第二章 匀变速直线运动的研究
1 实验：探究小车速度随时间变化的规律
怎样探究物体速度的变化规律？
1.打点计时器可以测量什么物理量?
2.通过打点计时器可以间接测量什么物理量？
两点间的平均速度
某点的瞬时速度
加速度
时间
3.怎样用图像表示速度？
【知识回顾】
1.熟练使用打点计时器，会处理纸带并会求各点的瞬时速度。(重点)
2.会设计表格并用表格处理数据。
3.会用v-t图像处理数据，并能描述运动的特点。(难点)
一、实验研究
1.实验目的：
利用打点纸带研究小车的运动情况，分析小车的速度随时间变化的规律。
2.实验原理：
利用纸带上的数据和第一章的方法求出通过各计数点的速度，再列表并作出v－t图像，分析v与t的关系。
3.实验器材：
特别提醒: 与电磁打点计时器不同，电火花计时器使用交流电压220V。
电源 刻度尺 导线
钩码
小车
细绳
纸带
打点计时器
一端附有定滑轮的长木板
4.实验步骤
⑴ 木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路。
⑵ 穿纸带；挂钩码。
⑶ 先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源。
⑷ 更换纸带，重复做三次。
5.注意事项
(1)滑轮不能过高,细绳应与木板平行。
(2)小车应由紧靠打点计时器处开始释放，在撞击长木板末端前应让小车停止运动,防止小车从木板上掉下来。
(3)先接通电源，后让纸带运动。
二、数据处理的方法
1．选取纸带、确定计数点并进行测量
(1)在三条纸带中选择一条最清晰的纸带。
(2)为了便于测量，一般舍掉开头一些过于密集的点迹，找一个适当的点作计时起点(0点)。
(3)每5个点(相隔0.1 s)取1个计数点进行测量(如下图所示，相邻两点中间还有4个点未画出)。
(2)设计表格并记录相关数据
2.瞬时速度的计算
(1)瞬时速度的求解方法：
v1=(x1+x2)/2T , v2=(x2+x3)/2T … …
vn＝
三、作出小车运动的速度-时间图像
1.根据所得数据，选择合适的标度建立坐标系(让图像尽量分布在坐标系平面的大部分面积)。
2.描点：观察和思考点的分布规律。
3.拟合：从点的分布可以有很大把握地说这些点应该在一条直线上，用直线拟合，让尽可能多的点处在直线上，不在直线上的点应均匀地分布在直线两侧。
例1.在实验“探究小车速度随时间变化的规律”
中，我们采用的正确方法是( )
A.舍掉开头过于紧密的点，找一个适当的点当作计
时起点
B.为了实验精确，选取纸带上第一个点作计时起点
C.每相邻计数点的时间间隔只能取0.1s
D.每相邻计数点的时间间隔可视打点密度而定，取
0.02s ，0.04s，…n×0.02s均可
AD
通过本节课的学习，我们进一步掌握了打点计时
器的使用方法和利用打点计时器研究物体运动的
方法；通过纸带会计算 ,并能
在坐标纸上画出物体的 ，探究小车速
度随时间变化的规律。
各个计数点的速度
v-t 图像
1.关于计数点的下列说法中正确的是( )
A.用计数点进行测量计算，既方便，又可减小误差
B.相邻计数点间的时间间隔是相等的
C.相邻计数点间的距离是相等的
D.计数点是从计时器打出的实际点中选出来的，相邻计数点间点迹的个数相等
ABD
2.在探究小车速度随时间变化规律的实验中，下列哪些器材是本实验必需的？达到实验目的还需哪些器材？
①打点计时器 ②天平 ③低压直流电源
④细绳 ⑤纸带 ⑥小车 ⑦钩码 ⑧秒表
⑨一端有滑轮的长木板
答案：① ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑨ 低压交流电源
刻度尺
3.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
B．根据实验数据画出v－ t图，量出其倾角，由公式ɑ = tanα求出加速度
C．根据实验数据画出v－t 图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式 算出加速度
D．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度
解析：方法A和方法D仅用两个计数点求加速度，偶然误差较大。由于在物理图像中，两坐标轴的分度大小往往是不相等的，根据同一组数据，可以画出倾角不同的许多图线，方法B是错误的。正确的方法是根据图线找出不同时刻所对应的速度值，然后利用公式算出加速度，即方法 C。
4．下图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。
(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为__________。
(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A、B两点间距x＝_________；C点对应的速度是_________
(计算结果保留三位有效数字)。
答案：　
(1)0.02 s　
(2)0.68 ～0.72 cm　0.100 m/s
我们每个人都应该有更多的同情和爱，比维持我们生存需要的多得多，我们应该把它分散给别人，追求是生命之光。