匀变速直线运动实验.VIP免费

精品文档一、实验目的1.练习使用打点计时器，学习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运动的方法.3.测定匀变速直线运动的加速度.二、实验原理1.打点计时器打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器.它每隔0.02s打一次点（交流电频率为50Hz）。电磁打点计时器的工作电压是4〜6V,电火花打点计时器的工作电压是220V。2.纸带上打的点的意义纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置.研究纸带上点之间的间隔，就可以了解物体的运动情况.3.分析纸带可判断物体运动的性质：①若相等时间内的位移相等，则物体做匀速直线运动；②若相等时间内的位移不相等，则物体做变速直线运动；③若连续相等时间内的位移差为恒量，则物体做匀变速直线运动，并可由△x=aT2求出加速度（为了减小误差常用逐差法或v—t图象法求加速度）.4.求加速度的方法：①用逐差法求加速度根据应—心=船—工2=丸一心=争口求出他=―、处=—'、田=—詳护3T23厂再算出◎叱、3的平均值吃=的_；_込即为物郎运动的加速度-②用v-t图象法先根据匀变速直线运动某段时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度丽等泌,求出打第n个点时纸带的瞒时遠度，然后作出X图象图线的斜率即为物体运动的加速度：^=—n③“平均速度法”求加速度：即利用已求出的瞬时速度值，按加速度的定义式求加速度值，为了充分利用所有实验数据，减小误差，同样采用逐差法进行数据处理.臥=（务斗砧1）2L得dKh+i-TnJ.T二、实验器材电火花打点计时器（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）、把有滑轮的长木板平放在实验桌上并使滑轮伸出桌面。⑵、把打点计时器固定在木板上无滑轮的一端，如右图。⑶、把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着适精品文档精品文档精品文档当的数量钩码。点拨：吊适当数量的钩码是为小车的加速度适当大些，减小长度测量的相对误差,并能在纸带上长约50厘米的范围内取出7-8个计数点为宜。⑷、把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面。⑸、先使小车依靠在打点计时器处，接通电源后再释放小车让其运动。⑹、断开电源取下纸带。⑺、换上新纸带再做两次。⑻、在选出的一条纸带上测量每个计数点与起始计数点的距离di、d2、d3……如右图。五、误差分析1.纸带的测量误差.2.打点计时器计时误差.六、注意事项⑴、计时器打出的点不清晰，可能是电压偏低或振针位置不合适。⑵、打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如果打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸的高度，使之增大一些。⑶、计时器打点时，应先接通电源，待打点稳定后，再拉动纸带。⑷、拉动纸带前，应使拉动端停靠在靠近打点计时器的位置。⑸、小车的加速度应适当大些，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。【重点精析】一、对实验操作步骤及注意事项的理解和掌握要熟练实验的操作过程，特别注意减少实验误差的操作技巧。【例1】在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上。A、把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面B、把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路C、换上新的纸带，再重做两次D、把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面E、使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动F、把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码G、断开电源，取出纸带【练习1】在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法中有助于减少实验误差的是（）A、选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位B、使小车运动的加速度尽量小些C、舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算精品文档D、适当增加挂在细绳下钩码的个数精品文档③该同学在下图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出s/t-t图象.④根据s/t-t图象判断，在打0计数点时，小车的速度v0=m/s；它在斜面上运动的加速度a432二二二二f/XO.DlM'fI25...