研究匀变速直线运动VIP免费

1.实验目的(1)掌握判断物体是否做匀变速运动的方法.(2)使用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度.2.实验原理设物体做匀变速直线运动，加速度是a，在各个连续相等的时间T里的位移分别是s1、s2、s3……则有:△s=s2-s1=s3-s2=s４-s3=…=aT2可得:s４-s1=(s４-s3)+(s3-s2)+(s2-s1)=3aT2同理有s5-s2=s６-s3=…=3aT2所以，测出各段位移s1、s2……即可求出41123ssaT52223ssaT63323ssaT2.实验原理再由a1、a2…算出平均值1233aaaa即为所要测的加速度。3.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4.实验步骤(1)如图3-21所示，把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)把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边拴上合适的钩码.把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面.(3)把小车停在靠近打点计时器处，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列小点.换上新纸带，重复实验三次.4.实验步骤演示（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子，在后边便于测量的地方找一个开始点。为了测量方便和减小误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是T=0.02×5=0.1s。在选好的开始点下面标明A，在第六点下面标明B，在第十一点下面标明C，在第十六点下面标明D，……，点A、B、C、D……叫做计数点，如图所示。两个相邻计数点间的距离分别是s1、s2、s3……4.实验步骤（5）测出六段位移s1、s2、s3、s4、s5、s6的长度，把测量结果填入下表1中。（6）根据测量结果，利用“实验原理”中给出的公式算出加速度a1、a2、a3的值。注意：T=0.1s。求出a1、a2、a3的平均值，它就是小车做匀变速直线运动的加速度。把计算的结果填入下表1中小车做匀变速直线运动的加速度a=___________4.实验步骤5.注意事项(1)要在钩码落地处放置软垫或砂箱，防止撞坏钩码.(2)要在小车到达滑轮前用手按住它或放置泡沫塑料档板，防止车掉在地上或撞坏滑轮.(3)开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器.(4)应该先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再释放小车.(5)小车另一端所挂的钩码个数要适当，避免加速度过大而使纸带上打的点太少，或者加速度太小，使各段位移无多大区别.(6)选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰.适当舍弃点子密集部分，适当选取计数点(计数点和计时点有区别)，弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒.5.注意事项6.例题分析【例题1】在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示（单位：cm）。6.例题分析由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度大小v4＝________m／s，小车的加速度大小a＝________m／s2。解析:T=0.02×5=0.1s(1)第四个记数点在3到5的中间时刻,根据中间时刻的速度等于这段时间的平均速度534352ddvvT或454352ssvvTv4=0.405m/s解析:s1=d1=1.40cms2=d2－d1=(3.55－1.40)cm=2.15cms3=d3－d2=(6.45－3.55)cm=2.90cms4=d4－d3=(10.15－6.45)cm=3.70cms5=d5－d4=(14.55－10.15)cm=4.40cms6=d6－d5=(19.70－14.55)cm=5.15cmT=0.02×5=0.1s解析:2241122(3.701.40)100.7666m/s330.1ssaT2252222(4.402.15)100.750m/s330.1ssaT2263322(5.152.90)100.750m/s330.1ssaT21230.7660.7500.7500.756m/s33aaaa布置作业1、教材P45—1、2、32、实验探究报告册