第三节从自由落体到匀变速直线运动.ppt
第三节从自由落体到匀变速直线运动第三节从自由落体到匀变速直线运动（第二课时实验：探究匀变速直线运动）（第二课时实验：探究匀变速直线运动）连州中学物理州中学物理组胡永梅胡永梅一、一、实验目的目的1进一步一步练习使用打点使用打点计时器。研究匀器。研究匀变速速直直线运运动；2掌握判断物体是否做匀掌握判断物体是否做匀变速直速直线运运动的方的方法。法。3学学习纸带数据数据处理：理：二、二、实验原理原理1打点打点计时器打出的器打出的纸带能能记录运运动物体的物体的运运动信息（运信息（运动时间和位移）。和位移）。2研究匀研究匀变速直速直线运运动由由纸带判断物体的运判断物体的运动情况：若情况：若连续相相等等时间间隔内位移之差隔内位移之差为恒量（不恒量（不为零），零），则物体做匀物体做匀变速直速直线运运动。由由纸带求物体的运求物体的运动速度：根据，打点速度：根据，打点计时器打下某点器打下某点时物体的速度等于前后相物体的速度等于前后相邻两点两点间的平均速度。的平均速度。用描点法画出小用描点法画出小车的的v-t图象，象，图线的的倾斜程度表示加速度的大小，如果斜程度表示加速度的大小，如果v-t图象是一象是一条条倾斜的直斜的直线，说明物体做匀明物体做匀变速直速直线运运动。.根据根据用逐差法求加速度。用逐差法求加速度。三、三、实验器材器材附有滑附有滑轮的的长木板；木板；小小车；带小小钩的的细线；钩码若干若干;电火花打点火花打点计时器；器；纸带；刻度尺；刻度尺；四四、实验步骤、实验步骤1.把把附附有有滑滑轮轮的的长长木木板板放放在在实实验验桌桌上上，把把打打点点计计时时器器固固定定在在长长木木板板上上不不带带滑滑轮轮的的一一侧侧，将将细细绳绳绕绕过过滑滑轮轮，下下端端挂挂适适当当的的钩钩码码，将将纸纸带带连连在在小小车车后后面面，并穿过打点计时器并穿过打点计时器.2.将将小小车车停停在在靠靠近近打打点点计计时时器器的的位位置置，启启动动打打点点计计时时器器，释释放放纸纸带带，打打点点计计时时器器在在纸纸带带上上打打下下一一行行小点，然后关闭电源，取下纸带小点，然后关闭电源，取下纸带.3.换上纸带重复操作两次换上纸带重复操作两次.4.在在三三条条纸纸带带中中选选择择一一条条最最清清晰晰的的，舍舍弃弃开开头头一一些过于密集的点，找一个适当点作为计时起点些过于密集的点，找一个适当点作为计时起点.5.选选择择相相隔隔0.1 s的的若若干干计计数数点点进进行行测测量量，把把数数据据填入设计好的表格填入设计好的表格.五、数据分析五、数据分析：求出相邻相等时间间隔的位移差，比一比结论相邻相等时间间隔的位移差相等，小车做匀变速直线运动。.根据根据实验记录实验记录数据，数据，计计算出各算出各计计数点数点瞬瞬时时速度，填入表中速度，填入表中.置编号置编号012345时间时间t/s00.10.20.30.40.5v/(ms1)计算：相邻两点的速度差结论：小车相等时间内速度的增加量相等，小车做匀变速直线运动.以速度以速度v为纵轴为纵轴，时间时间t为为横横轴轴，建立直角坐，建立直角坐标标系，系，根据表中数据描点，将根据表中数据描点，将这这些点些点连连成一条直成一条直线线.连线时连线时应应使尽量多的点落在直使尽量多的点落在直线线上，不在直上，不在直线线上的点要尽上的点要尽量量对对称分布在直称分布在直线线两两侧侧.误误差差较较大的点可舍去大的点可舍去.分析分析vt图图象，描述出小象，描述出小车车运运动动速度随速度随时间变时间变化的化的规规律律.结论：图线是不是不经过原点原点的一条直的一条直线，小，小车做匀做匀变速直速直线运运动.求加速度根据图一，由根据vt图象，由求加速度求加速度六、六、针对练习针对练习一、根据纸带判断物体速度随时间变化的规律一、根据纸带判断物体速度随时间变化的规律例例1 在在“探探究究小小车车速速度度随随时时间间变变化化的的规规律律”的的实实验验中中，图图72甲甲给给出出了了从从0点点开开始始，每每5个个点点取取一一个个计计数数点点的的纸纸带带，其其中中0，1，2，3，4，5，6都都为为计计数数点点.测测得得：x11.40 cm，x21.90 cm，x32.38 cm，x42.88 cm，x53.39 cm，x63.87 cm.那么：那么：图图72甲甲(1)在计时器打出点在计时器打出点1,2,3,4,5时，小车的速度分别为：时，小车的速度分别为：v116.50 cm/s，v2_cm/s，v326.30 cm/s，v431.35 cm/s，v5_cm/s.(2)在平面直角坐标系中作出在平面直角坐标系中作出vt图象图象(3)分析小车运动速度随时间变化的规律分析小车运动速度随时间变化的规律(2)利用描点法作出利用描点法作出vt 图象，如图图象，如图72乙乙所示所示.图图72乙乙(3)小小车车运运动动的的vt图图象象是是一一条条倾倾斜斜向向上上的的直直线线，说说明明速速度随时间均匀增加，它们是度随时间均匀增加，它们是“线性关系线性关系”.答案答案 (1)21.4036.30(2)如图如图72乙所示乙所示(3)略略二、根据纸带求匀变速直线运动的加速度二、根据纸带求匀变速直线运动的加速度例例2 2 某某同同学学在在“探探究究小小车车运运动动速速度度随随时时间间变变化化的的规规律律”的的实实验验中中，用用打打点点计计时时器器记记录录被被小小车车拖拖动动的的纸纸带带的的运运动动情情况况，在在纸纸带带上上确确定定出出A、B、C、D、E、F、G共共7个个计计数数点点，其其相相邻邻点点间间的的距距离离如如图图73甲甲所所示示，每每两两个个相相邻邻的的计计数数点点之之间间的的时间间隔为时间间隔为0.1 s.图图73甲甲(1)若若从从纸纸带带上上打打A点点的的时时刻刻开开始始计计时时，将将B、C、D、E、F各各个个时时刻刻的的瞬瞬时时速速度度标标在在如如图图73乙乙所所示示的的坐坐标标纸纸上上，并并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线图图73乙乙(2)计算加速度的大小是多少？计算加速度的大小是多少？根根据据计计算算得得出出的的速速度度及及其其对对应应的的时时刻刻，得得到到如如图图73丙丙所所示示的的5个个圆圆点点，用用描描点点法法作作出出的的小小车车瞬瞬时时速速度度随随时时间间变变化化的的关系图线如图关系图线如图73 丙所示丙所示图图73丙丙四小结五作五作业：完成：完成实验报告告年月日
