实验与探究研究匀变速直线运动[基础知识填充]一、练习使用打点计时器实验目的：练习使用打点计时器，掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法，测定匀变速直线运动的加速度．实验原理1．由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：设相邻且相等时间间隔T内的位移分别为s1、s2、s3…若s2－s1＝s3－s2＝s4－s3＝…＝常量，即两连续相等的时间间隔里的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动．2．由纸带求物体运动加速度的方法(1)利用纸带中任意相邻的两段位移求a如：a＝.(2)用“逐差法”求a根据s4－s1＝s5－s2＝s6－s3＝3aT2，得a＝.(3)利用vt图象求a求出A、B、C、D、E、F各点的瞬时速度vn＝，画出如图所示的vt图象，图象的斜率就是加速度a.二、研究匀变速直线运动实验器材：电磁打点计时器(低压交流电源)或火花式打点计时器(220V交流电源)、纸带、复写纸片、小车、细绳、一端附有滑轮的长木板、刻度尺、钩码、开关及导线．实验步骤1．按如图所示，把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，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．把细绳的一端固定在小车上，跨过滑轮后在另一端挂上适量的钩码，让纸带穿过打点计时器的限位孔后一端固定在小车上，用手拉住小车．3．先接通电源，后放开小车，让小车运动，这样打点计时器就在纸带上打下一系列点，取下纸带，更换新纸带，至少重复三次．4．选打点清晰的纸带进行研究，舍去开头比较密集的点，确定好计数始点，每隔4个计时点取1个计时点，使时间间隔T＝0.1s.5．用毫米刻度尺量出各计数点之间的距离，用逐差法计算加速度的值，最后求其平均值．(计算出各计数点对应的瞬时速度，作出速度—时间图象，求得直线的斜率即为物体运动的加速度)注意事项1．细绳尽可能与木板平行，以确保细绳对小车的拉力不变．2．开始释放小车时，小车应尽量靠近打点计时器．3．小车的加速度应适当大一些，以能在纸带长约50cm的范围内清楚地取7～8个计数点为宜．4．要防止钩码落地撞坏以及小车与定滑轮相撞．5．要区分计时器打出的点与人为选取的计数点(一般把计时器打出的点，每隔4个计时点取1个计数点)，选取的计时点不少于6个．6．不要分段测量各段位移，应尽可能地一次测量完毕(可以先统一测量出到计数起点O之间的距离)．7．读数时估读到毫米的下一位．[学考真题对练]1．(2018·广东学业水平考试)在“研究匀变速直线运动”的实验中，得到了如图所示的纸带．O、A、B是纸带上连续的三个计数点，已知所用电源的频率为50Hz，则纸带运动的加速度大小为()A．0.50m/s2B．2.40m/s2C．2.90m/s2D．1.00m/s2A[由运动学公式：a＝＝＝m/s2＝0.50m/s2.]2.(2017·广东学业水平考试)如图是在“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带相邻计数点间的距离分别为s1、s2和s3，时间间隔均为T，则打点计时器打下点1时物体速度大小的表达式为()A.B.C.D.C[打点计时器打下点1时物体速度大小的表达式为v1＝，C正确．]3．(2016·广东学业水平考试)如图是利用打点计时器记录物体做匀加速直线运动所得到的纸带，纸带上依次打下了0、1、2、3、4、5六个点，相邻两点间的距离如图所示，时间间隔均为T.则两计数点1、4之间物体的平均速度大小是()A.B.C.D.B[＝＝.]4．(2015·广东学业水平考试)在“研究匀变速直线运动”的实验中，使用工作频率为50Hz的打点计时器，打点时间间隔为()A．0.02sB．0.04sC．0.05sD．0.1s答案：A5．(2014·广东学业水平考试)(多选)某同学水平拉动纸带，使用电源频率为50Hz的打点计时器在纸带上打出清晰的点，下列说法正确的是()A．打100个点需要1sB．打相邻两点的时间间隔为0.02sC．该打点计时器使用的是直流电源D．点迹密集的地方表示纸带的运动速度较小BD[打点计时器使用交流电源，当电源频率是50Hz时打相邻点的时间间隔是0.02s，打100个点需要2s，A、C错误，B正确；点迹密集的地方代表相同时间通过的位移小，所以速度小，D正确．]一、实验器材打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源．二、电火花计时器(或电磁打点计时器)的使用电磁打点计时器使用交流电源，工作电...
