测量匀变速直线运动的加速度实验课程.pptx

考纲解读 考点一 考点二 考点三 基本实验要求 规律方法总结 1.练习正确使用打点计时器. 2.会计算纸带上各点的瞬时速度. 3.会利用纸带计算加速度. 4.会用图象法探究小车速度与时间的关系，并能根据图象求加速度． 1．实验器材 电火花计时器(或电磁打点计时器)、 一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、 细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片． 2．实验步骤 (1)按照实验原理图所示实验装置，把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端，接好电源； (2)把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂合适的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面； (3)把小车停靠在打点计时器处，接通电源，放开小车； (4)小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带； (5)换纸带反复做三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析． 3．注意事项 (1)平行：纸带、细绳要和长木板平行． (2)两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源，后取纸带． (3)防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地和小车与滑轮相撞． (4)减小误差：小车的加速度宜适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜． 2．依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动 (1)x1、x2、x3…xn是相邻两计数点间的距离． (2)Δx是两个连续相等的时间里的位移差：Δx1＝x2－x1，Δx2＝x3－x2…. (3)T是相邻两计数点间的时间间隔：T＝0.02n(打点计时器的频率为50 Hz，n为两计数点间计时点的间隔数)． (4)Δx＝aT2，因为T是恒量，做匀变速直线运动的小车的加速度a也为恒量，所以Δx必然是个恒量．这表明：只要小车做匀变速直线运动，它在任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差就一定相等． [例1]在做“研究匀变速直线运动”的实验时，为了能够较准确地测出加速度，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：________. A．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 B．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 C．再把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，每次必须由静止释放小车 D．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面 [变式题组] 1.（2013·广东·34（1））研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出． [变式题组] ①部分实验步骤如下： A．测量完毕，关闭电源，取出纸带． B．接通电源，待打点计时器工作稳定后 放开小车． C．将小车停靠在打点计时器附近，小车 尾部与纸带相连． D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔． 上述实验步骤的正确顺序是：__________(用字母填写)． DCBA 打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出． ②图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝________s. ③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5＝______. ④为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝____________. 2.某同学用如图甲所示的实验装置研究 匀变速直线运动．实验步骤如下： A．安装好实验器材； B．让小车拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一系列小点，重复几次，选出一条点迹比较清晰的纸带，从便于测量的点开始，每五个点取一个计数点，如图乙中a、b、c、d等点； C．测出x1、x2、x3、…. 结合上述实验步骤，请你继续完成下列问题： (1)实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下列的仪器和器材中，必须使用的有________．(填选项代号) A．电压合适的50 Hz交流电源　 B．电压可调的直流电源 C．秒表　D．刻度尺　 E．天平　F．重锤　 G．弹簧测力计　H．滑动变阻器 AD (2)如果小车做匀加速直线运动，所得纸带如图乙所示，则x1、x2、x3的关系是____________，已知打点计时器打点的时间间隔是t，则打c点时小车的速度大小是____________． bd之间10个时间间隔 [例2]（2012·山东理综·21）某同学利用如图所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图所示．打点计时器电源的频率为50 Hz. ①通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点____和_______