高考物理一轮复习 第1章 直线运动 第5节 实验：研究匀变速直线运动学案-人教版高三全册物理学案VIP专享

第 5 节 实验：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，当电源频率为 50 Hz 时，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)沿直线运动的物体经历连续相等时间后的速度分别为 v1、v2、v3、v4、…，若 v2－v1＝v3－v2＝v4－v3＝…且不为零，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＝…恒量且不为零，则说明物体在做匀变速直线运动，且 Δx＝__aT 2 __．3．速度、加速度的求解方法(1)“平均速度法”求速度即 vn＝，如图所示．(2)由纸带求物体运动的加速度① 逐差法：即根据 x4－x1＝x5－x2＝x6－x3＝3aT2(T 为相邻两计数点间的时间间隔)，求出 a1＝、a2＝、a3＝，再算出 a1、a2、a3的平均值即为物体运动的加速度：a＝＝.② 图象法：即先根据 vn＝求出多个点的瞬时速度，后作出 v－t 图象，图象的__斜率__即为物体运动的加速度．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．实验装置见下图所示，放手后，看小车能否在木板上平稳地加速滑行．3．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，切断电源，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，如图所示，正确使用毫米刻度尺测...