實(shí)驗(yàn)探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)

關(guān)于實(shí)驗(yàn)探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)第1頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)掌握判斷物體是否做勻變速運(yùn)動(dòng)的方法.(2)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度.

2011年10月12第2頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.實(shí)驗(yàn)原理

設(shè)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度是a，在各個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間T里的位移分別是s1、s2、s3……則有:△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，測(cè)出各段位移s1、s2……即可求出2011年10月12第3頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.實(shí)驗(yàn)原理

再由a1、a2…算出平均值即為所要測(cè)的加速度。

2011年10月12第4頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3.實(shí)驗(yàn)器材:電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一端附有滑輪的長(zhǎng)木板小車紙帶細(xì)繩鉤碼刻度尺導(dǎo)線電源

2011年10月12第5頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.實(shí)驗(yàn)步驟(1)如圖3-21所示，把附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒有滑輪的一端，連接好電路.2011年10月12第6頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(2)把一條細(xì)繩拴在小車上，使細(xì)繩跨過滑輪，下邊拴上合適的鉤碼.把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把紙帶的一端固定在小車的后面.(3)把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源后，放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一列小點(diǎn).換上新紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次.4.實(shí)驗(yàn)步驟2011年10月12第7頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（4）從三條紙帶中選擇一條比較理想的，舍掉開頭一些比較密集的點(diǎn)子，在后邊便于測(cè)量的地方找一個(gè)開始點(diǎn)。為了測(cè)量方便和減小誤差，通常不用每打一次點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí)間的單位，而用每打五次點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí)間的單位，就是T=0.02×5=0.1s。在選好的開始點(diǎn)下面標(biāo)明A，在第六點(diǎn)下面標(biāo)明B，在第十一點(diǎn)下面標(biāo)明C，在第十六點(diǎn)下面標(biāo)明D，……，點(diǎn)A、B、C、D……叫做計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示。兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別是s1、s2、s3……4.實(shí)驗(yàn)步驟2011年10月12第8頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（5）測(cè)出六段位移s1、s2、s3、s4、s5、s6的長(zhǎng)度，把測(cè)量結(jié)果填入下表1中。（6）根據(jù)測(cè)量結(jié)果，利用“實(shí)驗(yàn)原理”中給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，它就是小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。把計(jì)算的結(jié)果填入下表1中小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=___________

4.實(shí)驗(yàn)步驟2011年10月12第9頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2011年10月12第10頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三5.注意事項(xiàng)

(1)要在鉤碼落地處放置軟墊或砂箱，防止撞壞鉤碼.(2)要在小車到達(dá)滑輪前用手按住它或放置泡沫塑料檔板，防止車掉在地上或撞壞滑輪.(3)開始釋放小車時(shí)，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.(4)應(yīng)該先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后，再釋放小車.

2011年10月12第11頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(5)小車另一端所掛的鉤碼個(gè)數(shù)要適當(dāng)，避免加速度過大而使紙帶上打的點(diǎn)太少，或者加速度太小，使各段位移無(wú)多大區(qū)別.(6)選擇一條理想的紙帶，是指紙帶上的點(diǎn)跡清晰.適當(dāng)舍棄點(diǎn)子密集部分，適當(dāng)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)(計(jì)數(shù)點(diǎn)和計(jì)時(shí)點(diǎn)有區(qū)別)，弄清楚所選的時(shí)間間隔T等于多少秒.5.注意事項(xiàng)

2011年10月12第12頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三6.例題分析【例題1】在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，圖為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出，按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，用米尺量出1、2、3、4、5點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示（單位：cm）。

2011年10月12第13頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三6.例題分析由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的即時(shí)速度大小v4＝________m／s，小車的加速度大小a＝________m／s2。2011年10月12第14頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三解析:

T=0.02×5=0.1s(1)第四個(gè)記數(shù)點(diǎn)在3到5的中間時(shí)刻,根據(jù)中間時(shí)刻的速度等于這段時(shí)間的平均速度或v4=0.405m/s2011年10月12第15頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三解析:s1=d1=1.40cms2=d2－d1=(3.55－1.40)cm=2.15cms3=d3－d2=(6.45－3.55)cm=2.90cms4=d4－d3=(10.15－6.45)cm=3.70cms5=d5－d4=(14.55－10.15)cm=4.40cms6