福建鲁科版新课标高中总复习(轮)物理讲长度的测量研究匀变速直线运动.pptVIP

一、误差和有效数字 1.误差 测量值与真实值的差异叫做误差.误差可分为系统误差和偶然误差两种. (1)系统误差的特点是在多次重复同一实验时，误差总是同样地偏大或偏小.减小系统误差的方法有改进仪器、完善原理等. (2)偶然误差的特点是在多次测量中误差总是有时偏大，有时偏小，并且偏大和偏小的机会大致相同.要减小偶然误差，可以多进行几次测量，求出几次测量数值的平均值.这个平均值比某一次测得的数值更接近于真实值. 2.有效数字带有一位不可靠数字的近似数字，叫做有效数字.有效数字是指近似数字而言.它只能带有一位不可靠数字，不是位数越多越好. 注：凡是用测量仪器直接测量的结果，读数一般要求在读出仪器最小刻度所在位的数值(可靠数字)后，再向下估读一位(不可靠数字)，这里不受有效数字位数的限制.间接测量的有效数字运算不作要求，运算结果一般可用2~3位有效数字表示. 二、长度的测量(游标卡尺) (1)10分度的游标卡尺：游标上相邻两个刻度间的距离为0.9mm,比主尺上相邻两个刻度间距离小0.1mm.读数时先从主尺上读出厘米数或整毫米数，然后用游标读出0.1毫米位的数值；游标的第几条(除0外)刻线跟主尺上某一条刻线对齐，0.1毫米位就读几(不能读某主尺上某一条刻度).其读数准确到0.1mm. (2)20分度的游标卡尺：游标上相邻两个刻度间的距离为0.95mm,比主尺上相邻两个刻度间距离小0.05mm.读数时先从主尺上读出厘米数或整毫米数，然后用游标读出毫米以下的数值；游标的第几条刻线(除0外)跟主尺上某一条刻线对齐，毫米以下的读数就是几乘0.05毫米.其读数准确到0.05mm. (3)50分度的游标卡尺：游标上相邻两个刻度间的距离为0.98mm,比主尺上相邻两个刻度间距离小0.02mm.这种卡尺的刻度是特殊的，游标上的刻度值，就是毫米以下的读数. 如图1-5-1这种卡尺的读数可以准确到0.02mm. 注意：游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的，所以都不再往下一位估读.要知道主要构造的名称：主尺、游标尺、外测量爪、内测量爪、深度尺、紧固螺钉 三、研究匀变速直线运动 1.实验目的 练习使用打点计时器，掌握利用打点纸带求运动速度、加速度的方法. 2.实验原理 (1)由纸带判断物体是否做匀变速直线运动：若两个连续相等时间间隔(打点周期)内位移之差为恒量，则物体做匀变速直线运动. (2)由纸带求物体运动速度：物体打下某点时的速度等于前后相邻两点间的平均速度.如图1-5-2所示，A、B、C、D、E、F、G为纸带上实际点，打点周期为T,则打下C点时速度为　　　　　　. 　　(3)由纸带求物体运动加速度 　　①利用逐差法求加速度： 　　根据s6-s3=s5-s2=s4-s1=3aT2， 得　　　　　，　　　　，　　　　，　 　　因此加速度测量值为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　. ②利用图象法求加速度： 先根据　　　　　　求出第n点瞬时速度，再作出v-t图象，求出该图象的斜率即为物体运动加速度. 3.实验器材 电火花打点计时器、纸带、细绳、一端附有定滑轮的长木板、刻度尺、钩码、交流电源、导线，若使用电磁打点计时器，则还需复写纸和低压交流电源. 4.实验步骤和注意事项 (1)把附有滑轮的长木板放在实验桌上，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.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，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车后面. (2)把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列点.换上新纸带，重复三次. (3)从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，从便于测量处找一个点开始，并把每打5个点的时间作为一个计时单位.将选好的开始点下面记为0，第6个点作为计数点1，依次标出计数点2、3、4、5、…n.两相邻计数点间的距离用刻度尺测出，分别记作s1、s2、s3、s4、s5…sn. (4)根据测量结果，计算出a1、a2、a3的值，求出加速度a的平均值，它即是小车做匀变速直线运动的加速度. 　　　　读出下列游标卡尺测量的读数. 　　(1) (2) 读数：　　　　cm (3) 读数：　　　　cm 　　注意区分游标卡尺的精确度(它们依次是0.01cm、0.005cm、0.002cm). 如图1-5-4所示为某同学探究一物体运动形式时运用打点计时器得到的纸带，实验所用交流电频率为50Hz,在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所有测量数据及标记符号如图所示. (1)该同学所探究的物体运动形式如何？简述你的判断理由. 　　(2)该同学用两种方法处理数据 (T为相邻两计数点之间的时间间隔). 　　方