小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第2课时测量纸带的平均速度和瞬时速度速度—时间图像[学习目标]1.学会测量纸带的平均速度和瞬时速度,会记录和处理实验数据(重点)。2.理解v-t图像的含义,能根据实验数据绘制v-t图像,并会根据图像分析物体的速度随时间的变化(重难点)。3.知道用光电门测量瞬时速度的工作原理,会用测量数据计算瞬时速度。一、测量纸带的平均速度和瞬时速度1.实验器材电磁打点计时器(或电火花计时器)、8V交变电源(电火花计时器使用220V交变电源)、复写纸(或墨粉纸盘)、导线若干、刻度尺、纸带、坐标纸。2.实验步骤(1)使用打点计时器获得3~5条纸带。(2)选择一条点迹清晰便于分析的纸带,测出纸带从打第1个点到打第n个点的运动时间Δt。(3)用刻度尺测量第1个点到第n个点间的位移Δx。3.数据处理(1)测量平均速度若电源频率为50Hz,每隔0.1s(或更短)计算一次平均速度。①在图中选取纸带上一点为起始点0,后面每5个点取一个计数点,分别用数字1,2,3,…标出这些计数点;②测量各计数点到起始点0的距离x,记录在表1中;③计算两相邻计数点间的位移Δx,同时记录对应的时间Δt;④根据Δx和Δt计算纸带在相邻计数点间的平均速度v。表1手拉纸带的位移和平均速度位置01234…x/m小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comΔx/mΔt/sv/(m·s-1)(2)测量瞬时速度每隔0.06s计算一次速度。①选取一条点迹清晰便于分析的纸带;②从纸带起始点0算起,后面每3个点取一个计数点;③测量各计数点到起始点0的距离x,记录在表2中;④计算两相邻计数点间的位移Δx,同时记录对应的时间Δt;⑤根据Δx和Δt算出的速度值就可以代表在Δx这一区间内任意一点的瞬时速度。将算出的各计数点的速度值记录在表2中。运动物体在1,2,3,4,…各点的瞬时速度分别为v1=,v2=,v3=,v4=,…表2手拉纸带的瞬时速度位置012345…x/mΔx/mΔt/sv/(m·s-1)4.注意事项(1)如果电源频率为50Hz,在纸带上数出了n个点,那么它们的间隔数是(n-1)个,它们的时间间隔为(n-1)×0.02s。(2)先启动电源再拉动纸带,手拉动纸带时速度应快一些,以防止点迹太密集。(3)计算计数点的瞬时速度时,Δx、Δt应取此计数点前、后两个点之间的位移和时间,即vn=。例1(1)在某次实验中,某同学选出了一条清晰的纸带,并取其中的A、B、C、…七个点进行研究,这七个点和刻度尺标度对应的位置如图所示。(打点计时器所用电源频率为50Hz)可求出A点到D点的距离是________cm。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(2)由实验数据可得A点到D点的平均速度是________m/s;B点的瞬时速度是________m/s。(结果均保留两位有效数字)答案(1)4.10(2)0.140.13解析(1)由毫米刻度尺方法可得,读数A点到D点的距离为4.10cm。(2)根据平均速度公式有==m/s≈0.14m/s;由得题图AC=2.50cm,B点瞬速度时vB=≈0.13m/s。例2如图是实验中得到的一条纸带,从0点开始每5个点取一个计数点(打点计时器的电源频率是50Hz),依照打点的先后次序编为1、2、3、4、5、6,测得x1=1.22cm,x2=2.00cm,x3=2.78cm,x4=3.62cm,x5=4.40cm,x6=5.18cm。(1)相邻两计数点间的时间间隔为T=________s。(2)计数点2、4之间的平均速度大小v24=________m/s。(3)打点计时器打下计数点3时,纸带的速度大小v3=________m/s。答案(1)0.1(2)0.32(3)0.32解析(1)因相点有为邻两计数间还4点,所以相点之的隔个计时邻两计数间时间间为T=5×0.02s=0.1s。(2)(3)点计数3的瞬速度近似等于点时计数2、4之的平均速度大小,间则v24=v3==0.32m/s。二、速度—时间图像1.一物体做直线运动,测得其运动过程中一段时间内的速度大小如表所示,尝试在坐标纸中作出物体运动的v-t图像。t/s00.100.200.300.400.50v/(m·s-1)0.720.770.820.860.920.97小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc9...