1、 物体的运动通常是比较复杂的。放眼所见，物体的运动通常是比较复杂的。放眼所见，物体的运动规律各不相同。物体的运动规律各不相同。 我们如何探索物体运动所蕴含的规律呢？我们如何探索物体运动所蕴含的规律呢？提出问题 物体的运动通常是比较复杂的。放眼所见，物体的运动通常是比较复杂的。放眼所见，物体的运动规律各不相同。物体的运动规律各不相同。 我们如何探索物体运动所蕴含的规律呢？我们如何探索物体运动所蕴含的规律呢？ 要探究一个物体的运动随时间变化的规律，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
2、打点计时器先速度是比较困难的，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，计算得到各个时刻的瞬时速度。析，计算得到各个时刻的瞬时速度。提出问题如何研究一个物体运动规律？如何研究一个物体运动规律？（知道物体在不同时刻的速度）（知道物体在不同时刻的速度）如何知道物体在不同时刻的速度？如何知道物体在不同时刻的速度？用什么仪器可以测得？用什么仪器可以测得？ （打点计时器）（打点计时器）1 1、打点计时器的类型、结构、工作原理？、打点计时器的类型、结构、工作原理？位移、时间位移、时间 （测量位移与时间的仪器）（测量位移与时间的仪器）位移
3、位移用刻度尺测量用刻度尺测量时间时间两点的时间间隔为两点的时间间隔为0.02s0.02s可以求两点间的平均速度可以求两点间的平均速度一点的瞬时速度一点的瞬时速度加速度加速度smscmscmvv/26. 1/25.126202. 0)40. 145. 6(132smscmscmvv/02. 2/5 .202202. 0)45. 655.14(354224/05.1904. 0/)26. 102. 2(smssmtvva 例例1：下图为某次实验打出的一条纸带，请求出：下图为某次实验打出的一条纸带，请求出第二点、第四点的瞬时速度及物体运动的加速度。第二点、第四点的瞬时速度及物体运动的加速度。 2.2
4、.掌握判断物体是否做匀变速运动的方法。掌握判断物体是否做匀变速运动的方法。 3.3.测定匀变速直线运动的加速度。测定匀变速直线运动的加速度。 实验目的电源，刻度尺电源，刻度尺钩码钩码小车小车细绳细绳纸带纸带打点计时器打点计时器一端附有定滑一端附有定滑轮的长木板轮的长木板需要哪些仪器？需要哪些仪器？ 把附有滑轮的长木板放在实验桌上；将细绳绕过把附有滑轮的长木板放在实验桌上；将细绳绕过滑轮并使滑轮伸出桌面；把打点计时器固定，连接滑轮并使滑轮伸出桌面；把打点计时器固定，连接好电路。好电路。 将纸带穿过打点计时器，连在小车后面。在小车将纸带穿过打点计时器，连在小车后面。在小车的另一端通过细绳挂上钩码。
5、的另一端通过细绳挂上钩码。 先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条纸带后立即关闭电源。动，打完一条纸带后立即关闭电源。 更换纸带，重复做三次。更换纸带，重复做三次。1.1.固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置；滑轮不能过高央位置；滑轮不能过高, ,细绳应与木板平行细绳应与木板平行2.2.开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器3.3.先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再释先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再释放小车，当小车停止运动时及时断开电源放小
6、车，当小车停止运动时及时断开电源4.4.实验时要注意保护小车及滑轮，要避免它们被实验时要注意保护小车及滑轮，要避免它们被碰坏或跌坏。所以碰坏或跌坏。所以，当小车到达滑轮前及时用手，当小车到达滑轮前及时用手按住它，按住它，防止小车从板上掉下来防止小车从板上掉下来5.5.小车另一端所挂的钩码个数要适当，避免加速小车另一端所挂的钩码个数要适当，避免加速度过大而使纸带上打的点太少，或加速度太小使度过大而使纸带上打的点太少，或加速度太小使各段位移无法区别，从而使误差增大各段位移无法区别，从而使误差增大6.6.打点结束后立即关闭电源打点结束后立即关闭电源0.10s0.10s过于密集过于密集/ /不清晰的点
7、不清晰的点问题问题1：怎样分析和选取纸带上的点？：怎样分析和选取纸带上的点？例：求例：求3这个计数点的速度：这个计数点的速度： x x 4 4 - -x x 2 2v v3 3 = = v v24 24 = = = = 2 2t tx x 2424 2 2t tt t为多少为多少? ?x1x2x3x4x5问题问题2：如何计算出所取点的瞬时速度？：如何计算出所取点的瞬时速度？TxxTxxVnnnnn22111小车的瞬时速度随时间增大而增大。小车的瞬时速度随时间增大而增大。思考思考:小车的具体运动规律是什么小车的具体运动规律是什么?- - 0.201 0.280 0.432 0.355 0.512
8、 同理，可求出另外两条纸带的情况同理，可求出另外两条纸带的情况 根据所得数据，选择合适的标度建立直角根据所得数据，选择合适的标度建立直角坐标系（图象尽量分布在坐标系平面的大部分坐标系（图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积）面积） 根据所得数据描出各点的位置（描点法）根据所得数据描出各点的位置（描点法）, ,观察和思考各点的分布规律观察和思考各点的分布规律t t/s /sv v/( /(m/s)m/s) 各点的分布大致都落在一条直线上，因此，我们可以推断：如果各点的分布大致都落在一条直线上，因此，我们可以推断：如果没有实验误差的理想情况下，所描出的各点应全部落到这条直线上。没有实验误差的理想情况
9、下，所描出的各点应全部落到这条直线上。画直线时，让尽可能多的点处在这条直线上，其余均匀分布，去掉偏画直线时，让尽可能多的点处在这条直线上，其余均匀分布，去掉偏差太大的点差太大的点.通过图像可以判断小车做匀加速直线运动通过图像可以判断小车做匀加速直线运动哪一种方哪一种方法更好？法更好？取任意两组数据求出取任意两组数据求出v v 和和t t ，然后代，然后代 入入 求解。求解。在在v t v t 图象上取一段时间图象上取一段时间t t（尽量取（尽量取 大一些），找出大一些），找出t t 对应的对应的v v ，代入，代入 求解。求解。（画图时让不在直线上的点尽可能等量地（画图时让不在直线上的点尽可能
10、等量地分布在直线两侧，就是为了使偏大或偏小分布在直线两侧，就是为了使偏大或偏小的误差尽可能地抵消，所以图象也是减小的误差尽可能地抵消，所以图象也是减小误差的一种手段，也就是说应该用图象上误差的一种手段，也就是说应该用图象上的点，而不是用实验所得到的数据）的点，而不是用实验所得到的数据）v va a = = t tv va a = = t t0.10.20.30.40.50.6t/so0.100.200.300.40v/(m/s)与纵轴的与纵轴的交点是什交点是什么意思？么意思？如何求加如何求加速度？速度？t=0.4sV=？2/5 . 04 . 0/2 . 0smssmatV0.2m/s第第2 2
11、章章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究 例例1 1：在：在探究小车速度随时间变化的规律探究小车速度随时间变化的规律的实验中，的实验中，某同学的操作有以下步骤某同学的操作有以下步骤 A A拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处放开纸带，再拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处放开纸带，再接通电源接通电源 B B将打点计时器固定在平板上，并接好电路将打点计时器固定在平板上，并接好电路 C C把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码当重的钩码 D D取下纸带取下纸带 E E将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔将纸带固定在
12、小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 其中错误或遗漏的步骤有（遗漏步骤可编上序号其中错误或遗漏的步骤有（遗漏步骤可编上序号G G、H H ） 将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序。将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序。 解析：（解析：（1）A中应先通电，再放纸带。（中应先通电，再放纸带。（2）D中取下纸带前中取下纸带前应先断开电源。（应先断开电源。（3）补充步骤）补充步骤F：换上新纸带，重复三次。：换上新纸带，重复三次。 步骤顺序为：步骤顺序为：BECADF计数点序号计数点序号123456计数点对应的时刻（计数点对应的时刻（s）0.100.200.300.400.500.60通过计数点的速度（通过计
13、数点的速度（cms）44.062.081.0100.0110.0168.0为了计算加速度，合理的方法是（为了计算加速度，合理的方法是（ ） A根据任意两计数点的速度用公式算出加速度根据任意两计数点的速度用公式算出加速度B根据实验数据画出根据实验数据画出vt图，量出其倾角，由公式图，量出其倾角，由公式a = tg求求出加速度出加速度C根据实验数据画出根据实验数据画出vt 图，由图线上相距较远的两点所对图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式应的速度、时间，用公式 算出加速度算出加速度D依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度小车的加速度 tva/A A C CxD DA A D DC CC DC D0 00.250.251717匀加速匀加速0.5m/s2匀速直线匀速直线0匀减速匀减速-0.25m/s2800m800m20s, 160s20s, 160s可以。可以。剪下的纸条长度表示剪下的纸条长度表示0.1 s0.1 s时间内位移大小，可时间内位移大小，可近似认为速度近似认为速度 . . vxvx，纸条长度可认为表示，纸条长度可认为表示速度速度 问题与练习问题与练习 P P3333 /3 /3
