（通用版）高考物理大一轮复习 第1章 运动的描述 匀变速直线运动 实验1 研究匀变速直线运动教学案-人教版高三全册物理教学案

实验一 研究匀变速直线运动1．实验目的(1)练习正确使用打点计时器，学会利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。2．实验原理(1)打点计时器① 作用：计时仪器，当所用交流电源的频率 f ＝ 50 Hz 时，每隔 0.02 s 打一次点 。② 工作条件③ 处理纸带数据时区分计时点和计数点：计时点是指打点计时器在纸带上打下的点。计数点是指测量和计算时在纸带上所选取的点，要注意“每 5 个点取一个计数点”与“每 隔 4 个点取一个计数点”取点方法是一样的，时间间隔均为 0.1 s 。 (2)匀变速直线运动的判断① 沿直线运动的物体在连续相等时间 T 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 Δ x ＝ aT 2 。② 利用“平均速度法”确定多个点的瞬时速度，作出物体运动的 vt 图象。若 v t 图象 是一条倾斜的直线，则说明物体的速度随时间均匀变化，即做匀变速直线运动。3．实验器材电磁打点计时器(或电火花计时器)、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、复写纸片。4．实验步骤(1)放长木板：把带有滑轮的长木板平放在实验桌上(如图所示)。(2)定打点计时器：把打点计时器固定在长木板的一端，将纸带穿过打点计时器限位孔。(3)挂钩码：将小车停在靠近打点计时器的位置，用细绳一端连小车，另一端挂上适当的钩码。(4)打点：先接通电源，后释放小车，让小车拖着纸带运动打点，小车停止运动后立即关闭电源。(5)重复：换上新的纸带，重复实验两次。5．数据处理(1)计算速度根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，求各计数点瞬时速度：vA＝，vB＝，vC＝等。(2)作 vt 图象建立直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示速度，根据数据描点。画一条直线，让这条直线通过尽可能多的点，不在线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差比较大的点舍去。(3)计算加速度方法一：根据 a＝，先求出各点的速度，作出 vt 图象，计算图线的斜率即加速度。方法二：根据 a＝，将纸带数据分成时间相等的两大段，设图中相邻计数点的时间间隔是 T，则 a＝。6．注意事项(1)使纸带、小车、细绳和定滑轮在一条直线上。(2)开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。(3)先接通电源，计时器工作稳定后，再释放小车，当小车停止运动时及时断开电源。(4)实验时要防止钩...