力学试验中小纸带大变换.ppt

力学实验中小纸带大变换,湖北省武昌实验中学物理教研组,李霞,2012.02.17,一、求瞬时速度,1匀变速度直线运动:某计数点的瞬时速度,2一般的直线运动：某点的瞬时速度,包含这点在内的小段位移的平均速度代替瞬时速度v瞬=x/tt或x越小，x/t越接近该点的瞬时速度，描述就越精确,二、求匀变速直线运动的加速度,1、逐差法,优点：充分利用数据，减小偶然误差。,做匀变速直线运动的物体制成的纸带,2、v-t图像法,斜率：加速度a纵截距：初速度v0,原理：v=v0+at,图线：一条倾斜的直线,已知这条纸带打点的频率是50Hz，相邻计数点间还有四个点未画出，测得x1=1.50cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm。求小车运动的加速度。（保留三位有效数字）,优点：直线可以减小偶然误差，直线形象直观看出规律,x表示连续相等时间内的位移，T表示这个相等的时间段，x/T：,在匀变速直线运动中，每相等相邻的时间内的平均速度与时间的图像,表示各段x的平均速度或中点时刻的速度,图线：一倾斜的直线直线斜率：为加速度,原理：v=v0+at,拓展1:有位同学并没有用以上的方法求加速度，而是把这条纸已测好的纸带从每一个计数点处将纸带剪开分成六段（分别为a、b、c、d、e、f段），将这六段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中，如图所示,拓展2（2007年北京理综）某同学用图2所示的实验装置研究小车在斜面上的匀加速运动。实验步骤如下：a安装好实验器材。b接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每五个打点取一个计数点，如图3中0、1、2、6点所示。c测量1、2、3、6计数点到0计数点的距离，分别记做：x1、x2、x3x6,拓展3、（2011课标全国卷）利用图所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t.改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离x，记下相应的t值；所得数据如下表所示,(3)由所画出的t图线，得出滑块加速度的大小为am/s2(保留2位有效数字),作图求出斜率k=-0.9897m/s2，,4、x/t-t图匀变速直线运动从某定0点开始经历t时间的平均速度与该时间的图像原理：x=v0t+at2/2或x/t=v0+at/2图线斜率：表示a/2纵轴的截距:表示v0,拓展4:如果上题中，当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出很窄的遮光片通过光电门甲和乙挡光的时间分别为t1、t2，并用米尺测量甲、乙之间的距离x，用游标卡尺测出很窄遮光片的宽度为d；滑块加速度的表达式a=（用已知字母表示）。我们可作什么图像来求加速度？,拓展5:如果光电门甲的位置固定改变光电门乙的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，可测多次通过光电门乙的挡光时间，问：多次通过光电门甲的速度会变吗？我们可作什么图像来求加速度？,5、v2-x图图线斜率：2a原理:v2_v02=2axv2-x图匀变速直线运动从某定点运动x位移时的速度平方与该位移的图像图线：一条倾斜的直线图线斜率：2a截距：-v02,1、逐差法,小结,2、v-t图像法,4、x/t-t图,5、v2-