第四讲 实验:研究匀变速直线运动实验目的:1、练习使用电火花计时器或电磁打点计时器,利用打上点的纸带研究物体的运动情况2、使用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度
实验原理:匀加速直线运动,加速度是 a,在各个连续相等的时间 T 里△s=s2-s1=s3-s2=s4-s3=……=
实验器材: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, ,导线,电源,钩码,细绳1
实验原理设物体做匀加速直线运动,加速度是 a,在各个连续相等的时间 T 里的位移分别是s1 、s2、s3……则有△s=s2-s1=s3-s2=s4-s3=……=aT2 由上式还可得到s4-s1=(s4-s3)+(s3-s2)+(s2-s1)=3aT2同理有s5-s2=s6-s3=……=3aT2可见,测出各段位移 s1、s2……即可求出21413Tssa 22523Tssa……再算出 a1、a2……的平均值,就是我们所要测定的匀变速直线运动的加速度.2
纸带处理从打点计时器重复打下的多条纸带中选点迹清楚的一条,舍掉开始比较密集的点迹,从便于测量的地方取一个开始点 O,然后每 5 个点取一个计数点 A、B、C、…(或者说每隔 4 个点取一个记数点),这样做的好处是相邻记数点间的时间间隔是 0
1s,便于计算
测出相邻计数点间的距离 s1、s2、s3 …3
利用 s1、s2、s3 …可以计算相邻相等时间内的位移差 s2-s1、s3- s2、s4- s3…,如果它们在允许的误差范围内相等,则可以判定被测物体的运动是匀变速直线运动
利用纸带可以求被测物体在任一计数点对应时刻的瞬时速度 v:如Tssvc232 5
利用纸带求被测物体的加速度 a
具体来说又有 3 种方法: ①“逐差法”:从纸带上得到 6 个相邻相等时间内的位移,则 23216549Tssssssa