1、12.1 实验 探究小车速度随时间变化的关系【学习目标】1会正确使用打点计时器打 出的匀变速直线运动的纸带。2会用描点法作出 v-t 图象。3能从 v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。4培养学生的探索发现精神。【自主学习】1打点计时器结构如何？2用打点计时器测小车的速度所需哪些实验器材、实验步骤？3本实验特别要注意哪些事项？4怎样分析和选取纸带上的点？5如何计算出所取点的速度？6由处理出来的数据判断物体作什么运动？7如何根据速度时间图象（ vt 图象）求小车的加速度？1如图所示，你的左手拿一块表，右手拿一支彩色画笔你的同伴牵动一条宽约 1cm 的长纸带，使纸带在你的笔下沿着
2、直线向前移动每隔 1s 你用画笔在纸带上点一个点你还可以练习在 1s 内均匀地点上两个点这样，就做成了一台简单的打点计时器则下列说法正确的是（ ）A 纸带的速度越快，相同距离上打的点会越多B 牵动纸带速度不恒定，相邻两点的时间间隔也会不稳定C 若每隔 1s 变为每隔 0.5s 打一个点，增大速度，纸带上的两点间距离会变大D 若每隔 1s 变为每隔 0.5s 打一个点，同样的速度，纸带上的两点间距离会变小【答案】 D【解析】2【点睛】人为模拟打点计时器可以帮助了解打点计时器原理.2如图是利用打点计时器记录物体做匀加速直线运动所得到的纸带，纸带上依次打下了0、1、2、3、4、5 六个点，相邻两点间
3、的距离如图所示，时间间隔均为 T，则两计数点 1、4 之间物体的平均速度大小是 A B C D 【答案】 B【解析】【详解】依据平均速度的公式 ，则物体在 1、4 之间的平均速度的大小 ，故 B 正确，ACD 错误.故选：B.3图是做匀变速直线运动的物体从打点计时器打出的纸带 纸带上面每打一点的时间间隔是 ，且每两个记数点间还有四个计时点 已知 ， ， ， ， ，则第三个记数点的速度 等于A B C D 【答案】 A【解析】【详解】3因为每相邻两计数点间还有 4 个打点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为 0.1s，根据运动学公式得：第三个记数点的速度 ，A 正确4在用打点计时器获取重物下落的运
4、动信息的实验中，下列说法不正确的是 A 先接通电源，后释放纸带B 打出短线是由于打点针压得过紧C 电磁打点计时器需要有 6V 低压直流电源D 实验中不需要秒表、天平【答案】 C【解析】5下列关于打点计时器的说法正确的是( )A 打点计时器使用低压直流电源B 打点计时器使用低压交流电源C 使用电磁打点计时器打出的纸带相邻的两个点的时间间隔为 0.02 sD 使用打点计时器打出的纸带相邻两个点的时间间隔为 0.01 s【答案】 C【解析】【详解】AB、电火花打点计时器应使用 220V 的交流电源，电磁式打点计时器使用低压交流电源，故 A、 B 错误；CD、电源频率是 50Hz，相邻计时点的时间间隔
5、为 0.02s，故 C 正确， D 错误；故选 C。【点睛】电火花计时器应使用 220V 的交流电源，电磁式打点计时器使用低压交流电源，电源频率是 50Hz，相邻计时点的时间间隔为 0.02s。6在实验中，利用纸带上的数据和第一章的方法得出各计数点的瞬时速度后，以速度 v 为纵轴，以时间t 为横轴建立直角坐标系。某次实验中某同学描出的点如图所示。在直角坐标系上一共描出了 10 个点。下4列思考有道理的是( )这 10 个点无论如何也不在一条直线上，因此小车运动的 v t 图象不可能为一条直线，而应为一条光滑的曲线这 10 个点中有 8 个点虽然不在一条直线上，但它们紧挨在一条直线附近，只有 F
6、 和 B 两点离这条直线太远在 8 个点当中只有 4 个点能画在一条直线上( A、 D、 G、 I)，有六个点不在该直线上，这条直线肯定不能表示小车运动的规律与直线偏差较小的点( C、 E、 H、 J)可能是实验误差造成的，而与直线偏离较大的点( B、 F)则可能是实验中出现错误造成的A B C D 【答案】 B7如下图所示是研究匀变速直线运动的实验中得到的一条纸带，舍去前面比较密集的点，从 0 点开始每5 个点取一个计数点：0、1、2、3、4、5、6，量得 s11.30 cm，s23.10 cm，s35.38 cm，s48.16 cm，s511.45 cm，s615.26 cm，(1)计算打下 1、2、3、4、5 五个计数点时小车的瞬时速度(要求保留 3 位有效数字)5(2)将 1、2、3、4、5 各个时刻的瞬时速度标在如下图所示的直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线【答案】 （1）0.155；0.204；0.253；0.304；0.355 （2）（2）根据所求出各点速度大小，采用描点法得出图象如下所示：6
