高考物理 实验一研究匀变速直线运动

实验一：研究匀变速直线运动一、实验目的1．练习使用打点计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动．2．掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法．(Δx＝aT2)3．测定匀变速直线运动的加速度．二、实验原理1．打点计时器(1)作用：计时仪器，每隔 0.02 s 打一次点．(2)工作条件 (3)纸带上点的意义：① 表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置．② 通过研究纸带上各点之间的间隔，可以判断物体的运动情况．③ 可以利用纸带上打出的点来确定计数点间的时间间隔．2．利用纸带判断物体运动状态的方法(1)沿直线运动的物体在连续相等时间内不同时刻的速度分别为 v1、v2、v3、v4、…，若 v2－v1＝v3－v2＝v4－v3＝…，则说明物体在相等时间内速度的增量相等，由此说明物体在做匀变速直线运动，即 a＝ ….(2)沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为 x1，x2，x3，x4…，若 Δx＝x2－x1＝x3－x2＝x4－x3＝…，则说明物体在做匀变速直线运动，且 Δx＝aT2.3．速度、加速度的求解方法(1)“逐差法”求加速度，即 a1＝ ，a2＝ ，a3 ＝ 然 后 取 平 均 值 ， 即 这样使所给数据全部得到利用，以提高准确性．图 1－4－1 (2)“平均速度法”求速度即 vn＝ ，如图 1－4－1 所示．(3)“图象法”求加速度，即由“平均速度法”求出多个点的速度，画出 v－t 图，直线的斜率即加速度．三、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、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片．四、实验步骤 图 1－4－2一、仪器安装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．2． 把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，把纸带穿过打点计时器，并将它的一端固定在小车的后面．实验装置见图 1－4－2 所示，放手后，看小车能否在木板上平稳地加速滑行．二、测量与记录 图 1－4－33．把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，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．4．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，从后边便于测量的点开始确定计数点，为了计算方便和减小误差，通常用连续打点五次的时间作为时间单位，即 T＝0.1 s，如图 1－4－3 所示，正确使用毫米刻度尺测量每相邻两计数点间的距离，并填入设计的表格中5．利用某...