匀变速直线运动实验报告
原创1: 实验一 研究匀变速直线运动

注意事项 1.平行:纸带、细绳要和长木板平行. 2.靠近:释放小车前,应使小车停在靠近打点计时 器的位置. 3.一先一后:实验时应先接通电源,后释放小车; 实验后先断开电源,后取下纸带. 4.防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运 动,防止钩码落地,小车与滑轮碰撞.
5.减小误差:小车另一端挂的钩码个数要适当, 避免速度过大而使纸带上打的点太少,或者速度太小, 使纸带上打的点过于密集.
物块做减速运动时受到的阻力包括水平桌面的摩擦阻力 和打点计时器对纸带的摩擦阻力,因此根据牛顿第二定律, 得 μmg+f=ma,即 μ=mma-g f,因此用 μ′=ga计算出的动摩 擦因数比 μ 的真实值偏大.
【答案】 (1) 7 (2)1.00 1.20 (3)2.00 偏大
[高考命题角度分析] 一、本题创新点分析 1.真题溯源——本例中的实验器材、实验原理及利用纸 带求速度、加速度的方法与教材实验是相同的. 2.创新亮点——本例中因计数点 6 位于物体从加速到减 速转折的边缘,因此计数点 6 的速度不能采用求平均速度的 方法直接计算,另外本例中还指出了一种测量物体间动摩擦 因数的方法.
vC=sD2-TsB=2.5 m/s.
(3)物体的加速度大小为(_sD__3_sB7_5_2s_A_) f(2用 sA、sB、sD 和 f 表示).
(3)匀加速运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位 移以 aT2 均匀增大,则有 BC=AB+aT2,CD=BC+aT2=AB +2aT2,BD=2AB+3aT2一)实验器材的创新 1.如果提供光电门和刻度尺,我们可以测出遮光的宽度 d, 借助 v=Δdt求出物体通过光电门的速度,再由 v22-v21=2ax, 测出 物体的加速度. 2.如果提供闪光照相机和刻度尺,我们可以用处理纸带的方 法,求出物体的瞬时速度及物体的加速度.
实验1 研究匀变速直线运动

关键能力
对应演练
-18-
命题点一 命题点二
完成下列填空:
(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用vA表示挡光片前端到达光
电门时滑块的瞬时速度大小,则 v 与vA、a和Δt的关系式为 v
=
。
(2)由图(c)可求得,vA= 3位有效数字)
答案:(1)vA+���2���Δt (2)52.1
cm/s,a= 16.3
对应演练
-6-
五、数据处理 1.由实验数据得出v-t图象 (1)选择一条比较理想的纸带,确定好计数点。 (2)求各计数点的瞬时速度填入表格中。 (3)根据表格中的v、t数据,在直角坐标系中描点。 (4)根据描点作一条直线。
第一章
实验1 研究匀变速直线运动
必备知识
关键能力
对应演练
-7-
2.小车运动的速度随时间变化的规律
第一章
实验1 研究匀变速直线运动
必备知识
关键能力
对应演练
-16-
命题点一 命题点二
实验步骤如下: ①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近;将一挡光片安装在滑 块上,记下挡光片前端相对于斜面的位置,令滑块从斜面上方由静 止开始下滑; ②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡 光片遮住的时间Δt; ③用 Δs 表示挡光片沿运动方向的长度(如图(b)所示),v表示滑块 在挡光片遮住光线的 Δt 时间内的平均速度大小,求出v;
必备知识
关键能力
对应演练
-28-
答案: (1)D (2)见解析图
解析: (1)物体在某一时刻或在某一位置时的速度为瞬时速度。当
s→0时,
������ ������
的值为滑块通过光电门2时的速度大小,D正确。
匀变速直线实验

1、在研究匀变速直线运动的实验中,如下图所示为一条记录 小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点, 相邻计数点间的时间间隔为T=0.1 s
(1)根据________可以判定小球做________运动.
(2)可根据公式____________计算各点瞬时速度.实际计 算得到vB=______ m/s,vC=______ m/s,vD=______ m/s.
(3)在下图所示坐标中作出小车的vt图线,并根据图线求出a= ________.
(4)将图线延长与纵轴相交,交点的速度是________,此速度的 物理意义是____________________________________.
答案:(1)Δs=恒量
匀变速直线
sn+sn+1 dn+1-dn-1 (2)vn= 2T = ; 2T
(5)数据处理:见实验原理
(6)注意事项: 1)要注意的方面就是打点计时器用的是交流电,而非直流电
2)在使用打点计时器时,经常出现周期不稳定,或不起振不打 点等现象,此时要松开振片的固定螺丝,改变振片长度,调整 其固有频率,让它的固有频率与电源频率相同,即可解决上述 问题.
3)释放小车前要先接通打点计时器的电源 4)打点计时器不能长时间连续工作,要每打一条纸带后及时切 断电源,以免长期使用电流过大而烧坏线圈. 5)要注意的就是它打每个点的间隔时间是0.02秒,但是我们通 常是每五个点作为一个计数点,这样就使每两个点的时间间隔 变成了0.1秒,所以我们做题的时候一定要看清楚.
0.875;1.23; 1.58; 1.93 (3)如右图所示 3.50 m/s2
(4)v=0.53 m/s 此速度即为A点的速度vA
2.在做《研究匀变速直线运动》的实验中 (1)实验室提供了以下器材:打点计时器、一端附有滑轮 的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流 电源、弹簧测力计.其中在本实验中不需要的一件器材是 ________. (2)如图所示,某同学由打点计时器得到表示小车运动过 程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T= 0.10 s,其中s1=7.05 cm、s2=7.68 cm、s3=8.33 cm、s4= 8.95 cm、s5=9.61 cm、s6=10.26 cm.
研究匀变速直线运动的实验

研究匀变速直线运动的实验
匀变速直线运动指的是物体在直线上做匀加速或匀减速的运动。
研究匀变速直线运动的实验可以通过以下步骤进行:
1. 准备实验器材:实验器材包括小车、光电门、计时器、线轮、杠杆等。
2. 建立直线运动模型:设置好实验小车在直线轨道上的运动路线,并制定好实验计划。
3. 测量起点速度:通过给小车一个初速度来开始实验,在车经过起点时使用计时器计算其通过起点的时间,再通过杠杆计算小车的起点速度。
4. 测量运动过程中的速度:通过将小车放在轨道上并用光电门记录它通过每段路程的时间,可以得到小车在不同时刻的速度。
5. 测量运动过程中的加速度:通过计算小车在不同时刻的速度变化率来计算小车的加速度。
6. 计算运动的位移和时间:通过测量小车运动开始和结束时的位置以及小车经过每个点的时间,计算小车在整个过程中的位移和时间。
7. 分析实验结果:将实验数据进行整理和分析,得出小车的加速度,速度和位移变化等规律。
通过以上实验,可以深入理解匀变速直线运动的规律,并且了解运动学中的基础概念与公式。
匀变速直线运动实验报告

一、实验目的1. 了解匀变速直线运动的基本原理和规律;2. 掌握使用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度的方法;3. 通过实验,验证匀变速直线运动的规律,提高实验操作技能。
二、实验原理匀变速直线运动是指物体在直线运动过程中,加速度保持不变的运动。
根据匀变速直线运动的规律,物体在连续相等的时间间隔内的位移之差是一个常数,即△x = at^2,其中a为加速度,t为时间。
实验中,我们利用打点计时器测量物体在不同时间间隔内的位移,通过计算位移之差,验证匀变速直线运动的规律,进而求出物体的加速度。
三、实验器材1. 打点计时器(电磁打点计时器或电火花计时器)2. 纸带3. 小车4. 细绳5. 一端附有滑轮的长木板6. 刻度尺7. 钩码8. 两根导线9. 高压电源四、实验步骤1. 将打点计时器、纸带、小车、细绳、长木板、刻度尺、钩码、导线和高压电源按照实验装置图连接好。
2. 将小车放在长木板上,用细绳连接小车和钩码,使小车通过细绳受到钩码的拉力。
3. 将打点计时器的纸带穿过打点计时器的轮子,并固定在纸带架上。
4. 打开高压电源,使打点计时器开始工作。
5. 将小车从静止开始释放,让小车在长木板上做匀变速直线运动。
6. 观察纸带上的打点,记录下小车在不同时间间隔内的位移。
7. 关闭高压电源,取下纸带,用刻度尺测量纸带上的打点间距,计算位移之差。
8. 根据实验数据,验证匀变速直线运动的规律,计算物体的加速度。
五、实验数据及处理1. 实验数据:时间(s) | 位移(cm)------------|------------0 | 00.02 | 1.20.04 | 4.80.06 | 9.60.08 | 16.00.10 | 25.22. 数据处理:(1)计算位移之差:△x1 = x2 - x1 = 4.8 - 1.2 = 3.6 cm△x2 = x3 - x2 = 9.6 - 4.8 = 4.8 cm△x3 = x4 - x3 = 16.0 - 9.6 = 6.4 cm△x4 = x5 - x4 = 25.2 - 16.0 = 9.2 cm(2)计算加速度:a = (△x1 + △x2 + △x3 + △x4) / (4 T^2) = (3.6 + 4.8 + 6.4 + 9.2) /(4 0.02^2) = 24 / 0.0016 = 15000 cm/s^2 = 1.5 m/s^2六、实验结果与分析1. 实验结果表明,物体在连续相等的时间间隔内的位移之差为一个常数,符合匀变速直线运动的规律。
测定匀变速直线运动的加速度(完整版)

对同一组实验条件下的多次测 量结果取平均值,以减小随机 误差。
优化实验环境
减小空气阻力和振动等环境因素的 影响,可以通过在光滑轨道上做实 验、使用气垫导轨等方法实现。
提高操作规范性
严格按照操作规范进行实验, 避免人为误差的产生。
05 实验总结与思考
本实验的收获与体会
01
02
03
04
利用光电门测量瞬时速度,结 合位移公式计算加速度。
03 实验步骤
安装打点计时器
1. 将打点计时器固定在铁架台 上,确保稳定。
2. 连接电源和打点针,确保打 点针能够正常工作。
3. 调整纸带的位置,确保纸带 在打点针的下方,且与打点针平
行。
准备实验器材
1. 选择合适的纸带,长度适中, 确保能够记录足够的数据点。
增加实验组数
增加实验组数可以更好地探究加速度 与外力、质量等因素的关系,使实验 结果更具有说服力。
提高实验操作技能
加强实验操作技能的训练,提高实验 操作的速度和准确性,减少实验误差。
对匀变速直线运动的理解与应用
理解加速度的概念
通过实验进一步理解加速度的概念,掌握加速度的物理意 义和计算方法。
掌握匀变速直线运动的规律
误差来源分析
测量误差
由于计时器和刻度尺的精 度限制,导致测量时间点 和位移点存在误差。
环境因素
实验过程中可能受到空气 阻力、摩擦力、振动等因 素的影响,导致实验结果 偏离理论值。
人为因素
操作过程中可能存在人为 误差,如操作不规范、读 数不准确等。
减小误差的方法
提高测量精度
采用高精度的计时器和刻度尺 ,减小测量误差。
测定匀变速直线运动的加速度(完 整版)
教案实验:研究匀变速直线运动 人教

教案实验:研究匀变速直线运动(人教)一、实验目的1. 理解匀变速直线运动的基本概念,掌握其运动规律。
2. 学习如何运用实验方法研究匀变速直线运动。
3. 培养学生的动手操作能力和团队协作精神。
二、实验原理1. 匀变速直线运动的速度与时间关系:v = v0 + at2. 匀变速直线运动的位移与时间关系:s = v0t + 1/2at^2三、实验器材与步骤1. 器材:滑轮组小车尺子计时器重物2. 步骤:组装滑轮组,确保滑轮光滑,固定在墙上。
将小车放在滑轮组上,调整滑轮组的高度,使小车与地面保持一定距离。
将重物挂在小车上,记录重物的质量。
放开小车,使用计时器记录小车加速运动过程中的时间。
使用尺子测量小车在不间点的位移。
四、实验注意事项1. 确保实验过程中小车在滑轮组上运动平稳,避免碰撞和摩擦。
2. 计时器应准确记录时间,尽量减少误差。
3. 测量位移时,要准确读取尺子上的数值,注意单位转换。
4. 实验过程中,要确保安全,避免重物脱落造成伤害。
五、实验数据处理与分析1. 根据实验数据,计算出小车在不间点的速度和位移。
2. 分析速度与时间、位移与时间的关系,验证匀变速直线运动规律。
3. 讨论实验结果与理论值的差异,分析可能的原因。
教案实验:研究匀变速直线运动(人教)一、实验目的1. 理解匀变速直线运动的基本概念,掌握其运动规律。
2. 学习如何运用实验方法研究匀变速直线运动。
3. 培养学生的动手操作能力和团队协作精神。
二、实验原理1. 匀变速直线运动的速度与时间关系:v = v0 + at2. 匀变速直线运动的位移与时间关系:s = v0t + 1/2at^2三、实验器材与步骤1. 器材:滑轮组小车尺子计时器重物2. 步骤:组装滑轮组,确保滑轮光滑,固定在墙上。
将小车放在滑轮组上,调整滑轮组的高度,使小车与地面保持一定距离。
将重物挂在小车上,记录重物的质量。
放开小车,使用计时器记录小车加速运动过程中的时间。
使用尺子测量小车在不间点的位移。
匀加速直线运动实验报告的总结与反思

匀加速直线运动实验报告的总结与反思【匀加速直线运动实验报告的总结与反思】一、引言匀加速直线运动是力学中重要的概念,通过实验可以很好地理解这一概念。
本文将围绕匀加速直线运动实验进行总结与反思,深入探讨实验原理、实验步骤、实验数据分析以及个人观点和反思,帮助读者更深入地理解这一实验和概念。
二、实验原理匀加速直线运动实验是通过测量物体在匀加速直线运动中的位移、时间和速度,从而验证匀加速直线运动的物理规律。
在实验中,首先需要确定实验的起点和终点,然后利用计时器测量物体从起点到终点的时间,并同时记录下物体在不同时间点的位置,从而得到物体的位移和速度随时间变化的规律。
三、实验步骤1. 确定实验起点和终点。
2. 在起点放置物体,并准备计时器。
3. 让物体在起点自由落下,并同时启动计时器。
4. 记录物体在不同时间点的位置,并停止计时器。
5. 根据实验数据计算物体的位移、速度和加速度。
6. 分析实验数据,验证匀加速直线运动的规律。
四、实验数据分析通过实验测得的数据,可以得到物体的位移随时间变化的规律,速度随时间变化的规律以及加速度的数值。
实验数据的分析可以验证匀加速直线运动的规律,同时也可以探讨实验中可能存在的误差和不确定性,从而提高实验的准确性和可靠性。
五、个人观点和反思匀加速直线运动实验是力学中重要的实验之一,通过实验可以更直观地理解匀加速直线运动的规律。
在实验过程中,我们需要注意实验操作的细节,尽可能减小误差,提高实验数据的准确性。
在实验结束后,我们也需要对实验结果进行深入分析和反思,从而更好地理解匀加速直线运动的概念,提高自己的实验能力和物理素养。
六、总结与回顾通过本次匀加速直线运动实验,我更深入地理解了匀加速直线运动的规律,同时也发现了自己在实验操作和数据分析中的不足之处。
在未来的实验中,我将更加注重实验操作的细节,提高实验数据的准确性,从而更好地探索物理世界的奥秘。
在这篇文章中,我从实验原理、实验步骤、实验数据分析、个人观点和总结回顾等方面全面地探讨了匀加速直线运动实验的内容,希望能够帮助读者更深入地理解这一实验和概念。
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匀变速直线运动实验报告
匀变速直线运动实验报告
一、实验目的
本次实验的目的是通过观察和记录匀变速直线运动的物体在不同时间下的位移和速度变化,探究匀变速直线运动的规律,并验证运动学中的相关理论。
二、实验器材与原理
1. 实验器材:直线轨道、小车、计时器、测量尺、速度计、电池等。
2. 实验原理:匀变速直线运动是指物体在相等时间间隔内,位移的增量不断增大,速度的变化量也在不断增大的运动。
根据运动学的相关理论,匀变速直线运动的位移与时间的平方成正比,速度与时间成正比。
三、实验步骤
1. 将直线轨道放置在水平桌面上,并确保其平整度。
2. 将小车放置在轨道上,并确保其能够自由滑动。
3. 使用测量尺测量轨道的长度,并记录下来。
4. 将计时器设置为手动模式,并准备好进行实验的计时。
5. 将小车推动到轨道的一端,并在计时器启动后,用力将小车推动,使其沿轨道做匀变速直线运动。
6. 当小车到达轨道的另一端时,立即停止计时器,并记录下用时。
7. 使用速度计测量小车在不同时间点的速度,并记录下来。
四、实验数据处理与分析
1. 根据实验步骤中记录的数据,计算小车在不同时间下的位移,并绘制位移-时间图像。
2. 根据实验步骤中记录的数据,计算小车在不同时间下的速度,并绘制速度-时间图像。
3. 分析位移-时间图像和速度-时间图像的特征,探究匀变速直线运动的规律。
4. 根据实验数据和分析结果,验证运动学中的相关理论。
五、实验结果与结论
通过实验数据处理与分析,我们得到了位移-时间图像和速度-时间图像。
位移-时间图像呈现出一条平滑的曲线,且曲线的斜率逐渐增大,表明小车的位移随时间的增加而增大。
速度-时间图像呈现出一条直线,且斜率保持恒定,表明小车的速度在匀速增加。
根据实验结果和分析,我们可以得出以下结论:
1. 匀变速直线运动的位移与时间的平方成正比。
2. 匀变速直线运动的速度与时间成正比。
3. 实验结果验证了运动学中的相关理论。
六、实验误差分析
在实验过程中,可能存在一些误差,影响了实验结果的准确性。
可能的误差包括:
1. 实际操作中,小车的推动力可能不完全匀力,导致小车的速度变化不是完全匀速增加。
2. 小车在轨道上的滑动摩擦力可能会对实验结果产生一定的影响。
3. 实验器材的制造和测量精度也可能对实验结果产生一定的误差。
七、实验改进方案
为了减小实验误差,提高实验结果的准确性,可以采取以下改进方案:
1. 在推动小车时,尽量保持推动力的均匀和稳定,避免力的突变。
2. 对轨道和小车进行适当的润滑处理,减小滑动摩擦力的影响。
3. 使用更加精确的实验器材和测量工具,提高实验数据的准确性。
八、实验的意义与应用
匀变速直线运动是运动学中的基础概念,对于理解和分析物体运动具有重要的意义。
通过本次实验,我们深入了解了匀变速直线运动的规律,并验证了运动学中的相关理论。
这对于物理学的学习和应用具有重要的意义,也为日常生活中的运动现象提供了解释和分析的依据。
九、总结
通过本次匀变速直线运动实验,我们深入了解了匀变速直线运动的规律,并验证了运动学中的相关理论。
实验结果表明,匀变速直线运动的位移与时间的平方成正比,速度与时间成正比。
同时,我们也意识到实验中存在一定的误差,可以通过改进实验方法和提高实验精度来减小误差。
这次实验不仅加深了我们对匀变速直线运动的理解,还培养了我们的实验操作和数据处理能力,为我们今后的学习和科研打下了基础。