小學探究教案

1實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律。

第二章：勻變速直線運動的研究

§1實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律

●教學目標：

一、知識與技能

（一）能熟練使用打點計時器。

（二）會根據相關實驗器材，設計實驗并完成操作。

（三）會處理紙帶求各點瞬時速度。

（四）會設計表格并用表格處理數據。

（五）會用v-t圖像處理數據，表示運動規(guī)律

（六）掌握圖象的一般方法，并能用語音描述運動的特點。

二、過程與方法

（一）初步學習根據實驗要求，設計實驗，探究某種規(guī)律的研究方法。

（二）經歷實驗過程，及時發(fā)現問題并做好調整。

（三）初步學會根據實驗數據發(fā)現規(guī)律的探究方法。

三、情感態(tài)度與價值觀：

（一）體會實驗的設計思路，體會物理學的研究方法。

（二）培養(yǎng)根據實驗結果作出分析判斷并得出結論。

●教學過程

【教師提出問題】探究目的：

探究小車在重物牽引下的運動，研究小車速度隨時間的變化規(guī)律。

【讓學生猜想】小車的速度隨時間變化有幾種可能：

變化先快后慢；先慢后快；均勻變化等?？山Y合速度圖象描述猜想。

【讓學生進行實驗設計】提示如何測量出不同時刻的物體運動速度；最后確定打點計時器測速度。

【教師引導學生討論】實驗過程中注意事項：

1、開始釋放小車時，應使小車靠近打點計時器。

2、先接通電源，計時器工作后，再放開小車，當小車停止運動時及時斷開電源。

3、要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞，當小車到達滑輪前及時用手按住它。

【學生活動】實驗過程：

1、附有滑輪的長度板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路。

2、用一條細繩栓住小車使細繩跨過滑輪，下邊掛上適量的鉤碼，讓紙帶穿過打點計時器，并把紙帶的一端固定在小車的上面。

3、把小車停在靠近打點計時器處，接通電源后釋放小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一列小點。換上新的紙帶，重復實驗三次。

【學生活動】處理數據

【教師引導學生討論】處理數據過程中注意事項：

1、紙帶要選擇打出的點清晰的

2、舍掉開始過于密集的點

3、用每打5個點的時間為時間單位

即T＝0.02×5s＝0.10s這樣既可方便計算，又可減少誤差。

參考表格一：

計數點編號
0
1
2
3
4
5
6
時間t(s)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
相鄰兩計數點間
S01
S12
S23
S34
S45
S56
距離s(m)
對應計數點速度m/s

參考表格二：

計數點編號
0
1
2
3
4
5
6
時間t(s)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
各計數點到0的距離s(m)
相鄰計數點的距離S(m)
S01
S12
S23
S34
S45
S56

各計數點速度(m/s)
v1=
v2=
v3=
v4=
v5=

4、不要直接去測量兩個計數點的距離而是要測量出各個計數點到計時零點的距離。

5、速度的計算方法：各計數點的瞬時速度是用計數點內的平均速度來代替：

v1=v2=

【學生活動】做出物體的速度——時間圖象。

精講：運用圖象來處理物理實驗數據，這是一個難點，作圖象時要標明橫縱坐標軸代表的物理意義，選擇合適的標度，以各點瞬時速度為縱軸，時間t為橫軸，不在同一直線上的點盡量均勻分布在直線的兩側。

【學生活動】得出小車運動速度隨時間變化的規(guī)律。

在第一章，我們學習了通過v-t圖象計算加速度，你能利用所學知識去分析你作出的圖像嗎？

①（時間增加相同的△t,速度也會增加相同的△v）

②從函數關系：v=kt+bv與t線性關系。小車的速度隨時間均勻增加（變化）小車做勻變速(a不變)的直線運動。

【創(chuàng)新拓展】

1、某同學用以下方法繪制的小車的v-t圖象，先把紙帶每隔0.1s剪斷，得到若干短紙條，再把這些紙條并排貼在一張紙上，使這些紙條下端對齊，作為時間軸，標出時間，最后將紙條上端中心連起來，于是得到v-t圖象。請你按以上辦法繪制這個圖象。這樣做有道理嗎？說說你的看法。

（剪下的紙條長度表示0.1秒時間內位移大小，可近似認為速度v=，紙條長度可認為表示速度。）

2、某組同學實驗過程中將固定打點計時器一端的木板墊高，使木板有一傾斜角度，是否對實驗結果有影響？畫出的圖象有什么不同？（無；圖象與時間軸的夾角不同）

【練習反饋】

1、在探究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗中，下列哪些器材是本實驗必須的？＿＿＿

①打點計時器②天平③低壓直流電源④細繩⑤紙帶⑥小車⑦鉤碼⑧秒表⑨一端有滑輪的長木板

（①④⑤⑥⑦⑨）達到實驗目的還需器材是：（低壓交流電源刻度尺）

2、在實驗“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”中，我們采用的正確方法是：

A舍掉開頭過于緊密的點，找一個適當的點當作計時起點。

B、為了實驗精確，選取紙帶上第一個點作計時起點
C、每相鄰計數點的時間間隔只能取0.1s。

D、每相鄰計數點的時間間隔可視打點密度而定，可取0.02s、0.04s、…n×0.02s均可。

(AD)

3、圖中給出了從0點開始每5個點取一個計數點的紙帶。0，1，2，3，4，5，6均為計數點。（每兩個計數點間有4個點未畫出）。

S1
S2
S3
S4
S5
S6

S1=1.40cmS2=1.90cmS3=2.38cmS4=2.88cmS5=3.39cmS6=3.78cm

那么①計時器在打出1，2，3等點時小車的速度分別為：

v1=cm/s；v2=cm/s；v3=cm/s；v4=cm/s；v5=cm/s

②在坐標紙上畫出v-t圖象

③分析小車的速度隨時間變化的規(guī)律。

參考答案：

（v1=16.50cm/sv2=21.40cm/sv3=26.30cm/sv4=31.35cm/sv5=36.30cm/s）

(小車的速度隨時間均勻增加)。

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實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律教案分析

實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律教案分析

知識與技能
1.根據相關實驗器材，設計實驗并熟練操作.
2.會應用已學知識處理紙帶，求各點瞬時速度.
3.會用表格法處理數據，并合理猜想.
4.巧用圖象處理數據，觀察規(guī)律
5.掌握畫圖象的一般方法，并能用簡潔語言進行闡述.
過程與方法
1.初步學會根據實驗要求設計實驗，完成某種規(guī)律的探究方法.
2.對打出的紙帶，會用近似的方法得出各點的瞬時速度.
3.初步學會根據實驗數據進行猜想、探究、發(fā)現規(guī)律的探究方法.
4.認識數學化繁為簡的工具作用，直觀地運用物理圖象展現規(guī)律，驗證規(guī)律.
5.通過實驗探究過程，進一步熟練打點計時器的應用，體驗瞬時速度的求解方法.
情感態(tài)度與價值觀
1.通過對小車運動的設計，培養(yǎng)學生積極主動思考問題的習慣，并鍛煉其思考的全面性、準確性與邏輯性.
2.通過對紙帶的處理、實驗數據的圖象展現，培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度，能使學生靈活地運用科學方法研究問題、解決問題、提高創(chuàng)新意識.
3.在對實驗數據的猜測過程中，提高學生合作探究能力.
4.在對現象規(guī)律的語言闡述中，提高了學生的語言表達能力，還體現了各學科之間的聯系，可引申到各物體間的關聯性，使自己融入社會.
5.通過經歷實驗探索過程，體驗運動規(guī)律探索的方法.
教學重點：
1、圖象法研究速度隨時間變化的規(guī)律
2、對運動的速度隨時間變化規(guī)律的探究
教學難點：
1、各點瞬時速度的計算
2、對實驗數據的處理規(guī)律的研究
教學過程
新課引入
物體的運動通常是比較復雜的。放眼所見，物體的運動規(guī)律各不相同。在生活中，人們跳遠助跑、水中嬉戲……在自然界了，雨滴下落，獵豹捕食，螞蟻搬家……這些運動中多有速度的變化。
物體的速度變化存在規(guī)律嗎？怎樣探索復雜運動蘊含的規(guī)律？怎樣探索復雜運動蘊含的規(guī)律呢？
要探究一個物體隨時間變化的規(guī)律，必須知道物體在不同時刻的速度。直接測量瞬時速度是比較困難的，我們可以借助打點計時器先記錄物體在不同時刻的位置，在通過對紙帶的分析，計算得到各個時刻的瞬時速度。
新課教學
一、進行實驗
1、步驟（略）
2、實驗注意問題
①開始釋放小車時，應使小車靠近打點計時器
②先接通電源，再釋放小車，當小車停止運動時應及時關閉電源
③需防止鉤碼落地和小車與滑輪相撞，當小車到達滑輪前及時用手按住它
④鉤碼個數適當，以免a過大點太少。應以50cm的紙帶取得20~40個連續(xù)點為佳
二、數據分析
1、紙帶的選取和處理
①多條紙帶中選取一條點跡清晰且點跡排成直線的紙帶進行處理。
②舍掉開頭一段過于密集的，找一個適當的點做計時起點，為了減少測量誤差和便于計算，每隔4個“計時點”選取一個“計數點”進行測時，相鄰計數點的時間間隔為0.1秒
③測量距離時從選取的計時起點到各個計數點的距離
提問：瞬時速度的計算方法
2、數據處理：用描點法做速度—時間圖象
①把各點的瞬時速度填入下表
位置編號
0
1
2
3
4
5
時間t/s
速度

②做v—t圖象
⑴建立坐標系，縱坐標軸為速度v，橫坐標軸為時間t
⑵對坐標軸進行適當分度，使測量結果差不多布滿坐標系
⑶描出測量點，應盡可能清晰
⑷用一條光滑的曲線（直線）連接坐標系中的點
明顯偏離的點視為無效點，連線時應使連線兩側的點分布大致相同
出示一組數據讓學生在黑板上描出圖象
⑸從最終結果看出小車的v—t圖象是一條傾斜的直線
三、對v—t圖象的認知
1、圖象的物理意義：反映了速度隨時間變化的規(guī)律不是物體運動的軌跡
2、可以從圖象上得到任一時刻的速度

四、例題分析
例1、為了計算加速度，最合理的方法是…………………………（）
A、根據任意兩計數點的速度公式算出加速度
B、根據實驗數據畫出v—t圖，量出其傾角，由公式求出加速度
C、根據實驗數據畫出v—t圖，由圖線上相距較遠的兩點對應的速度、時間，由公式求出加速度
D、依次算出通過連續(xù)兩計數點間的加速度，算出平均值作為小車的加速度
例2、一輛汽車關閉發(fā)動機后，以一定的初速度86km/h沖上一段傾斜的長直公路，每隔5s讀取一次汽車速度表的示數，記錄如下切做了響應的單位換算：
時間t/s
0
5
10
15
20
25
30
速度v/（km/h）
86
81
76
70
65
59
54
速度v/（m/s）
23.4
22.5
21.1
19.4
18.1
16.4
15.0
由以上數據用描點法作出汽車速度與時間關系的圖線。
作業(yè)：書后習題1、2、3、4
5、如圖所示，是某質點做直線運動的v—t圖象，請回答下列問題：

（1）盡可能詳細地描述質點分別
在AB、BC、CD段的運動；
（2）質點在2s末的速度多大？

2.1實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律學案

2.1實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律學案
【學習目標】
1、根據相關實驗器材，設計實驗并熟練操作。
2、會運用已學知識處理紙帶，求各點瞬時速度。
3、會用表格法處理數據，并合理猜想。
4、巧用v-t圖象處理數據，觀察規(guī)律。
5、掌握畫圖象的一般方法，并能用簡潔語言進行闡述。
【重點難點】
1、各點瞬時速度的計算。
2、對實驗數據的處理、規(guī)律的探究。
【典型例題】
例1、在探究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗中，得到一條記錄小車運動情況的紙帶，如圖所示。圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數點，相鄰計數點的時間間隔為T＝0.1s。

⑴根據紙帶上的數據，計算B、C、D各點的數據，填入表中。
⑵在坐標紙上作出小車的v－t圖像。
（3）由v－t可知小車的加速度為？
位置編號ABCDE
時間t/s00.10.20.30.4
瞬時速度v/(ms－1)

例2、某校實驗小組的同學們在研究勻變速直線運動的實驗中，算出小車經過各計數點時的瞬時速度如下表：
計數點序號123456
計數點對應的時刻（s）0.100.200.300.400.500.60
通過計數點的速度（cm／s）44.062.081.0100.0110.0168.0
為了計算加速度，下面幾種做法最合理的是（）
A．根據任意兩計數點的速度用公式算出加速度
B．根據實驗數據畫出v－t圖，量出其傾角，由公式a=求出加速度
C．根據實驗數據畫出v－t圖，由圖線上相距較遠的兩點所對應的速度、時間，用公式算出加速度
D．依次算出通過連續(xù)兩計數點間的加速度，算出平均值作為小車的加速度
【當堂訓練】
1．在研究勻變速直線運動的實驗中，如圖所示，為一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數點，相鄰記數點間的時間間隔T=0.1s。
⑴根據_______可判定小車做_________運動。
⑵根據________計算各點的瞬時速度，且vA＝，vB＝，vC＝，vD＝，vE＝。
⑶在圖所示的坐標中作出小車的v一t，圖線，并根據圖線求出a=_____。
⑷將圖線延長與縱軸相交，交點的速度是_______，此速度的物理意義是_______。

2.在研究勻變速直線運動的實驗中，某同學操作以下實驗步驟，其中錯誤或遺漏的步驟有（遺漏步驟可編上序號G、H……）
A．拉住紙帶，將小車移至靠近打點計時器處放開紙帶，再接通電源
B．將打點計時器固定在平板上，并接好電路
C．把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當重的鉤碼
D．取下紙帶
E．將平板一端抬高，輕推小車，使小車能在平板上做勻速運動
F．將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔
將以上步驟完善后寫出合理的步驟順序。
【學后反思】
___________________________________________________________________

探究小車速度隨時間變化的規(guī)律

2.1實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律
一、學習目標:
1.進一步熟悉打點計時器的原理和使用方法。
2.學會使用打了點的紙帶研究物體的運動情況。
二、學習重點:
1.打點計時器的的使用。
2.紙帶上數據的處理。
學習難點：對紙帶的處理。
三、知識鏈接：
1．打點計時器原理
電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，它的工作電壓是4～6V，電源
頻率是50Hz，它每隔0．02s打一次點。電火花計時器是利用火花放電在紙帶上打出
小孔而顯示出點跡的計時儀器，使用220V交流電壓，當電源頻率為50Hz時，它每
隔0．02s打一次點。
2．注意事項
①打點計時器在紙帶上應打出輕重合適的小圓點，如遇到打出的是短橫線，應
調整一下振針距復寫紙片的高度使之增大一點。
②使用計時器打點時，應先接通電源，待打點計時器穩(wěn)定后，再釋放紙帶。
③釋放物體前，應使物體停在靠近打點計時器的位置。
④使用電火花計時器時，應注意把兩條白紙帶正確穿好，墨粉紙盤夾在兩紙帶之
間，使用電磁打點計時器時，應讓紙帶通過限位孔，壓在復寫紙下面。
四、學習過程（實踐體驗20分鐘）
（一）、根據課本圖2。1—1思考并回答以下問題。
1．本實驗所需實驗器材是：
。2．實驗步驟
(1)把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路。
（2)把一條細繩拴在小車上，細繩跨過滑輪，下邊掛上臺適的鉤碼，把紙帶穿過打點計時器并把它的一端固定在小車的后面。實驗裝置見圖。
(3)把小車放在處，先接通，放開，讓小車運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點。換上新紙帶，重復實驗三次。
3．數據處理
（1）從三條紙帶中選擇一條比較理想的使用，舍掉開頭的比較密集的點子，在后邊便于測量的地方找一個開始點，我們把每打五次點的時間作為時間的單位，也就是T=0．02×5=0．1s，在選好的開始點下面標明0，在第六點下面標明1，在第十一點下面標明2，在第十六點下面標明3……標明的點O，1，2，3……叫做記數點，兩個相鄰記數點間的距離分別是S1，S2，S3
(2)測出各段位移S1，S2，S3，……S6的長度，把測量結果填入課本表中。
(3)根據測量結果，計算出各計數點對應的瞬時速度也填入課本的表中
思考：1、鉤碼的質量適當大一些，還是可以不做要求，為什么？

2、在本實驗中，計算一下各連續(xù)相等的時間間隔內位移之差。從中你是否會發(fā)現什么規(guī)律？

（二）、作出速度—時間圖象

五、達標檢測:
1．電磁打點計時器是一種使用__________(交流?直流?)電源的________儀器，它的工作電壓是__________伏特。當電源頻率是50赫茲時，它每隔________s打一次點。
2．根據打點計時器打出的紙帶，我們可以從紙帶上直接得到的物理量是()
A．時間間隔B．位移c．加速度D．平均速度。
3．關于計數點的下列說法中，哪些是正確的?()
A．用計數點進行測量計算，既方便，又可減小誤差：
B．相鄰計數點間的時間間隔戍是相等的；
C．相鄰計數點間的距離麻當是相等的；
D.計數點是從計時器打出的實際點中選出來，相鄰計數點間點痕的個數相等。
4．本實驗中，關于計數點間時間間隔的下列說法中正確的有()
A．每隔四個點取一個計數點，則計數點問的時間間隔為0．10秒；
B．每隔四個點取一個計數點，則計數點間的時間間隔是O．08秒：
C．每隔五個點取一個計數點，則計數點問的時間間隔為0．08秒；
D．每隔五個點取一個計數點，則計數點間的時間間隔為0．10秒：
E．每五個點取一個計數點，則計數點間的時間間隔為0．08秒。
5．接通電源與讓紙帶(隨物體)開始運動，這兩個操作的時間關系應當是：()
A．先接通電源，后釋放紙帶：B．先釋放紙帶，后接通電源；
C．釋放紙帶的同時接通電源；D．先接通電源或先釋放紙帶都可以。
6．當紙帶與運動物體連接時，打點計時器在紙帶上打出點痕，下列關于紙帶上的點痕說法中，哪些是正確的?
A．點痕記錄了物體運動的時間：
B，點痕記錄了物體在不同時刻的位置和某段時間內的位移；
C．點在紙帶上的分布情況，反映了物體的質量和形狀；
D．紙帶上點痕的分布情況，反映物體的運動情況。
7．打點計時器振針打點的周期，決定于：()
A．交流電壓的高低；B．交流電的頻率；
C．永久磁鐵的磁性強弱；D．振針與復寫紙的距離。
8．采取下列哪些措施，有利于減少紙帶受到摩擦而產生的誤差?()
A．改用直流6伏電源；B．電源電壓越低越好；
C．用平整的紙帶，不用皺折的紙帶；D．紙帶理順攤平，不讓它卷曲、歪斜。
8．如圖所示的四條紙帶，是某同學練習使用打點計時器得劍的紙帶的右端后通過打點計時器。從點痕的分布情況可以斷定：紙帶________是勻速通過打點計時器的，紙帶______是越走越快的，紙帶——是先越走越快，后來又越走越慢。
9．若所用電源頻率是50赫，圖中D紙帶，從A點通過計時器到B點通過計時器，歷時____s，位移為_______米，這段時間內紙帶運動的平均速度是_____m／s。BC段的平均速度是_________m／s，而AD段的平均速度是_______m／s。
10．在研究勻變速直線運動的實驗中，打點計時器在紙帶上打出了一系列的點，其中a、b、c、d，e、f、g、h是連續(xù)的8個點。若選a點為第1計數點，將刻度尺的零刻度對準點a時，可測得ab=O．9cm，ac=2cm，ad=3．3cm，ae=4．8cm，水6．5cm，ag=8．4cm，ah=10．5cm，因為________，所以物體的運動是勻加速直線運動．若打點計時器每打相鄰兩點的時間間隔為O．02s，則b點的瞬時速度為________，g點的瞬時速度為_______，物體運動的加速度為_________。

2.1實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律學案和課件

物理必修1(人教版)
第一課時實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律

水平測試
1．(雙選)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中，對于減小實驗誤差來說，下列方法中有益的是()
A．選取計數點，把每打五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．舍去紙帶上密集的點，只利用點跡清晰、點間間隔適當的一部分進行測量、計算
D．選用各處平整程度、光滑程度不相同的長木板做實驗

解析：選取計數點可以使用于測量和計算的相鄰點間的間隔增大，在用直尺測量這些點間的間隔時，在一次測量絕對誤差基本相同的情況下，相對誤差較小，因此A正確．在實驗中，如果小車運動的加速度過小，打出的點子很密，長度測量的相對誤差較大，測量準確度會降低，因此小車的加速度略大一些較好，B錯．為了減小長度測量的相對誤差，舍去紙帶上過于密集甚至分辨不清的點是必要的，因此C正確．如果實驗中所用長木板各部分的平整程度和光滑程度不同，小車的速度變化會不均勻，從而導致實驗誤差的增大，因此在實驗前對所用長木板進行挑選、檢查是必要的，所以D錯．
答案：AC

2．(雙選)關于用打點計時器探究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗，下列說法中正確的是()
A．打點計時器應固定在長木板上，且靠近滑輪一端
B．開始實驗時小車應靠近打點計時器一端
C．應先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放小車
D．牽引小車的鉤碼個數越多越好

解析：打點計時器與滑輪間的距離盡可能要大，小車盡可能靠近打點計時器，都是為了使小車運動的距離較大，盡可能打出較多的點，選項A錯誤，B正確；若先釋放小車再接通電源，只能在紙帶的后面部分打點，選項C正確；鉤碼個數應適當，鉤碼個數少，打的點很密；鉤碼個數多，打的點少，都會帶來實驗誤差，選項D錯誤．
答案：BC

3．“研究勻變速直線運動”的實驗中，使用電磁式打點計時器(所用交流電的頻率為50Hz)，得到如圖所示的紙帶．圖中的點為計數點，相鄰兩計數點間還有4個點未畫出來，下列表述正確的是()
A．實驗時應先放開紙帶再接通電源
B．實驗時，打點完畢后先取下紙帶，再關閉電源
C．從紙帶可求出計數點B對應的速率
D．相鄰兩個計數點間的時間間隔為0.02s

答案：C

4．在研究勻變速直線運動的實驗中，算出小車經過各計數點的瞬時速度見下表.
計數點序號123456
計數點對應的時刻/s0.100.200.300.400.500.60
通過計數點的速度/cms－144.062.081.0100.0110.0168.0

為了計算加速度，合理的方法是()
A．根據任意兩計數點的速度用公式a＝ΔvΔt算出加速度
B．根據實驗數據畫出vt圖象，量出其傾角，由公式a＝tana求出加速度
C．根據實驗數據畫出vt圖象，由圖象上相距較遠的兩點所對應的速度、時間用公式a＝ΔvΔt算出加速度
D．依次算出通過連續(xù)兩計數點間的加速度，算出平均值作為小車的加速度

解析：方法A偶然誤差較大．方法D實際上也僅由始、末兩個速度決定，偶然誤差也比較大，只有利用實驗數據畫出對應的vt圖象，才可充分利用各次測量數據，減小偶然誤差．由于在物理圖象中，兩坐標軸的分度大小往往是不相等的，根據同一組數據，可以畫出傾角不同的許多圖線，方法B是錯誤的．正確的方法是根據圖線找出不同時刻所對應的速度值，然后利用公式a＝ΔvΔt算出加速度，即方法C正確．
答案：C

5．在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中：
(1)下列哪些器材是多余的：
________________________________________________________________________.
①電磁打點計時器②天平③低壓直流電源④細繩⑤紙帶⑥小車⑦鉤碼⑧秒表⑨一端有滑輪的長木板

(2)為達到實驗目的，還需要的器材是：
________________________________________________________________________.

解析：實驗中給電磁打點計時器供電的是低壓交流電源，而非低壓直流電源．實驗中小車的運動時間可以從所打紙帶上得出，而不使用秒表測量，另外此實驗不需要測質量．在此實驗中還需用刻度尺測量計數點間的距離．
答案：②③⑧低壓交流電源、刻度尺

6．一小球在桌面上從靜止開始做加速運動，現用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并將小球的位置編號．如圖所示，1位置恰為小球剛開始運動的瞬間，作為零時刻．攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為0.5s，小球從1位置到6位置的運動過程中經過各位置的速度分別為v1＝0，v2＝0.06m/s，v3＝________m/s，v4＝0.18m/s，v5＝________m/s.在圖中作出小球的速度－時間圖象(保留描點痕跡)．

解析：由圖可知，x2＋x3＝0.12m，則
v3＝x2＋x32T＝0.122×0.5m/s＝0.12m/s.
又x4＋x5＝0.24m，
則v5＝x4＋x52T＝0.242×0.5m/s＝0.24m/s.
其v－t圖象如圖所示．
答案：0.120.24v－t圖象見解析圖

素能提高
7．在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車做勻變速運動的紙帶如圖所示，在紙帶上選取0、1、2、3、4、5六個計數點，相鄰的兩個計數點之間還有四個點沒有畫出．紙帶旁并排放著帶有最小刻度為毫米的刻度尺，零點跟計數點“0”對齊．由圖可以讀出1、3、5三個計數點跟“0”點的距離x1、x3、x5，請將測量值填入下表中.
距離x1x3x5
測量值/cm
小車通過計數點2的瞬時速度為________m/s；通過計數點4的瞬時速度為________m/s；小車的加速度是________m/s2.

解析：測距離時用的是毫米刻度尺，故讀數時應估讀到0.1mm，計數點1、3、5到“0”點的距離分別為
x1＝1.20cm，x3＝5.40cm，x5＝12.00cm.
計數點2、4的瞬時速度分別為
v2＝x3－x12T＝5.40－1.20×0.012×0.1m/s＝0.21m/s，
v4＝x5－x32T＝12.00－5.40×0.012×0.1m/s＝0.33m/s，
加速度a＝v4－v22T＝0.33－0.212×0.1m/s2＝0.60m/s2.
答案：1.205.4012.000.210.330.60

8．圖為用打點計時器記錄小車運動情況的裝置，開始時小車在水平玻璃板上勻速運動，后來在薄布面上做勻減速運動，所打出的紙帶如圖所示(附有刻度尺)，紙帶上相鄰兩點對應的時間間隔為0.02s.
從紙帶上記錄的點跡情況可知，A、E兩點跡之間的距離為________cm，小車在玻璃板上做勻速運動的速度大小為________m/s；小車在布面上運動的加速度大小為________m/s2.

解析：A、E兩點的刻度分別為xA＝13.20cm，xE＝6.00cm，AE＝xA－xE＝7.20cm(7.19～7.21cm)，勻速運動的速度為v＝AE4T＝0.90m/s(0.89～0.91m/s)．
F點以后做減速運動，相鄰T內的位移差Δx＝0.2cm.
由Δx＝aT2得：a＝ΔxT2＝0.2×10－20.022m/s2＝5.0m/s2(4.9～5.1m/s2)．
答案：7.19～7.210.89～0.914.9～5.1

世界上最精確的鐘

原子鐘(右圖)的問世開辟了時間計量和守時的新紀元．原子鐘是利用原子內部的量子躍遷產生極規(guī)則的電磁波輻射，并計數這種電磁波的一種時鐘．
為了確定1s的持續(xù)時間，今天，人們向原子“要答案”，從而完
全擺脫了對天文現象的依賴．過去，人類一直以天文現象為標準計量時間，直到1956年，秒的持續(xù)時間還是以地球自轉為基礎進行計算的：秒被定義為平均太陽日的1/86400，即一天內有86400個稱為秒的“時間段”．但是，地球是一個并不可靠的時鐘，其自轉所用的時間也并非固定不變：地球會發(fā)生擺動，有時，圍繞太陽的旋轉運動顯示出輕微的不規(guī)則性．
所有這些現象對地球自轉都有影響，因此也就影響了一天的持續(xù)時間．這樣，以年的長度而不是以日的長度為基礎的另一種定義秒的辦法實施了僅僅幾年后，到1967年，秒的持續(xù)時間不再取決于地球的自轉，而是以原子為基準．實際上，人們利用的是原子發(fā)射電磁波的能力．在特殊情況下，可以讓一個原子充滿能量，使它開始振動，這有點像吉他的弦，經過彈撥后發(fā)生振動．當原子振動的時候，先前獲得的能量以電磁波的形式釋放，其頻率(以赫茲表示)相當于1s之內振動的次數．
今天，名為NISTF1的原子鐘是世界上最精確的鐘，但它并不能直接顯示鐘點．它的任務是提供秒這個時間單位的準確計量．這一計時裝置安放在美國科羅拉多州博爾德的國家標準和技術研究所(NIST)的物理實驗室的時間和頻率部內.1999年才建成的這座鐘價值65萬美元，可謂身價不菲．在2000萬年內，它既不會少1s也不會多1s，其精度之高由此可見一斑．這架鐘既沒有指針也沒有齒輪，只有激光束、鏡子和銫原子氣．銫是一種比較稀有的金屬，主要用于制造一些特種合金．