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§2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律 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31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=0.02 s ×5=0.1 s 。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 时间(s) v(m/s) A 0 B 0.1 C 0.2 D 0.3 E 0.4 F 0.5 G 0.6 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0.1 s 。 【同步练习】 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”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 2.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 计数点对应时刻(s) 1 0 2 0.1 62.0 3 0.2 81.0 4 0.3 100.0 5 0.4 110.0 6 0.5 138.0 通过计数点的速度(m/s)44.0 请作出小车的v-t图象,并分析运动特点。 v 3.两做直线运动的质点A、B的 v- t图象如图所示, v 2B 试分析它们的运动情况。 A v1 0 t1 t2 4.一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 第 3 题图 个图中近似描述他的运动的是( ) v v v v t 0 t 0 t 0 t 0 t A B 第 4 题图 C D v 甲 5.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 乙 C.在t2时刻,甲和乙的速度方向相同,加速度方 t 0 t1 t2 向也相同 第 5 题图 D.在t2时刻,甲和乙的速度相同,加速度也相同 6.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=1.40 cm,s2=1.90 cm,s3=2.38 cm, s4= 2.88 cm,s5=3.39 cm,s6=3.87 cm。那么: s1 0 1 s2 2 s3 3 s4 4 第 6 题图 (1)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 。 (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。 s5 5 s6 6 本文来源:https://www.dywdw.cn/7c19257e0229bd64783e0912a216147916117ef6.html