以 4.0m/s2的加速度开始刹车,则刹车后3s末和6s末 的速度各是多少?
5
5
0
速v度/m(m/s/s) 2 2. 3 3. 4 4.5 5 5.5 6
6
5
x 5x1x2x3 1m 5
4
X=12 m
2
运x=算14结m果与前两次 有何不同?
0
2
4 t/s
二、匀变速直线运动的位 移
从v- t 图象中探究匀变速直线运动的位移
v/(m·s -1)
无限分割 v/(m·s -1)
0.8
小车运动的速
0.6
度为0.5m/s,
0.4
v=
0.5m/s
小车的v-t图
0.2
象如何?
1 2 3 4 5 6 7 8 t(s)
思考 下面的两个v-t图象中能看出哪些信息
鲁科版物理必修一课件3.2匀变速直线运动的实验探究
(填A→B或B→A).
(3)打点计时器打计数点3时,物体的速度大小 v3=______m/s.
【解析】(1)相邻两计数点间的时间间隔T=0.02×5s =0.10s.
(2)由逐差法得加速度 a= s6 +s5 +s 4 -(s23 +s 2 +s1 ) =-0.80m/s2,
方向由A→B. (3)打计数点3时的速度
2 +s 3 C正确;相邻两个计数 计数点B对应的速率vB=s ,故
点间的时间间隔T=0.02s×5=0.10s,故D错误.
2T
2.关于“匀变速直线运动的实验探讨”的实验操作,下 列说法错误的是() A.长木板不能侧向倾斜
B.在释放小车前,小车必须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
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=0.06m/s, v3=______m/s,v4=0.18m/s,v5=_______m/s.在图乙所示 的坐标纸上作出小球的速度—时间图象(保留描点痕迹).
【标准解答】如题图所示,s2+s3=0.12m,则v3=
Δ s5=4.80cm,打点计时器每隔0.02s打点一次.
(1)判断小车做什么运动; (2)求打计数点A和G时小车的速度; (3)求小车的加速度.
【解析】(1)根据记录的数据计算打B、C、D、E、F各 点时小车的速度,
s1 1.60 10-2 vB=m/s = =0.40m/s 2T 2 0.02 -2 s 2 2.40 10 vC=m/s ==0.60m/s 2T 2 0.02