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文档简介
1、,实验器材,电源,刻度尺,钩码,小车,细绳,纸带,打点计时器,一端附有定滑轮的长木板,做匀变速直线运动的物体,在任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差是一个常量,即 xx2x1 x3x2 = xnxn-1= aT 2,X1,X2,X3,X4,X5,X6,推论:XmXn=(mn)aT2,一、判断物体做匀变速直线运动的方法,这一结论反过来也成立,即如果所打纸带在任意两个相邻相等时间内位移之差相等,则说明物体做匀变速直线运动。,(1)加速度的计算公式:,(2)中间时刻的瞬时速度计算公式:,虽然用 可以从纸带上求得加速度,但利用一个x求得的加速度偶然误差太大,最好多次测量求平均值,求平均值的方法可以
2、有两个: 一是求各段x的平均值,用x求加速度, 二是对每一个位移差分别求出加速度,再求加速度的平均值 两种求平均值的实质是相同的,,达不到减小偶然误差的目的,如图,纸带上测得连续6个相同时间T内的位移x1、x2、x3、x6,应分为3组,此式把各段位移都利用上,有效地减小了仅由两次位移测量带来的偶然误差,这种方法被称为逐差法,偶数,由XmXn=(mn)aT2得,二、逐差法求加速度,逐差法的实质是将纸带分为时间间隔相等的两大段来处理:,如图所示,如果纸带上测得连续5个相同时间T内的位移x1、x2、x3、x5,奇数,由XmXn=(mn)aT2得,逐差法求加速度方法二,X1,X2,X3,X4,X5,O
3、,A,B,C,D,E,去掉第一段留连续部分,3.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。试根据纸带上各个计数点间的距离,求小车的加速度。(要求保留3位有效数字),5某同学在研究小车的运动实验中,获得一条点迹清楚的纸带,如图7所示,已知打点计时器每隔0.02 s 打一个点,该同学选择了A、B、C、D、E、F六个计数点,测量数据如图所示,单位是cm. (1)试计算瞬时速度vB、vC、vD、vE (2)计算小车的加速度多大?, 根
4、据所得数据,选择合适的标度建立直角坐标系(图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积) 根据所得数据描出各点的位置(描点法),观察和思考各点的分布规律。 3、各点的分布大致都落在一条直线上,因此,我们可以推断:如果没有实验误差的理想情况下,所描出的各点应全部落到这条直线上。画直线时,让尽可能多的点处在这条直线上,其余均匀分布,去掉偏差太大的点。,三、 v t 图象求加速度,在v t 图象上取一段时间t(尽量取大些),找出t 对应的v ,代入 求解。,t=0.4s,V=?,0.2m/s,总结:两段法求加速度:(两计数点时间T),3T,3T,由X= aT 2得,例3 在“测定匀变速直线运动的加速度”实验
5、中,得到记录纸带如下图所示,图中的点为记数点,在每两相邻的记数点间还有4个点没有画出,则小车运动的加速度为(单位:m/s2)( )A.0.2 B.2.0 C.20.0 D.200.0,4在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图给出了从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点。测得:s1=1.40 cm,s2=1.90 cm,s3=2.38 cm, s4= 2.88 cm,s5=3.39 cm,s6=3.87 cm。那么:,2在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图11所示,是一条记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,
6、每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出,交流电的频率为50 Hz. (1)在打点计时器打B、C、点时,小车的速度分别为vB_ m/s;vC_ m/s; (2)计算小车的加速度多大?,例4 如图4所示为“探究小车速度随时间变化的规律”实验中打点计时器打出的纸带,相邻两计数点间还有两个点未画出(电源频率为50 Hz)由图知纸带上D点的瞬时速度vD_;加速度a_;E点的瞬时速度vE_.(小数点后保留两位小数),4在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时,所用交流电源频率为50 Hz,取下一段纸带研究,如图5所示,设0点为计数点的起点,每5个点取一个计数点,则第1个计数点与起始点间的距离x1_cm,计算此纸带的加速度大小a_m/s2;经过第3个计数点的瞬时速度v3_ m/s.,5某同学在研究小车的运动实验中,获得一条点迹清楚的纸带,如图7所示
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