人教版必修一21实验：探究小车速度随时间变化8

人教版必修一21实验：探究小车速度随时间变化8内容摘要：

及进行实验应特别注意下列问题： • (1)明确打点计时器对电源的要求 ——交流电源． • (2)保证所打第一个点速度为零的方法 ——先通电，后放开小车． • (3)要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前要及时用手按住它． • 变式训练 1 关于探究小车速度随时间变化的规律的实验，下列说法正确的是 ( ) • A．电磁打点计时器使用的可以是直流电源，也可以是交流电源 • B．实验时应使纸带从复写纸的下方穿过 • C．实验时要先接通电源后再放开纸带 • D．开始打点前，小车应离打点计时器远一些 • 答案： BC • 解析： 电磁打点计时器使用的是低压交流电源；开始打点前应将小车停在靠近打点计时器的位置；实验时应把纸带放在复写纸下方，先接通电源，待打点稳定后再放开纸带． • 例 2在 “ 探究小车速度随时间变化的规律 ”的实验中，如下图给出了从 0点开始，每 5个点取一个计数点的纸带，其中 0、 6都为计数点．测得： x1＝， x2＝ ， x3＝ ， x4＝， x5＝ ， x6＝ ： • (1)在计时器打出点 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. • (2)在平面直角坐标系中作出速度 —时间图象． • (3)分析小车运动速度随时间变化的规律． • 答案： (1) (2)见解析 (3)v随 t均匀增加 解析： ( 1 ) 显然，两相邻的计数点之间的时间间隔为 T＝ 0 . 0 2 5s ＝ 0 . 1 s. 对应各点的速度分别为： v1＝x1＋ x22 T＝1 . 4 0 ＋ 1 . 9 02 0 . 1c m / s ＝ 1 6 . 5 0 c m / s v2＝x2＋ x32 T＝1 . 9 0 ＋ 2 . 3 82 0 . 1c m / s ＝ 2 1 . 4 0 c m / s v3＝x3＋ x42 T＝2 . 3 8 ＋ 2 . 8 82 0 . 1c m / s ＝ 2 6 . 3 0 c m / s v4＝x4＋ x52 T＝2 . 8 8 ＋ 3 . 3 92 0 . 1c m / s ＝ 3 1 . 3 5 c m / s v5＝x5＋ x62 T＝3 . 3 9 ＋ 3 . 8 72 0 . 1c m / s ＝ 3 6 . 3 0 c m / s • (2)利用描点法作出 v－ t图象，如下图所示 • (3)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 ” ． 规律总结：处理数据的步骤： ( 1 ) 取一条点迹清晰的纸带，舍去开头一些过于密集的点． ( 2 ) 在纸带上每隔相等时间 ( 如每 5 个点 ) 取一个计数点，明确计时间隔 T .( 如 T ＝ 0 . 1 s) ． ( 3 ) 用ΔxΔt计算一段位移 Δx 上某点的瞬时速度． ( 4 ) 以速度 v 为纵轴，时间 t为横轴建立坐标，描点后根据点迹分布规律拟合图线． • 变式训练 2 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共七个计数点，其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为. • (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，并将各个速度值填入下式 (要求保留三位有效数字 )． • vB＝ __________m/s， • vC＝ __________m/s， • vD＝ __________m/s， • vE＝ __________m/s， • vF＝ __________m/s， • (2)将 B、 C、 D、 E、 F各个时刻的瞬时速度标在下图所示的坐标纸上，并。