1、高中物理-第二章-勻變速直線運(yùn)第1節(jié)實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律【提出問題】如何探究一個(gè)物體速度隨時(shí)間變化的規(guī)如何探究一個(gè)物體速度隨時(shí)間變化的規(guī)律？律？如何知道物體在不同時(shí)刻的速度？用什如何知道物體在不同時(shí)刻的速度？用什么儀器測？么儀器測？ 【實(shí)驗(yàn)】 問題一：問題一：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器結(jié)構(gòu)如何？打點(diǎn)計(jì)時(shí)器結(jié)構(gòu)如何？問題二：問題二：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測小車的速度所需哪些實(shí)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測小車的速度所需哪些實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟？驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟？問題三：問題三：本實(shí)驗(yàn)特別要注意哪些事項(xiàng)？本實(shí)驗(yàn)特別要注意哪些事項(xiàng)？ 步驟：（）把一端附有滑輪的長木板平步驟：（）把一端附有滑輪的長木板平放（一高一低可否？）在實(shí)驗(yàn)桌

2、上，并使放（一高一低可否？）在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板上遠(yuǎn)離滑輪的一端，連接好電路。（）板上遠(yuǎn)離滑輪的一端，連接好電路。（）把一條細(xì)繩拴在小車上，使細(xì)繩跨過滑輪，把一條細(xì)繩拴在小車上，使細(xì)繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，先接通電源，然后下邊掛上合適的鉤碼，先接通電源，然后放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打完一放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打完一條后立即關(guān)閉電源。條后立即關(guān)閉電源。1.固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)讓限位孔處在長木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)讓限位孔處在長木板的中央位置。的中央位置。2滑輪不能過高。滑輪不能過高。3應(yīng)考慮復(fù)寫紙與紙帶的位置

3、關(guān)系。應(yīng)考慮復(fù)寫紙與紙帶的位置關(guān)系。4鉤碼數(shù)量不能過多，長木板兩端高低相鉤碼數(shù)量不能過多，長木板兩端高低相差不能太大。差不能太大。5小車應(yīng)由緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處開始釋放，小車應(yīng)由緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處開始釋放，在撞擊長木板末端前應(yīng)讓小車停止運(yùn)動(dòng)在撞擊長木板末端前應(yīng)讓小車停止運(yùn)動(dòng),防防止小車從板上掉下來。止小車從板上掉下來。6先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)。先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)。7打點(diǎn)結(jié)束后立即關(guān)閉電源。打點(diǎn)結(jié)束后立即關(guān)閉電源。【處理數(shù)據(jù)】問題四：怎樣分析和選取紙帶上的點(diǎn)？問題四：怎樣分析和選取紙帶上的點(diǎn)？ 開頭過于密集的點(diǎn)舍掉，紙帶的一段；開頭過于密集的點(diǎn)舍掉，紙帶的一段；若紙帶上點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離較小，可

4、取多若紙帶上點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離較小，可取多個(gè)間隔（可個(gè)間隔（可5）為一個(gè)計(jì)數(shù)間隔時(shí)間（間）為一個(gè)計(jì)數(shù)間隔時(shí)間（間隔不再是隔不再是0.02s）（但要看具體情況靈活）（但要看具體情況靈活選定）；原則上能取六、七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜；選定）；原則上能取六、七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜；給選取的點(diǎn)加標(biāo)記。給選取的點(diǎn)加標(biāo)記。問題五：如何計(jì)算出所取點(diǎn)的速度？問題五：如何計(jì)算出所取點(diǎn)的速度？ 用求平均速度的方法來代替（用計(jì)算較準(zhǔn)用求平均速度的方法來代替（用計(jì)算較準(zhǔn)確的平均速度來代替），如何代替？（選擇確的平均速度來代替），如何代替？（選擇包括該點(diǎn)在內(nèi)的一段位移（該點(diǎn)最好處在中包括該點(diǎn)在內(nèi)的一段位移（該點(diǎn)最好處在中間時(shí)刻位置）間時(shí)刻

5、位置）x，找出對(duì)應(yīng)的時(shí)間，找出對(duì)應(yīng)的時(shí)間t，用，用xt作為該點(diǎn)的瞬時(shí)速度）；對(duì)于選取的兩作為該點(diǎn)的瞬時(shí)速度）；對(duì)于選取的兩個(gè)端點(diǎn)的速度暫時(shí)不計(jì)算（誤差較大）；測個(gè)端點(diǎn)的速度暫時(shí)不計(jì)算（誤差較大）；測量各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離應(yīng)考慮估位、單位。量各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離應(yīng)考慮估位、單位。可以表示可以表示D、F及它們中間任意一點(diǎn)的瞬時(shí)速及它們中間任意一點(diǎn)的瞬時(shí)速度度問題六：如何處理計(jì)算出來的數(shù)據(jù)？列表法。（注意列表要求）列表法。（注意列表要求）圖象法：圖象法：根據(jù)所得數(shù)據(jù)，選擇合適的標(biāo)度建立坐標(biāo)系（讓圖根據(jù)所得數(shù)據(jù)，選擇合適的標(biāo)度建立坐標(biāo)系（讓圖象盡量分布在坐標(biāo)系平面的大部分面積）。象盡量分布在坐標(biāo)系平面

6、的大部分面積）。描點(diǎn)：觀察和思考點(diǎn)的分布規(guī)律。描點(diǎn)：觀察和思考點(diǎn)的分布規(guī)律。擬合：從點(diǎn)的分布可以有很大把握地說這些點(diǎn)應(yīng)該擬合：從點(diǎn)的分布可以有很大把握地說這些點(diǎn)應(yīng)該在一條直線上，用直線擬合，讓盡可能多的點(diǎn)處在在一條直線上，用直線擬合，讓盡可能多的點(diǎn)處在直線上，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)對(duì)稱地分布在直線兩側(cè)。直線上，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)對(duì)稱地分布在直線兩側(cè)。思考：為什么要用直線擬合？為什么要用直線擬合？若某個(gè)點(diǎn)明顯偏離直線，可能是什么原因若某個(gè)點(diǎn)明顯偏離直線，可能是什么原因及怎樣處理？及怎樣處理？從圖上可以看出小車的速度隨時(shí)間怎樣變從圖上可以看出小車的速度隨時(shí)間怎樣變化？化？取任意兩組數(shù)據(jù)求出取任意兩組數(shù)據(jù)求

7、出v和和t，然后代入，然后代入vt求解。求解。在在vt圖象上取一段時(shí)間圖象上取一段時(shí)間t（盡量取大一些），找（盡量取大一些），找出兩個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值求出出兩個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值求出v，代入，代入vt求解。求解。 哪一種方法更好？（畫圖時(shí)讓不在直線上的點(diǎn)盡哪一種方法更好？（畫圖時(shí)讓不在直線上的點(diǎn)盡可能等量地分布在直線兩側(cè)，就是為了使偏大或偏可能等量地分布在直線兩側(cè)，就是為了使偏大或偏小的誤差盡可能地抵消，所以圖象也是減小誤差的小的誤差盡可能地抵消，所以圖象也是減小誤差的一種手段，也就是說應(yīng)該用圖象上的點(diǎn)，而不是用一種手段，也就是說應(yīng)該用圖象上的點(diǎn)，而不是用實(shí)驗(yàn)所得到的數(shù)據(jù)）實(shí)驗(yàn)所得到的數(shù)據(jù)） 紙帶上零時(shí)刻的速度和末速度如何求？（根據(jù)圖紙帶上零時(shí)刻的速度和末速度如何求？（根據(jù)圖象來求，這樣可以減小誤差）象來求，這樣可以減小誤差）問題七問題七 如何根據(jù)速度如何根據(jù)速度- -