第2节匀变速直线运动的实验探究.ppt

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1、“纸带类”实验问题的处理福州第十八中学物理组王小花例1、在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用交流电源的频率是50Hz，打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况。（1）打点计时器的打点周期是s,相邻两计数点间的时间间隔T=s。（2）图为某次实验打出的一条纸带，其中1、2、3、4为依次选中的计数点（各相邻计数点之间有四个点迹）。根据图中标出的数据可知，打点计时器在打出计数点2时小车的速度大小为m/s，小车做匀加速直线运动的加速度大小为m/s2。（计算结果均保留2位有效数字）0.020.646.40.1一、“纸带问

2、题”模型的规律方法3、求加速度2、求瞬时速度逐差法求加速度1、相邻两计数点间的时间间隔的求法例2：【2017·新课标Ⅰ卷】（5分）某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图（a）所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上连续的6个水滴的位置。（已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴）（1）由图（b）可知，小车在桌面上是____________（填“从右向左”或“从左向右”）运动的。（2）该小组同学根据图

3、（b）的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图（b）中A点位置时的速度大小为___________，加速度大小为____________。思考：1、本题的关键字眼在哪里?2、你觉得本题与平时我们所做的实验题最大的不同点在哪里？滴水计时器例2：【2017·新课标Ⅰ卷】（5分）某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图（a）所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上连续的6个水滴的位置。（已知滴水计时器每30

4、s内共滴下46个小水滴）（1）由图（b）可知，小车在桌面上是____________（填“从右向左”或“从左向右”）运动的。（2）该小组同学根据图（b）的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图（b）中A点位置时的速度大小为___________，加速度大小为____________。从右向左0.19m/s0.037m/s2【解析】（1）小车在阻力的作用下，做减速运动，由图（b）知，从右向左相邻水滴间的距离逐渐减小，所以小车在桌面上是从右向左运动；（2）已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴，所以相邻两水滴间的时间间隔为：△t=s=s，所以A

5、点位置的速度为：vA＝m/s=0.19m/s根据逐差法可求加速度(x4+x3)-(x1+x2)=a(2△t)2，解得a=0.037m/s2。小结：认真审题，还原实验情景，并把它跟我们做过的实验、学过的知识相互联系，是我们解题的关键。本题与平时所做的实验一样，只是把“打点计时器”换成“滴水计时器”，把“计时器不动纸带动”改为“纸带不动计时器动”。例3、【2001·上海·17】（7分）利用打点计时器研究一个约1.4m高的商店卷帘窗的运动．将纸带粘在卷帘底部，纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动．从某时刻计时，打印后的纸带如图所示，纸带中AB、BC

6、、CD…每两点之间的时间间隔为0.10s，数据如表格所示．（1）AD段的加速度为m/s2，AK段的平均速度为______m/s．（2）绘出卷帘窗运动的v-t图线．间隔ABBCCDDEEFFGGHHIIJJK间距（cm）5.010.015.020.020.020.020.017.08.04.01、本题与平时所做的题目最大的不同点在哪里？2、你能把本实验的实验情景还原出来吗？思考：例3、【2001·上海·17】（7分）利用打点计时器研究一个约1.4m高的商店卷帘窗的运动．将纸带粘在卷帘底部，纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动．从某时刻计时，打印

7、后的纸带如图所示，纸带中AB、BC、CD…每两点之间的时间间隔为0.10s，数据如表格所示．（1）AD段的加速度为m/s2，AK段的平均速度为______m/s．（2）绘出卷帘窗运动的v-t图线．间隔ABBCCDDEEFFGGHHIIJJK间距（cm）5.010.015.020.020.020.020.017.08.04.05m/s21.39小结：本题通过把“卷帘窗拖动纸带的运动”还原成平时的实验情景“小车拖动纸带运动”，回归到我们所学过的最基础的知识：瞬时速度及加速度的求解，达到正确解题的目的。本题实验情景与平时的实验情景相比较，只是把“小车”

8、换成“卷帘窗”，其他都完全一样。第（1）问中AD段的加速度a能不能从图像中求出？怎么求？例4、【2017·新课标Ⅱ卷】（6分）某同学研究