§2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律

　　【学习目标细解考纲】

　　1．会正确使用打点计时器打出的匀变速直线运动的纸带.

　　2．会用描点法作出v-t图象.

　　3．能从v-t图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律.

　　4．培养学生的探索发现精神.

　　【知识梳理双基再现】

　　一．实验目的探究小车速度随变化的规律.

　　二．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.

　　三．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、.

　　四．实验步骤

　　1．如课本34页图所示,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．把一条细线拴在小车上,使细线跨过滑轮,下边挂上合适的.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,接通后,放开,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,随后立即关闭电源.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,舍掉开头比较密集的点迹,在后边便于测量的地方找一个点做计时起点.为了测量方便和减少误差,通常不用每打一次点的时间作为时间的单位,而用每打五次点的时间作为时间的单位,就是T=0.02s×5=0.1s.在选好的计时起点下面表明A,在第6点下面表明B,在第11点下面表明C……,点A、B、C……叫做计数点,两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……

　　5．利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表：

　　位置

　　A

　　B

　　C

　　D

　　E

　　F

　　G

　　时间（s）

　　0.1

　　0.2

　　0.3

　　0.4

　　0.5

　　0.6

　　v(m/s)

　　6．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.

　　7．通过观察思考,找出这些点的分布规律.

　　五．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,计时器工作后,再放开小车,当小车停止运动时及时断开电源.

　　3．要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前及时用手按住它.

　　4．牵引小车的钩码个数要适当,以免加速度过大而使纸带上的点太少,或者加速度太小而使各段位移无多大差别,从而使误差增大.加速度的大小以能在60cm长的纸带上清楚地取得六七个计数点为宜.

　　5．要区别计时器打出的点和人为选取的计数点.一般在纸带上每5个点取一个计数点,间隔为0.1s.

　　【小试身手轻松过关】

　　1．在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下述步骤地代号填在横线上.

　　A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面

　　B．把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端,并连好电路

　　C．换上新的纸带,再重做两次

　　D．把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面

　　E．使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动

　　F．把一条细线拴在小车上,细线跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码

　　G．断开电源,取出纸带

　　2．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”的实验中所需的器材并填在横线上（填序号）.

　　①打点计时器②天平③低压交流电源④低压直流电源⑤细线和纸带⑥钩码和小车⑦秒表⑧一端有滑轮的长木板⑨刻度尺

　　选出的器材是

　　3．某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如表格中所示：

　　计数点序号

　　1

　　2

　　3

　　4

　　5

　　6

　　计数点对应时刻（s）

　　0.1

　　0.2

　　0.3

　　0.4

　　0.5

　　0.6

　　通过计数点的速度（m/s）

　　44.0

　　62.0

　　81.0

　　100.0

　　110.0

　　138.0

　　请作出小车的v-t图象,并分析运动特点.

　　v

　　v1

　　v2

　　t2

　　t1

　　t

　　B

　　A

　　第4题图

　　4．两做直线运动的质点A、B的v-t图象如图所示,试分析它们的运动情况.

　　【基础训练锋芒初显】

　　5．一个人沿平直的街道匀速步行到邮局去发信,又以原速率步行返回原处,设出发时的方向为正,在下列四个图中近似描述他的运动的是（）

　　A

　　t

　　v

　　B

　　t

　　v

　　C

　　t

　　v

　　D

　　第5题图

　　t

　　v

　　第6题图

　　甲

　　t1

　　t

　　t2

　　乙

　　v

　　6．甲、乙两物体在同一直线上运动,它们的v-t图象如图,可知（）

　　A．在t1时刻,甲和乙的速度相同

　　B．在t1时刻,甲和乙的速度大小相等,方向相反

　　C．在t2时刻,甲和乙的速度方向相同,加速度方

　　向也相同

　　D．在t2时刻,甲和乙的速度相同,加速度也相同

　　【举一反三能力拓展】

　　7．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图给出了从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点.测得：s1=1.40cm,s2=1.90cm,s3=2.38cm,s4=2.88cm,s5=3.39cm,s6=3.