2022年高中物理《測定勻變速直線運動的加速度》導(dǎo)學(xué)案 教科版必修1 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.會使用電火花打點計時器。 2.測出小車做勻變速直線運動時的加速度。 3．學(xué)會通過紙帶求物體在某一段時間內(nèi)的平均速度和某一個計數(shù)點的瞬時速度。 【重點難點】 1．打點計時器的使用。 2.實驗數(shù)據(jù)的處理。 【使用說明與學(xué)法指導(dǎo)】 1、細(xì)讀教材P36-39，根據(jù)預(yù)習(xí)案的提示并查找相關(guān)資料完成導(dǎo)學(xué)案。 2、激情投入，大膽發(fā)言，享受展示帶給我們的快樂。 【課前預(yù)習(xí)】 一、寫出本實驗的實驗器材 二、 簡述實驗步驟 三、數(shù)據(jù)分析與處理 1.由紙帶判斷物體做勻變速直線運動的方法：如圖所示，A、B、C、D、…為時間間隔相等的各計數(shù)點，x1、x2、x3、…為相鄰兩計數(shù)點間的距離，若Δx＝x2－x1＝x3－x2＝…＝常數(shù)，即若兩連續(xù)相等的時間間隔里的位移之差為恒量，則與紙帶相連的物體的運動為勻變速直線運動. 2.由紙帶求物體運動加速度的方法 (1)根據(jù)Δx＝x2－x1＝x3－x2＝…＝aT 2(T為相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔)，求出a＝，然后求平均值. (2)用逐差法求加速度：根據(jù)x4－x1＝x5－x2＝x6－x3＝3aT 2 求出a1＝、a2＝、a3＝，再算出a1、a2、a3的平均值 a＝即為物體運動的加速度. (3) 若出現(xiàn)偶數(shù)段位移，如x1，x2，x3，x4， x5，x6，則a=。以上三種求a方法中，方法(1)求法誤差較大，如果所測數(shù)據(jù)多一般選取方法(2)、(3). 【課內(nèi)探究案】 探究一 對實驗操作步驟的理解 1．在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，按照實驗進(jìn)行的先后順序，將下述步驟的代號填在橫線上　　 　　. A.把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面 B.把打點計時器固定在長木板的沒有滑輪的一端，并連好電路 C.換上新的紙帶，再重做兩次 D.把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面 E.使小車停在靠近打點計時器處，接通電源，放開小車，讓小車運動 F.把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼 G.斷開電源，取出紙帶 探究二 實驗的數(shù)據(jù)處理 探究三 實驗誤差分析 3．在“研究勻變速直線運動”的實驗中，下列方法中有助于減少實驗誤差的是( ) A.選取計數(shù)點，把每打5個點的時間間隔作為一個時間單位 B.使小車運動的加速度盡量小些 C.舍去紙帶上開始時密集的點，只利用點跡清晰、點間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測量、計算 D.適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個數(shù) 【拓展提升案】 4. 如圖2所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0．10s，其中S1=7．05cm、S2=7．68cm、S3=8．33cm、S4=8．95cm、S5=9．61cm、S6=10．26cm，則A點處瞬時速度的大小是_______m/s，小車運動的加速度計算表達(dá)式為________________，加速度的大小是_______m/s2 圖2 5. 某校學(xué)習(xí)興趣小組在研究“探索小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗，圖3是某次實驗得出的紙帶，所用電源的頻率為50HZ，舍去前面比較密集的點，從0點開始，每5個連續(xù)點取1個計數(shù)點，標(biāo)以1、2、3……。各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為d1=3cm，d2=7.5cm,d3=13.5cm，則（1）物體做 的運動，理由是 ；（2）物體通過1計數(shù)點的速度v1= m/s；（3）物體運動的加速度為a = m/s2. d1 d2 d3 0 1 2 3 圖3