物理教科必修1第1章第九节.ppt

第一章 第九节 测定匀变速直线运动的加速度;课前自主学案;三、实验器材 打点计时器、纸带、交流电源、小车、细绳、一端固定有滑轮的长木板、刻度尺、钩码(若干)．;四、实验步骤 1．如图1－9－1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． 3．把纸带穿过打点计时器，并将其一端固定在小车的后面． 4．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．;五、数据处理 1．从几条纸带中，选择一条比较理想的纸带．为了便于测量，舍去开始比较密集的点，在后面便于测量的地方确定一个合适的点作为计数起始点，为计算方便和减小误差，通常每5个点选取一个计数点，则两个相邻的计数点间的时间间隔为0.1 s，计算出各计数点的瞬时速度，并把结果填入下表中．;小车在各计数点的瞬时速度;图1－9－2;六、注意事项 1．开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器． 2．先接通电源，计时器工作稳定后，再放开小车，当小车停止运动时要及时断开电源． 3．要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，在小车到达滑轮处之前及时用手按住它．;4．牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太少，或者加速度太小，而使各段位移无多大差别，从而使误差增大；加速度的大小以能在50 cm长的纸带上清楚地取得六、七个计数点为宜． 5．要区别计时器打出的计时点与人为选取的计数点，一般在纸带上每隔四个点取一个计数点，即时间间隔为T＝0.02×5 s＝0.1 s. 6．描点时最好用坐标纸，在纵、横坐标轴上选取适合的单位，用细铅笔认真描点．;七、误差分析 1．电压频率不稳定引起打点误差． 2．测量各个x时产生的误差． 3．木板粗糙程度不同，导致摩擦不均匀产生的误差． 4．作v－t图像时单位选择不合适或描点不准确产生误差．;八、误差和有效数字 1．误差 (1)定义：在测量中，测出的数值(测量值)与真实值之间的差异叫做误差． (2)分类：系统误差和偶然误差．;(3)系统误差 ①产生：仪器本身不精确、实验方法粗略或实验原理不完善产生的． ②系统误差的特点：多次重复测量时，测量值总是大于(或小于)真实值． ③减小系统误差的方法：校准测量仪器(或使用更精密测量仪器)，改进实验方法，完善实验原理等．;(4)偶然误差 ①产生：由于各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的． ②特点：测量值与真实值相比有时偏大，有时偏小，并且偏大和偏小的概率相同． ③减小方法：多次重复测量求平均值． (5)误差与错误的区别： 误差不是错误，一般情况下误差不可以避免，只能想办法减小．而错误是由于操作不当引起的，在实验过程中可以避免．;2．有效数字 (1)可靠数字：通过直接读数获得的准确数字． (2)存疑数字：通过估读得到的那部分数字． (3)有效数字：测量结果中能够反映被测量大小的带有一位存疑数字的全部数字．;课堂互动讲练;图1－9－3;【答案】　C;;图1－9－4;(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在图1－9－5所示的坐标纸上，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．;(3)根据第(2)问中画出的v??t图线，求出小车运动的加速度为________m/s2.(保留两位有效数字);(2)利用描点法，先描出不同时刻各点的速度，再画出速度—时间图线，并让尽可能多的点位于这条直线上，如图1－9－6所示．;【答案】　 (1)0.400　0.479　0.560　0.640　0.721 (2)见精讲精析　(3)0.80(±0.02);拓展;分析：因纸带宽度相同，在图像上纸带宽度即可相当于0.1s；每条纸带的长度与这段时间（0.1s）中间时刻的瞬时速度成正比，则纸带长度可表示其瞬时速度的大小。连结每条纸带上边的中点形成的直线就是v-t图像。