测定匀变速直线运动的加速度(教案)

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匀变速直线运动实验教案

匀变速直线运动实验教案

一、实验目的通过本次实验,学生应当能够掌握匀变速直线运动的基本概念及运动学公式,学会正确测量和记录运动物体的位移、速度和加速度,掌握并行运算方法和实验误差分析方法,培养科学实验精神,以及加强科学合作精神,提高实验技能和合作能力,培养学生的实验创新能力。

二、教学准备1.实验器材:运动学实验仪、计时器、电脑和数据处理软件、计算器等。

2.实验原理:本实验通过运动学实验仪测量匀变速直线运动,并利用计算器和电脑进行数据处理和误差分析,获得物体的位移、速度和加速度等数据,加深对匀变速直线运动基本概念和公式的理解。

3.实验内容:(1)测量物体匀变速直线运动过程中的位移、速度和加速度等参数。

(2)加深对匀变速直线运动的基本概念和公式的理解。

(3)掌握并行运算方法和实验误差分析方法。

三、实验过程1.实验步骤:(1)按照实验器材的说明书,组装和调校运动学实验仪,并在电脑上安装和配置数据处理软件。

(2)选择合适的物体,将其固定在运动学实验仪的支架上,并调整好初始位置和初始速度,保证可以在实验器材的工作范围内进行运动。

(3)启动计时器和数据处理软件,按照实验步骤,记录下物体在匀变速直线运动过程中的运动状态的位移、速度和加速度等参数。

(4)根据实验数据,进行并行运算和误差分析,获得更加准确的物体运动参数和精度,进行结果分析和合理评估,确定实验结果的可靠性。

2.数据处理方法:(1)按照运动学公式和数据处理软件的指导,将记录下的位移、速度和加速度等参数进行并行运算,获得更加准确的运动参数,并进行误差分析。

(2)根据误差分析结果,评估结果的可靠性和准确性,并进行结果分析和适当的重复实验。

(3)汇总和整理结果,制作实验报告和图表,并进行口头或书面报告。

四、实验注意事项1.实验器材要安全可靠,使用前要检查和调试,确保正常工作。

2.实验环境要相对稳定,避免干扰和影响实验结果。

3.实验数据要准确记录和处理,避免漏失和错误。

4.实验过程要按照步骤进行,不得违背安全和操作规程,确保实验成功。

测定匀变速直线运动的加速度 -【完整版】

测定匀变速直线运动的加速度 -【完整版】

第九节测定匀变速直线运动的加速度学习目标知识与技能1、学会使用打点计时器;2、会通过纸带求物体在某段时间内的平均速度;3、会求加速度;4、误差分析过程与方法通过分组实验和演示实验,培养学生的动手、观察能力。

情感、态度价值观在实验过程中,让学生体验团队合作,科学探究的乐趣。

教学重点1、打点计时器的使用。

2、纸带的分析教学难点1、纸带分析2、误差分析自主学习1、实验目的。

2、实验所需要的器材有。

3、简要叙述实验的步骤:。

导学过程一、学生实验1、阅读教材,完成“讨论交流”总结12、引入思考在练习使用打点计时器测物体运动速度的时候,我们是用手直接拉纸带运动,学习对其速度时间图象初步分析,没有什么特殊的规律。

而我们研究物理规律的时候往往从比较特殊的情况入手,让重锤拉着小车在平板上运动,利用打点计时器来研究小车的运动特点,装置如教材37页图1-9-3。

请同学们思考一下并猜测一下小车在运动过程中速度可能变化特点。

预测:3、安装实验器材按教材37页图1-9-3安装好实验器材。

请同学们思考一下安装器材时有哪些注意点总结23、实验操作1、动手操作前请同学们在头脑中想一遍操作过程,并思考讨论操作时的注意点,各小组讨论,交流回答。

2、开始实际实验操作。

4、实验数据采集(1)、明确所要采集的数据对象及采取的办法。

2、请同学们讨论一下数据采集实验数据时有哪些注意点3、数据采集请同学们设计表格,并记录对应的数据:总结35、数据处理与探究1、依据前面的学习经验,为了找到小车的运动规律,我们采取图象法,以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系,请同学们根据自己表中记录的数据,选择合适的标度,利用手中的坐标纸描点。

2、组与组之间相互交流各自所描的点,观察与思考这些点的分布规律,你的体会是什么(3)、作图通过以上思考,我们可以用一条直线去代表这些点,用平滑的曲线(包括直线)来“拟合”这些点,不要用折线连接各点,因为小车运动过程中速度不会发生突变,不在直线上的点要均匀分布与直线的两侧。

物理:利用打点计时器测量匀变速直线运动的加速度(实验教案)

物理:利用打点计时器测量匀变速直线运动的加速度(实验教案)

利用打点计时器测量匀变速直线运动的加速度(实验教案)一、介绍两种计时器、构造及原理及使用注意事项二、实验器材电火花计时器或电磁打点计时器,纸带,刻度尺,导线,电源,复写纸,小车三、实验步骤(1)把计时器固定在桌子上,检查墨粉纸盘是否已经正确的套在纸盘轴上,检查两条白纸带是否已经正确的穿好,墨粉纸盘是否已经夹在两条白纸带之间。

(2)把计时器上的电源插头插在交流4V-—-6V电源插座上.(3)按下开关,用小车水平的拉动两条纸带,纸带上就打下一列小点。

(4)取下纸带,从能看得清的某个点开始,数一数纸带上共有多少个点。

如果共有n个点,点子的间隔数就为n-1个,用t=0。

02(n-1)s计算出纸带的运动时间t.(5)用刻度尺测量一下,打下这些点,纸带通过的距离s有多长。

(6)利用公式计算出纸带在这段时间内的平均速度。

把测量和计算的结果填入表1中.1(7)在纸带上找出连续的6个点,分别标上记号o、a、b、c、d、e。

用刻度尺测出两个相邻点间的距离s1、s2、s3、s4、s5(如图所示)把数据填入表2中。

根据这些数据,运用你学过的知识,判断纸带的运动是匀速运动还是变速运动,并把判断的结果和理由写清楚。

表2四、实验数据处理的方法1如果把这些平均速度看成各段时间中点时刻的瞬时速度,立即就可以看出,这辆小车每经过相等的时间(0.1s),速度变化相等。

小车做匀变速直线运动,其加速度大小为a=____________2、也可以用所计算的速度值,描绘出速度图像,利用图像斜率计算加速度五、注意事项:(1)将打点计时器固定在桌子上,以免在拉纸带时晃动它,并要轻轻试拉纸带,应无明显阻滞现象,同时复写纸应该能随纸带的移动而移动。

必要时,可通过定位轴的前后移动来调节复写纸的位置。

(2)若纸带上出现双点或漏点现象,可通过适当调整振动片的长度予以纠正,若纸带上出现拖痕和点迹不清,应调整振针长度。

六、课后思考通过打点计时器得到的一条打点纸带上,如果点子的分布不均匀,那么,是点子密集的地方运动速度比较大,还是点子稀疏的地方运动速度比较大?。

实验:测匀变速直线运动加速度

实验:测匀变速直线运动加速度
5.在坐标纸上画v-t图象时,注意坐标轴单位长度 的选取,应使图象尽量分布在较大的坐标平面内.
误差分析:
1.使用电磁打点计时器测物体的运动速度,多处摩 擦会影响物体的运动,如纸带与振针间的摩擦、 纸带与限位孔间的摩擦.使用电火花计时器就可 较好地避免这些摩擦. 2.所使用的电源频率不稳定,导致计时误差. 3.纸带上计数点间距离的测量带来偶然误差. 4.长木板各处的粗糙程度并非完全相同. 5.用作图法,作出的v-t图线并非是一条直线.
12 v(cm· s-1)
10
8 6 4 2 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 t/s
(2)计算法——逐差法
x5 x2 x6 x3 x4 x1 a1 a2 a3 2 2 2 3T 3T 3T a1 a2 a3 a 3 x4 x5 x6 ( x1 x2 x3 ) a 9T 2
车、细绳、一端固定有滑轮的长木
板、刻度尺、钩码。
装置图
4、实验步骤:
(1)把装有滑轮的长木板平放在实验桌上,并 使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板 上没有滑轮的一端,连接好电路.
(2) 把细绳拴在小车上,并在另一端挂上适 当的钩码.。使细绳跨过滑轮,调整装置,使 小车能在长木板上平稳地加速滑行。
X6 X5 X4 X3 X1
0
X2
1
2
3
4
5
6
x6 2 x3 a 2 9T
注意事项:
1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.
2.应该是先接通电源,等打点稳定后,再释放小车. 取下纸带前,先断开电源. 3.选择一条理想的纸带,是指纸带上的点迹清晰, 适当舍弃点密集部分,适当选取计数点,弄清楚所 选的时间间隔T等于多少秒. 4.不要分段测量各段位移,应尽可能地一次测量 完毕(可先统一量出各计数点到计数起点O之间 的距离).读数时应估读到毫米的下一位.

实验测匀变速直线运动的加速度

实验测匀变速直线运动的加速度

实验(测匀变速直线运动的加速度) 实验:测匀变速直线运动的加速度一、实验目的1.学习和掌握匀变速直线运动的规律和特点;2.了解加速度的概念及测量方法;3.通过实验操作,培养实际动手能力和数据分析能力。

二、实验原理匀变速直线运动是指物体在任意相等的时间内速度的变化量相等的直线运动。

其加速度 a 定义为:a = Δv/Δt其中Δv 是物体在相等时间内速度的变化量,Δt 是时间间隔。

三、实验设备1.打点计时器;2.纸带和重锤;3.刻度尺;4.电源;5.小车;6.轨道及固定装置。

四、实验步骤1.将打点计时器固定在轨道的一端,并连接电源;2.将小车放在轨道上,靠近打点计时器,在车的一端挂上重锤;3.打开打点计时器,释放重锤,小车在重力作用下开始沿着轨道做匀加速直线运动;4.在纸带上打下一系列点,关闭打点计时器;5.取下纸带,用刻度尺测量各点间的距离,并计算小车的加速度。

五、实验数据分析1.记录各点的数据,包括时间间隔和对应的位移;2.根据测量数据计算加速度;3.分析加速度的变化趋势和规律;4.根据实验结果讨论匀变速直线运动的特点。

六、实验结论通过本实验,我们了解了匀变速直线运动的规律和特点,掌握了加速度的概念及测量方法。

实验结果表明,小车在重力作用下沿着轨道做匀加速直线运动,其加速度恒定不变。

实验结果与理论值接近,证明了实验方法的正确性。

七、实验注意事项1.实验前应检查设备是否牢固、稳定,确保实验安全;2.在使用打点计时器时,应注意操作顺序和步骤,避免因电源故障等原因影响实验结果;3.在使用刻度尺测量纸带上的点间距时,应尽量减小人为误差,保证测量结果的准确性;4.在处理实验数据时,应注意数据的单位和有效性,避免因数据错误导致结论错误。

八、实验误差分析本实验的误差主要来源于以下几个方面:1.打点计时器的计时误差:由于打点计时器本身存在一定的计时误差,因此会导致加速度测量结果的不精确;2.纸带与打点计时器之间的摩擦力:纸带与打点计时器之间存在摩擦力,会影响小车的运动速度和加速度的测量结果;3.重锤的质量:重锤的质量会影响小车的加速度,因此选择合适的重锤质量对实验结果有很大影响。

《测定匀变速直线运动的加速度》教学设计

《测定匀变速直线运动的加速度》教学设计

《测定匀变速直线运动的加速度》教学设计(第二课时)一、教学目标:知识与技能1.进一步理解和掌握“图像法”、“公式法”、“贴条法”测量加速度的原理。

2.能熟练地使用打点计时器打出合适的纸带.3.掌握用“图像法”、“公式法”、“贴条法”处理数据的方法。

过程与方法通过学生自己动手实验,培养学生获取知识和处理问题的能力;经历科学探究过程,认识科学探究的意义。

情感、态度与价值观1.通过探究性物理学习活动,让学生获得成功的愉悦,提高学生对参与物理学习活动的兴趣,增强学习的自信心。

2.培养学生创新能力和实事求是的科学态度。

二、教学重点:1.通过对纸带上点迹的分析能计算物体运动的平均速度与某点的瞬时速度,会描绘速度——时间图像。

2.通过对纸带上点迹的分析,引导学生用“图像法”,“公式法”,“贴纸法”等方法求物体运动的加速度。

三、教学难点:引导学生规范操作实验,正确测量出物体运动的加速度。

四、教法与学法:以分工、协作,分组进行实验为主,辅之以讲授、交流与讨论开展教学活动。

五、教学用具:电火花计时器或电磁打点计时器,一端附有滑轮的长木板,小车,纸带,刻度尺,导线,电源,钩码,细绳。

六、教学过程:第二课时教学流程图1—9—1(一)实验步骤(1)如图1—9—1所示,把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸处桌面。

把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。

(2)把细绳拴在小车上,并在另一端挂上合适的钩码,使细绳跨过滑轮,调整装置,使小车能在长木板上平稳地加速运动。

(3)把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面。

(4)把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列小点。

换上新纸带,重复实验三次。

(5)从三条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头一些比较密集的点子,在后边便于测量的地方找一个开始点。

为了测量方便和减小误差,通常不用每打一次点的时间作为时间的单位,而用每打五次点的时间作为时间的单位,就是T =5×0.02s =0.1s 。

测定匀变速直线运动的加速度(完整版)教材


实验步骤
• 2、把细绳拴在小车上,并在另一端挂上适 当的钩码,使之跨过定滑轮,调整装置, 使小车能在长木板上平稳地加速滑行。
• 3、把纸带穿过打点计时器,并将其一端固 定在小车后面。
• 4、把上车停在靠近打点计时器处,接通电 源,放开小车,让小车拖着纸带运 动。于是,打点计时器就在纸带上 打下一系列的点。换上新纸带,重 实验三次。
数据处理
• 1.选取纸带、确定计数点并进行测量
• (1)在三条纸带中选择一条最清晰的纸带.
• (2)为了便于测量,一般舍掉开头一些过于密集的 点迹,找一个适当的点作计时起点(0点).
• (3)每5个点(相隔0.1 s)取1个计数点进行测量(如下 图所示,相邻两点中间还有4个点未画出).
S1 S2 S3
测定匀变速直线运动的加速度
华兴中学 高一物理组
实验目的
• 1、用打点计时器研究匀变速度直线运动, 测匀变速直线运动的加速度。
• 2、掌握判断物体是否做匀变速直线运动的 方法。
实验器材
• 打点计时器 、纸带 、交流电源、 小车 、细绳 、一端固定有滑轮的 长木板 、刻度尺 、钩码。
实验步骤
• 1、如图所示,把一端装有定滑轮的长木板平放在 实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固 定在长木板上没有滑轮的一端,连好电路.
∆t
k a v t
0.2
0.1
0
0.1 0.2 0.3 0.4 t/s
注意事项
• 1、开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。
• 2、先接通电源,待打点计时器工作稳定后,再放 开小车,小车停止运动后要及时断开电源。
• 3、安装打点计时器时,要尽可能使纸带,小车, 细绳,定滑轮上边缘在同一直线上。

测定匀变速直线运动的加速度

一、测定匀变速直线运动的加速度本实验是力学实验的重点实验,它是力学实验的重要基础,通过熟练掌握打点计时器的使用,为测量匀变速直线运动的加速度、验证牛顿第二定律、验证机械能守恒定律作必要的知识和方法上的准备。

【重要知识提示】1.实验目的(1)用打点计时器研究匀变速直线运动,测定匀变速直线运动的加速度。

(2)掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法。

2.实验器材打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电源、小车、细绳、一端附有滑轮的长木板、刻度尺、钩码、两根导线。

3.实验步骤(1)把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面。

把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。

再把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的砝码,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面。

实验装置如图3~l 所示。

(2)把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点。

换上新纸带,重复三次。

(3)从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点子,在后面便于测量的地方找一个开始点,并把每打5个点的时间作为一个计时单位,即T=0.02s×5=0.1s。

在选好的开始点下面记为0,第6点作为记数点1,依此标出计数点2、3、4、5、6、…。

两相邻计数点间的距离用刻度尺测出,分别记作s l、s2、…、s5、s6、…、s以。

(4)根据测量结果,计算出a1、a2、a3的值,求出倪的平均值,它就是小车做匀变速直线运动的加速度。

4.注意事项(1)要在钩码(或砂桶)落地处放置软垫或砂箱,防止撞坏钩码。

(2)要在小车到达滑轮前用手按住它或放置泡沫塑料挡块,防止车掉在地上或撞坏滑轮。

(3)小车的加速度宜适当大些,可以减小长度的测量误差。

加速度大小以能在约50cm 的纸带上清楚地取出7~8个计数点为宜。

(4)纸带运动时不要让纸带与打点计时器的限位孔摩擦。

(5)运动开始时打下的第1个点不宜作为计量的起点。

9. 测定匀变速直线运动的加速度-教科版必修1教案

9. 测定匀变速直线运动的加速度-教科版必修1教案概述在物理学中,我们需要运用一些实验来测定物体的运动情况。

本文档将介绍如何进行测定匀变速直线运动的加速度实验,以及实验步骤和注意事项。

实验目的•通过实验获得匀变速直线运动的加速度。

•学习如何使用物理实验设备进行测定。

实验器材和材料•实验装置:匀加速直线运动装置。

•实验器材:计时器、电源、测量板、滑块、直尺等。

•实验材料:计时器电池、记录纸。

实验原理匀变速直线运动的加速度可以由以下公式进行计算:$a = \\frac{\\Delta v}{\\Delta t}$其中,a表示物体的加速度,$\\Delta v$ 表示速度的变化量,$\\Delta t$ 表示时间的变化量。

实验步骤1.将匀加速直线运动装置放在实验台上,并将电源接好。

2.调整装置,使得滑块能够顺畅地沿直轨道移动。

3.将滑块靠在起点位置,并用手将滑块向右用力推动,使其沿直轨道运动。

4.记录滑块沿轨道运动的时间和距离。

5.计算匀变速直线运动的加速度。

实验注意事项1.实验操作时要仔细,注意安全。

2.提前检查实验器材是否正常运转,保证准确性。

3.记录数据时要准确无误,不得拟造数据或者记录不实数据。

4.实验完成后,要及时整理实验器材和清洁实验台面。

实验结果根据上述公式,计算出匀变速直线运动的加速度。

总结本次实验通过匀变速直线运动的实验装置,测定物体的加速度,在实验过程中注意了实验的步骤、实验器材的使用,获取了较为准确的数据结果。

实验结果可以帮助学生加深对物理学基本概念与知识的掌握和理解,同时培养学生敬业精神和实验能力。

1.9匀变速直线运动加速度的测定


(1)试计算在打下B、C、D、E各点时小车的瞬 时速度vB、vC、vD、vE各多大? (1)0.145 m/s 0.495 m/s 0.575 m/s (2)计算小车的加速度为多大?0.658 m/s (2)2.0 m/s2
1.在实验中,得到纸带如下图所示,图中 的点为计数点,在每两个相邻计数点间还有 4个点没有画出,则小车运动的加速度为(单 位:m/s2)( ) B
3.求小车的加速度 (1)用逐差法求加速度 以取六个间隔为例,由 x2-x1=aT2 得 x4-x1 x4-x1 x5-x2 x6-x3 =3aT , a1= 则 , 2= a , 3= a . 3T2 3T2 3T2 加速度的平均值为 1 a= (a1+a2+a3) 3 1x4-x1 x5-x2 x6-x3 = 3 3T2 + 3T2 + 3T2 1 = 2[(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)] 9T
6.在“测定匀变速直线运动的加速度” 的实验中,打点计时器使用的交流电源 的频率为50 Hz,记录小车运动的纸带如 图所示,在纸带上选择6个计数点A、B、 C、D、E、F,相邻两计数点之间还有四 个点未画出,各点到A点的距离依次是 2.0 cm、5.0 cm、9.0 cm、14.0 cm、20.0 cm.
A.0.2 C.20.0
B.2.0 D.200.0
2.(2010年宁波高一检测)打点计时器是 高中物理中重要的物理实验仪器,下图 中甲、乙两种打点计时器是高中物理实 验中常用的,请回答下面的问题
电磁 (1)甲图是____打点计时器,电源采 低压交流电 用的是____. 4 V~6 V 电火花 (2)乙图是____打点计时器,电源采 交流220 V 用的是____.
2.利用纸带判断物体运动状态的方法
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测定匀变速直线运动的加速度实验目的1. 能熟练使用打点计时器操作本实验2.会用图像法处理纸带数据,并计算出加速度 实验器材打点计时器、学生电源、复写纸、导线、一端带有滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、坐标纸。

实验步骤(1)如图所示,把一端装有定滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路. (2)把细绳拴在小车上,并在另一端挂上适当的钩码,使之跨过定滑轮,调整装置,使小车能在长木板上平稳地加速滑行.(3)把纸带穿过打点计时器,并将其一端固定在小车的后面.(4)把小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车拖着纸带运动.于是,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,换上新纸带,重复实验三次. 数据处理的方法1.选取纸带、确定计数点并进行测量 (1)在三条纸带中选择一条最清晰的纸带.(2)为了便于测量,一般舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点作计时起点(0点). (3)每5个点(相隔0.1 s)取1个计数点进行测量(如下图所示,相邻两点中间还有4个点未画出).2.瞬时速度的计算(1) 瞬时速度的求解方法:时间间隔很短时,可用某段时间的平均速度表示这段时间内某一时刻的瞬时速度,即v n =2T1++n n x x 。

图中第四个点的瞬时速度v 4=Tx 235,其中x 35表示第三个点到第五个点的距离,T=0.5s 。

(2) 设计表格,记录相关数据位置编号 0 1 2 3 4 5 时间t /s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 x /m v /(m·s -1)3.求小车的加速度(1) 用逐差法求加速度以取六个时间间隔为例:由x 4-x 1=x 5-x 2=x 6-x 3=3aT 2得 a 1=T x x 2143-, a 2=Tx x 2253-, a 3=Tx x 2363-,加速度的平均值为:a =31( a 1+ a 2+ a 3)= 31(T x x 2143-+T x x 2253-+Tx x 2363-)=T291[( x 4+ x 5+ x 6) –(x 1+ x 2+ x 3)]用逐差法求加速度的好处是各个数据都得到了利用,达到正负偶然误差充分抵消的作用,使计算结果更接近真实值。

(2)用v-t图象求加速度在坐标纸上,以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系.根据上表中的v、t数据,在直角坐标系中描点,如右图所示,通过观察、思考,找出这些点的分布规律,然后根据这些点的分布趋向,用一条平滑的曲线(包括直线)连接这些点,并尽量让多数点落在曲线上(或直线)上,不在曲线(或直线)上的点应分布在曲线(或直线)两侧,且两侧的点数大致相同.注意:在坐标纸上画v-t图象时,坐标轴单位长度的选取要合适,使图象分布在坐标平面的大部分面积上.(3)分析v-t图象,小车运动的加速度数值上等于v-t图线的斜率,应注意其斜率等于Δv/Δt,不能由tanθ求加速度注意事项:1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.2.应该是先接通电源,等打点稳定后,再释放小车.3.取下纸带前,先断开电源.4.如打出的点较轻或是短线时,应调整振针距复写纸的高度.5.选择一条理想的纸带,是指纸带上的点迹清晰,适当舍弃点密集部分,适当选取计数点,弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒.6.每打好一条纸带,将定位轴上的复写纸换个位置,以保证打点清晰.7.不要分段测量各段位移,应尽可能地一次测量完毕(可先统一量出各计数点到计数起点O 之间的距离).读数时应估读到毫米的下一位.8.要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点,一般在纸带上每隔4个点取一个计数点,即时间间隔为T=0.02×5 s=0.1 s.9.在坐标纸上画v-t图象时,注意坐标轴单位长度的选取,应使图象尽量分布在较大的坐标平面内.误差分析:1.使用电磁打点计时器测物体的运动速度,多处摩擦会影响物体的运动,如纸带与振针间的摩擦、纸带与限位孔间的摩擦.使用电火花计时器就可较好地避免这些摩擦.2.所使用的电源频率不稳定,导致计时误差.3.纸带上计数点间距离的测量带来偶然误差.4.长木板各处的粗糙程度并非完全相同.5.用作图法,作出的v-t图线并非是一条直线.例题讲解:题型一:实验中应注意的问题例题1在测定小车加速度的实验中,下列说法正确的是(BC)A.电磁打点计时器使用的可以是直流电源,也可以是交流电源B.实验时应使纸带从复写纸的下方穿过C.实验时要先接通电源后放开纸带D.开始打点前,小车应离打点计时器远一些反思总结:选择器材及进行实验应特别注意下列问题:(1)明确打点计时器对电源的要求——交流电源.(2)保证所打第一个点速度为零的方法——先通电,后放开小车.(3)要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前要及时用手按住它.题型二:根据纸带判断物体的运动情况例题2.某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系,所用交流电的频率为50Hz ,下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7为计数点,相邻两计数点间还有3个打点未画出.从纸带上测出x 1=3.20 cm ,x 2=4.74 cm ,x 3=6.40 cm ,x 4=8.02 cm ,x 5=9.64 cm ,x 6=11.28 cm ,x 7=12.84 cm.(1)请通过计算,在下表空格内填入合适的数据(计算结果保留三位有效数字);计数点12345 6 各计数点的速度/(m·s -1)0.50 0.70 0.90 1.101.51(2)根据表中数据,在所给的坐标系中作出v -t 图象(以0计数点作为计时起点);由图象可得,小车运动的加速度大小为________m/s 2 答案:v 5=1.31m/s, a=2.5m/s 2 反思总结:判断物体运动情况的方法是:(1)直接由纸带上打的点的疏密程度粗略判断.(2)先算出各段的平均速度,再由平均速度的大小判断.(3)用 v n =2T1++n n x x 计算一段位移Δx 上某点的瞬时速度.利用所画出的v -t图线,直观地判断.题型三:根据纸带求匀变速运动的加速度例题3.某同学在测定匀变速直线运动的加速度实验中,获得一条点迹清楚的纸带,如下图所示,已知打点计时器每隔0.02 s 打一个计时点,该同学选择 A 、B 、C 、D 、E 、F 六个计数点,对计数点进行测量的结果记录在下图中,单位是cm.(1)试计算在打下B 、C 、D 、E 各点时小车的瞬时速度v B 、v C 、v D 、v E 各多大?(2)计算小车的加速度为多大? 答案:(1)v B =0.145m/s, v C =0.495m/s, v D =0.575m/s, v E =0.658m/s(2)画v -t 图象时以A 点为计时起点在图中描出B 、C 、D 、E 各点,过这些点作出一条线.由图线可得a =2.0 m/s 2. 随堂演练1.在“使用打点计时器测加速度”的实验中,除电源、纸带外,还需选用的仪器是 (BD) A .停表 B .刻度尺 C .速度计 D .打点计时器 2.如下图所示是同一打点计时器打出的4条纸带,哪条纸带的加速度最大 ( A )3.在实验中,得到纸带如下图所示,图中的点为计数点,在每两个相邻计数点间还有4个点没有画出,则小车运动的加速度为(单位:m/s 2) ( B )A .0.2B .2.0C .20.0D .200.04.(2010年宁波高一检测)打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器,下图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的,请回答下面的问题(1)甲图是________打点计时器,电源采用的是________.(2)乙图是________打点计时器,电源采用的是________.(3)在某次实验中,物体拖动纸带做匀加速直线运动,打点计时器所用的电源频率为50 Hz,实验得到的一条纸带如图所示,纸带上每相邻的两个计数点之间都有4个点未画出.按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如图所示(单位:cm).①在计数点1所代表的时刻,纸带运动的瞬时速度为v1=________m/s,物体的加速度a=______m/s2.(保留两位有效数字)②该同学在测量的时候没有将计数点5的数值记录下来,根据前面的数值可以推算出计数点5到0点的距离为________cm.【答案】(1)电磁低压交流电 4 V~6 V(2)电火花交流220 V(3)①0.180.75②14.505.在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,某同学进行了以下实验操作步骤,试找出其中的错误和遗漏的步骤(遗漏步骤可编上序号G…).A.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器的一端后,放开纸带,再接通电源B.将打点计时器固定在长木板无滑轮一端,并接好电路C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码D.取下纸带E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔F.从所打的纸带中选取满意的纸带进行测量分析错误和遗漏为:①__________________________________________________________;②__________________________________________________________;③__________________________________________________________.正确的步骤顺序为:__________________________________________.【答案】①A中先放纸带,后接通的电源.应该先接通电源,待打点稳定后再放开小车;②D中没有先断开电源,后取下纸带.应该先断开电源,然后取下纸带;③G换上新纸带,重复实验三次;正确的步骤顺序是:BECADGF.。

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