測定勻變速直線運動的加速度(完整版)

1、測定勻變速直線運動的加速度,華興中學(xué) 高一物理組,實驗?zāi)康?1、用打點計時器研究勻變速度直線運動，測勻變速直線運動的加速度。 2、掌握判斷物體是否做勻變速直線運動的方法。,實驗器材,打點計時器 、紙帶 、交流電源、小車 、細(xì)繩 、一端固定有滑輪的長木板 、刻度尺 、鉤碼。,實驗步驟,1、如圖所示，把一端裝有定滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連好電路.,實驗步驟,2、把細(xì)繩拴在小車上，并在另一端掛上適當(dāng)?shù)你^碼，使之跨過定滑輪，調(diào)整裝置，使小車能在長木板上平穩(wěn)地加速滑行。 3、把紙帶穿過打點計時器，并將其一端固定在小車后面。 4、把上車停在靠

2、近打點計時器處，接通電 源，放開小車，讓小車拖著紙帶運 動。于是，打點計時器就在紙帶上 打下一系列的點。換上新紙帶，重 實驗三次。,1選取紙帶、確定計數(shù)點并進(jìn)行測量 (1)在三條紙帶中選擇一條最清晰的紙帶 (2)為了便于測量，一般舍掉開頭一些過于密集的點跡，找一個適當(dāng)?shù)狞c作計時起點(0點) (3)每5個點(相隔0.1 s)取1個計數(shù)點進(jìn)行測量(如下圖所示，相鄰兩點中間還有4個點未畫出),數(shù)據(jù)處理,S1=0.80cm,S2=1.19cm,S3=1.58cm,S4=1.97cm,S5=2.36cm,S6=2.75cm,數(shù)據(jù)處理,2、利用紙帶求平均速度和瞬時速度,S1=0.80cm,S2=1.19c

3、m,S3=1.58cm,S4=1.97cm,S5=2.36cm,S6=2.75cm,數(shù)據(jù)處理,3、逐差法求加速度：,S1=0.80cm,S2=1.19cm,S3=1.58cm,S4=1.97cm,S5=2.36cm,S6=2.75cm,數(shù)據(jù)處理,測小車勻變速直線運動的加速度 圖像法：根據(jù)數(shù)據(jù)描出小車的v-t圖，由：,v,t,注意事項,1、開始釋放小車時，應(yīng)使小車靠近打點計時器。 2、先接通電源，待打點計時器工作穩(wěn)定后，再放開小車，小車停止運動后要及時斷開電源。 3、安裝打點計時器時，要盡可能使紙帶，小車，細(xì)繩，定滑輪上邊緣在同一直線上。 4、避免小車與滑輪相碰，當(dāng)小車到達(dá)滑輪前及時用手按住。

4、5、紙帶運動時，不要讓紙帶與限位孔摩 擦。,注意事項,6、運動開始時打下的第一個點，不宜做為計量點。 7、鉤碼的重量要適當(dāng)，不能太小也不能太大。 8、畫vt圖時，直線應(yīng)盡量經(jīng)過較多的點，不能落在直線上的點，要均勻分布在直線兩側(cè)。同時坐標(biāo)軸單位長度的選取，要使圖像分布在坐標(biāo)平面的大部分面積。,誤差和有效數(shù)字:,1.誤差:,測出的數(shù)值(測量值)與真實值之間的差異叫誤差.,系統(tǒng)誤差:,由于儀器本身不精確,或?qū)嶒灧椒ù致?或?qū)嶒炘聿煌晟飘a(chǎn)生.,特點:,測量值總是大于(或小于)真實值,減小方法:,校準(zhǔn)測量儀器,改進(jìn)實驗方法,設(shè)計在原理上更完善的實驗.,產(chǎn)生原因：,分類(從誤差的來源看):,系統(tǒng)誤差,偶

5、然誤差,偶然誤差:,由于各種偶然因素對實驗者、測量儀器、被測物理量的影響而產(chǎn)生。,產(chǎn)生原因：,特點:,測量值與真實值相比,有是偏大、有時偏小,并且偏大和偏小的概率相同.,2.有效數(shù)字:,測量結(jié)果中能夠反映被測量大小的帶有一位存疑數(shù)字的全部數(shù)字叫做有效數(shù)字.,可靠數(shù)字:,直接讀數(shù)獲得的準(zhǔn)確數(shù)字.,存疑數(shù)字:,通過估讀得到的那部分?jǐn)?shù)字叫存疑數(shù)字.,誤差和有效數(shù)字:,在測定小車加速度的實驗中，下列說法正確的是( ) A電磁打點計時器使用的可以是直流電源，也可以是交流電源 B實驗時應(yīng)使紙帶從復(fù)寫紙的下方穿過 C實驗時要先接通電源后放開紙帶 D開始打點前，小車應(yīng)離打點計時器遠(yuǎn)一些,題型一:實驗步驟及注意

6、事項的考查：,【答案】 BC,題型二:根據(jù)紙帶判斷運動情況,某同學(xué)利用打點計時器探究小車速度隨時間變化的關(guān)系，所用交流電的頻率為50 Hz，下圖為某次實驗中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有3個打點未畫出從紙帶上測出x13.20 cm，x24.74 cm，x36.40 cm，x48.02 cm，x59.64 cm，x611.28 cm，x712.84 cm.,(1)請通過計算，在下表空格內(nèi)填入合適的數(shù)據(jù)(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；,題型二:根據(jù)紙帶判斷運動情況,(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在所給的坐標(biāo)系中作出vt圖象(以0計數(shù)點作為計時起點)；由圖象可得，小車運動的加速度大小為_m/s2.,題型二:根據(jù)紙帶判斷運動情況,某同學(xué)在測定勻變速直線運動的加速度實驗中，獲得一條點跡清楚的紙帶，如下圖所示，已知打點計時器每隔0.02 s打一個計時點，該同學(xué)選擇 A、B、C、D、E、F六個計數(shù)點，對計數(shù)點進(jìn)行測量的結(jié)果記錄在下圖中，單位是cm.,(1)試計算在打下B、C、D、E各點時小車的瞬時速度vB、vC、vD、vE各多大？ (2)計算小車的加速度為多大？,題型三：根據(jù)紙帶求瞬時速度和加速度,(2)畫vt圖象時以