加速度的测量

1、1.9 匀变速直线运动的匀变速直线运动的加速度测定加速度测定3.纸带处理：纸带处理： 计数点不必是相邻点迹，起点不必是第计数点不必是相邻点迹，起点不必是第一个点迹一个点迹 为减小偶然误差，可以隔几个点迹取一为减小偶然误差，可以隔几个点迹取一个计数点个计数点 为方便计算可以为方便计算可以每每5个点或每隔个点或每隔4个点个点取取一个计数点，一个计数点，时间间隔为时间间隔为0.1s计数点的选取计数点的选取4. 用逐差法求加速度计算加速度用逐差法求加速度计算加速度a 选取适当位置为起点选取适当位置为起点0 每隔每隔4个点（或每个点（或每5个点）选取一个计数点个点）选取一个计数点i 用刻度尺测量相等时间

2、间隔内的位移用刻度尺测量相等时间间隔内的位移xi 将数据填入表格（保留三位有效数字）将数据填入表格（保留三位有效数字）X2X3X4X1X51243506X6填写实验表格填写实验表格计数点计数点0 123456相邻计数点相邻计数点间距间距xi/cmX1=X2=X3=X4=X5=X6=隔项位移差隔项位移差x/cmX4X1=X5X2=X6X3=加速度加速度a/cms-2 a1=a2=a3=加速度平均值加速度平均值a平均平均/cms-2a平均平均=5.用用vt图象求加速度图象求加速度根据根据v、t数据，在直坐标系中数据，在直坐标系中描点，用一条平滑的直线连接描点，用一条平滑的直线连接这些点，并尽量让多

3、数点落在这些点，并尽量让多数点落在直线上，不在直线上的点应分直线上，不在直线上的点应分布在直线两侧，且两侧的点数布在直线两侧，且两侧的点数大致相同大致相同小车运动的加速度数值上等于小车运动的加速度数值上等于vt图线的斜率图线的斜率v/t，不能由，不能由tan 求加速度求加速度位置编号位置编号012345时间时间t/s00.10.20.30.40.5x/mv/(ms1)设计表格并记录相关数据设计表格并记录相关数据7实验步骤(1)如图所示，把一端装有定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)把细绳拴在小车上，并在另一端挂上适当的把细绳

4、拴在小车上，并在另一端挂上适当的钩码，使之跨过定滑轮，调整装置，使小车能在钩码，使之跨过定滑轮，调整装置，使小车能在长木板上平稳地加速滑行长木板上平稳地加速滑行(3)把纸带穿过打点计时器，并将其一端固定在把纸带穿过打点计时器，并将其一端固定在小车的后面小车的后面(4)把小车停在靠近打点计时器处，接通电源，把小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动于是，打点计放开小车，让小车拖着纸带运动于是，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复实验三次重复实验三次1开始释放小车时，应使小车靠近打点计开始释放小车时，应使小车靠近打点

5、计时器时器2应该是先接通电源，等打点稳定后，再应该是先接通电源，等打点稳定后，再释放小车释放小车3取下纸带前，先断开电源取下纸带前，先断开电源4如打出的点较轻或是短线时，应调如打出的点较轻或是短线时，应调整振针距复写纸的高度整振针距复写纸的高度5选择一条理想的纸带，是指纸带上选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰，适当舍弃点密集部分，适的点迹清晰，适当舍弃点密集部分，适当选取计数点，弄清楚所选的时间间隔当选取计数点，弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒等于多少秒6每打好一条纸带，将定位轴上的复每打好一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打点清晰写纸换个位置，以保证打点清晰7不要分段测量各段

6、位移，应尽可能地一次测不要分段测量各段位移，应尽可能地一次测量完毕量完毕(可先统一量出各计数点到计数起点可先统一量出各计数点到计数起点O之间之间的距离的距离)读数时应估读到毫米的下一位读数时应估读到毫米的下一位8要区分打点计时器打出的计时点和人为选取要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点，一般在纸带上每隔的计数点，一般在纸带上每隔4个点取一个计数个点取一个计数点，即时间间隔为点，即时间间隔为T0.025 s0.1 s.9在坐标纸上画在坐标纸上画vt图象时，注意坐标轴单位图象时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图象尽量分布在较大的坐标平长度的选取，应使图象尽量分布在较大的坐标平面内面内1使

7、用电磁打点计时器测物体的运动速度，多处使用电磁打点计时器测物体的运动速度，多处摩擦会影响物体的运动，如纸带与振针间的摩擦、摩擦会影响物体的运动，如纸带与振针间的摩擦、纸带与限位孔间的摩擦使用电火花计时器就可较纸带与限位孔间的摩擦使用电火花计时器就可较好地避免这些摩擦好地避免这些摩擦2所使用的电源频率不稳定，导致计时误差所使用的电源频率不稳定，导致计时误差3纸带上计数点间距离的测量带来偶然误差纸带上计数点间距离的测量带来偶然误差4长木板各处的粗糙程度并非完全相同长木板各处的粗糙程度并非完全相同在测定小车加速度的实验中，下列说法正确的是()A电磁打点计时器使用的可以是直流电源，也可以是交流电源B实

8、验时应使纸带从复写纸的下方穿过C实验时要先接通电源后放开纸带D开始打点前，小车应离打点计时器远一些【解析】电磁打点计时器用的是低压交流电源；开始前将小车停在靠近打点计时器的位置；实验前应把纸带放在复写纸下方，先接通电源，待打点稳定后再放开纸带【答案】BC 某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为关系，所用交流电的频率为50 Hz，下图为某次实验中，下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7为为计数点，相邻两计数点间还有计数点，相邻两计数点间还有3个打点未画出从纸带个打点未

9、画出从纸带上测出上测出x13.20 cm，x24.74 cm，x36.40 cm，x48.02 cm，x59.64 cm，x611.28 cm，x712.84 cm.(1)请通过计算，在下表空格内填入合适的数请通过计算，在下表空格内填入合适的数据据(计算结果保留三位有效数字计算结果保留三位有效数字)；计数点计数点123456各计数点的各计数点的速度速度/(ms1)0.500.700.901.101.51(2)根据表中数据，在所给的坐标系中作出vt图象(以0计数点作为计时起点)；由图象可得，小车运动的加速度大小为_m/s2. 判断物体运动情况的方法是：(1)直接由纸带上打的点的疏密程度粗略判断(

10、2)先算出各段的平均速度，再由平均速度的大小判断(3)用 计算一段位移x上某点的瞬时速度利用所画出的vt图线，直观地判断 某同学在测定匀变速直线运动的加速度实验中，某同学在测定匀变速直线运动的加速度实验中，获得一条点迹清楚的纸带，如下图所示，已知打点计获得一条点迹清楚的纸带，如下图所示，已知打点计时器每隔时器每隔0.02 s打一个计时点，该同学选择打一个计时点，该同学选择 A、B、C、D、E、F六个计数点，对计数点进行测量的结果记录六个计数点，对计数点进行测量的结果记录在下图中，单位是在下图中，单位是cm.(1)试计算在打下试计算在打下B、C、D、E各点时小车的瞬时速度各点时小车的瞬时速度vB

11、、vC、vD、vE各多大？各多大？(2)计算小车的加速度为多大？计算小车的加速度为多大？(2)画vt图象时以A点为计时起点在图中描出B、C、D、E各点，过这些点作出一条线由图线可得a2.0 m/s2.【答案】(1)0.145 m/s0.495 m/s0.575 m/s 0658 m/s(2)2.0 m/s21在“使用打点计时器测加速度”的实验中，除电源、纸带外，还需选用的仪器是()A停表 B刻度尺C速度计 D打点计时器【解析】由打点计时器在纸带上打下的点的间隔数可知任意两点间的时间间隔，故不需要停表再利用刻度尺测出两点间的距离就可进一步求出平均速度，故不需要速度计【答案】BD2如下图所示是同一

12、打点计时器打出的4条纸带，哪条纸带的加速度最大()【解析】4条纸带的时间间隔相等，其中C、D两条纸带上的点间隔均匀表明它们是做匀速直线运动，可看做加速度为0.A、B两条纸带上的点间隔在不断增大，且A条纸带上的点相邻间距之差较大，故纸带A的加速度最大【答案】A3在实验中，得到纸带如下图所示，图中的点为计数点，在每两个相邻计数点间还有4个点没有画出，则小车运动的加速度为(单位：m/s2)()A0.2 B2.0C20.0 D200.0【解析】在此题中，每5个点取一个计数点，所以每相邻两个计数点间的时间间隔为T50.02 s0.1 s，由图可知，任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差x2.00 cm

13、0.02 m，由公式xaT2，有ax/T2(0.02/0.12)m/s22.0 m/s2.【答案】B4(2010年宁波高一检测)打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器，下图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题(1)甲图是_打点计时器，电源采用的是_(2)乙图是_打点计时器，电源采用的是_(3)在某次实验中，物体拖动纸带做匀加速直线运动，打点计时器所用的电源频率为50 Hz，实验得到的一条纸带如图所示，纸带上每相邻的两个计数点之间都有4个点未画出按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如图所示(单位：cm)在计数点1所代表的时

14、刻，纸带运动的瞬时速度为v1_m/s，物体的加速度a_m/s2.(保留两位有效数字)该同学在测量的时候没有将计数点5的数值记录下来，根据前面的数值可以推算出计数点5到0点的距离为_cm.【答案】(1)电磁低压交流电4 V6 V(2)电火花交流220 V(3) 0.180.7514.505在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，某同学进行了以下实验操作步骤，试找出其中的错误和遗漏的步骤(遗漏步骤可编上序号G)A拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，放开纸带，再接通电源B将打点计时器固定在长木板无滑轮一端，并接好电路C把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码D取下纸带E将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔F从所打的纸带中选取满意的纸带进行测量分析错误和遗漏_；_；_.正确的步骤顺序为：_.【答案】A中先放纸带，后接通的电源应该先接通电源，待打点稳定后再放开小车；D中没有先断开电源，后取下纸带应该先断开电源，然后取下纸带；G换上新纸带，重复实验三次；正确的步骤顺序是：BECADGF.6在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带