第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律第2章匀变速直线运动的研究高中物理人教版（2019）必修第一册

新知导入物体的运动通常是比较复杂的，物体的运动规律各不相同．高山滑雪、鸽子飞翔、猎豹捕食等这些运动中都有速度的变化。

新知导入那咱们从简单已学过的运动的研究，找出规律．怎样探索速度随时间变化的规律呢?第一章咱们学过利用打点计时器得到了，记录小车随时间变化的信息的纸带。咱们看看小车的速度是怎样随时间变化的。

新知讲解实验：探究小车速度随时间变化的规律1．练习正确使用打点计时器，学会利用打上点的纸带研究物体的运动．2．掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法(Δx＝aT2)．3．测定匀变速直线运动的加速度．一、实验目的

新知讲解二、实验思路实验：探究小车速度随时间变化的规律要探究一个物体的运动随时间变化的规律，必须知道物体在不同时刻的速度，直接测量瞬时速度是比较困难的，我们可以借助打点计时器先记录物体在不同时刻的位置，再通过对纸带的分析，计算得到相应时刻的瞬时速度。

新知讲解把一端带有滑轮的长铝板平放在实验桌上，铝板上放一个可以左右移动的小车，小车一端连接穿过打点计时器的纸带，另一端连接绕过滑轮系有槽码的细绳。小车在槽码的牵引下运动，通过研究纸带上的信息，就可以知道小车运动的速度是怎样随时间变化的。三、设计实验

新知讲解1、实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸．

新知讲解2、实验原理以纸带上某点为中间时刻取一小段位移，用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度，再用描点法画出小车的v-t图象，图线的倾斜程度表示加速度的大小。v＝——ΔxΔt

新知讲解四、进行实验(2)把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂适量的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面；(1)按照实验原理图，把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端，接好电源；1、实验步骤

新知讲解(4)小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带；(3)把小车停靠在打点计时器处，先接通电源，后放开小车；(5)换纸带反复做三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析．

新知讲解*注意事项(1)平行：纸带、细绳要和长木板平行．(2)两先两后：实验中应先接通电源，后放开小车；实验完毕应先断开电源，后取纸带．(3)防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地和小车与滑轮相撞．

新知讲解*注意事项(4)减小误差：小车的加速度宜适当大些，可以减小长度的测量误差产生的影响，加速度大小以能在约50cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜．

新知讲解五、数据记录1、纸带计时起点的选择：选取点迹清晰的纸带，舍掉开头过于密集的点，从清楚的点开始，可选择相隔0.1s（或更短）的若干计数点进行测量，依次标号为0、1、2、3、4、5…….测量各计数点到0点的距离x。...图中相隔0.08s为一个计数点01234

新知讲解2、计数点瞬时速度的求法例题：如下图所示求纸带经过计数点2时的瞬时速度。123△x2△x3△x1△x0?用计算较准确的平均速度来代替某点的瞬时速度。参考答案：

针对练习练习：如图所示为某次实验得到的一条纸带,从O开始每5个点取一个测量点,分别为A、B、C、D、E、F各点间距如图所示。根据__________(填公式)计算各点的瞬时速度,可得vA=_______m/s,vB=_______m/s,vC=_______m/s,vD=_______m/s,vE=_______m/s。0ABCDEF1.222.002.783.624.405.18v=Δx/Δtcm0.1610.2390.3200.4010.479

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新知讲解0123456..........计数点中间有三个点没画出计数0点距离—相邻两计数点时间间隔—计算各计数点的瞬时速度，填入表1中标有“v1”的一行.72.286.1810.9216.8023.5231