(原创)家庭实验室:小实验——测量瓶盖滑动的平均速度
小实验——测量瓶盖滑动的平均速度
日期:2017.09.29 星期五
实验人: 王佳卉
实验目的:测量物体运动的平均速度
实验材料:木直尺(1米)、秒表、塑料瓶盖2个、小刀、透明胶带、1元硬币2枚
实验原理:测出瓶盖在木直尺上滑动的距离s,用秒表测出瓶盖在木直尺上滑动s距离时所用的时间,根据公式v=求出瓶盖滑动的平均速度。
实验方法与步骤:
1.瓶盖“小车”的制作。
(1)用小刀把塑料瓶盖的侧面切割去一部分,成为一个“凹”型瓶盖,使瓶盖的凹型宽度比木直尺的宽度宽1~2毫米。
(2)用透明胶带把一个或两个一元硬币粘贴到“凹”型瓶盖顶部。
2.在木直尺的最大刻度端,用透明胶带把一个塑料瓶盖粘贴在刻度尺有刻度一面的一个位置上,读出瓶盖左边缘对应的刻度d1记录到表1中。
3.在桌面上,把尺子的0刻度端用一物体垫起,另一端放到桌面上,使尺子有刻度的一面成为一个斜面。
4.把瓶盖“小车”放到尺子0刻度一端的一个位置上,使瓶盖小车沿尺子斜面下滑,调节尺子斜面的高度,使瓶盖小车在尺子上能慢速下滑到尺子另一端而不停止时,固定好尺子斜面的高度。
5.使瓶盖小车放在尺子0刻度端的一个位置上静止,读出瓶盖右边缘对应的读数d2,记录到表1中。
6.松开瓶盖小车,同时用秒表开始计时,当瓶盖小车碰到尺子另一端的瓶盖时,停止计时,读出瓶盖小车滑动的时间t,记录到表1中。
7.重复上述测量步骤两次,把测得的数据记录到表1中。
8.用公式v=S/t计算出瓶盖“小车”每次滑动的速度,计算结果记录到表1中,计算出三次速度的平均值,并记录下结果。
表 1 测瓶盖滑动的速度1
测量量 |
d1 |
d2 |
t |
平均速度 v=(d1-d2)/t |
第一次 |
33cm |
3cm |
0.64S |
46.88cm /S |
第二次 |
33cm |
3cm |
0.99S |
30.30cm /S |
第三次 |
33cm |
3cm |
0.89S |
33.71cm /S |
三次速度的平均值:36.96cm /S。
9.把尺子最大刻度端的瓶盖移到尺子中间段的一个位置上,读出瓶盖左边缘对应的刻度d3记录到表2中。用同样的方法测出瓶盖“小车”在尺子上滑动尺子一半长度时的速度,把测量结果记录到表格2中。计算出三次速度的平均值,并记录下结果。
表 2 测瓶盖滑动的速度2
测量量 |
d3 |
d2 |
t |
平均速度 v=(d3-d2)/t |
第一次 |
18cm |
3cm |
0.54S |
27.78cm /S |
第二次 |
18cm |
3cm |
0.61S |
25cm /S |
第三次 |
18cm |
3cm |
0.69S |
21.74 cm /S |
三次速度的平均值: 24.83 cm /S 。
10.比较、的大小
v1>v2
注意事项:
1.切割瓶盖时,注意安全,不要割伤了手。
2.正式测量瓶盖滑动时间t以前,先练习几次,熟练之后可减小测量误差。
3.可用带倒计时功能的手机代替秒表测时间。
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指导教师简介:潘书朋,中学物理教师,在《当代教育家》、《光明日报》、《中国教师报》、《中学物理》、《新课程评论》等国家、省级刊物、教育网站上发表教育教学论文50余篇。多年来一直致力于“让物理教学回归实验室”的课题研究,所申报的教育部教师科研基金“十二五”规划重点课题子课题荣获教育科研成果一等奖。