匀变速直线运动的实验探究2.ppt

* 2．用手按住小车，使小车停在靠近打点计时器处．先接通电源，再放开小车，小车在拖着纸带运动的同时，打点计时器就在纸带上打下一系列的点．断开电源，取下纸带；更换新纸带，重复实验3次～5次． 3．选择一条点迹清晰的纸带，舍掉开头一些过于密集的点，找一个适当的点做计时起点，选择每经过5个间隔点为一个计数点，即每相邻的计数点为一段，其时间间隔为0.1 s，用毫米刻度尺测出各相邻的计数点之间的距离，把测出的数据填入设计好的表格中． 4．改变长木板的倾斜角度，重复做几次实验． 1．用逐差法求加速度 以取六个间隔为例，由s2－s1＝aT2得s4－s1＝3aT2，则a1＝ ， a2＝ ，a3＝. 加速度的平均值为a＝ (a1＋a2＋a3) ＝ ＝ [(s4＋s5＋s6)－(s1＋s2＋s3)] 逐差法处理数据求加速度的平均值，好处是各个数据都得到了利用，达到正、负偶然误差充分抵消的作用，使计算结果更接近真实值． 2．用v－t图象求加速度 (1)在三条纸带中选择一条最清晰的，舍掉开头一些比较密集的点迹，在后边便于测量的地方找一个开始点，为了测量方便和减小误差，通常选择相隔0.1 s的若干计数点进行测量．在选好的开始点下面标明0，在第六个点下面标1，在第十一个点的下面标2，依此类推，每5个点下面计一个数，这些标数字的点叫做计数点．如下图所示，测出两相邻计数点的距离分别为s1、s2、s3……填入下表: (2)根据测量结果，再利用匀变速直线运动的瞬时速度的求解方法，即中间时刻的瞬时速度可以用这段时间内的平均速度来求解，也就是 ，可求出打第n个计数点时纸带的瞬时速度，并将瞬时速度的值填入下表． (3)作出速度—时间图象． 在坐标纸上，以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系．根据上表中的 v、t数据，在直角坐标系中描点，如下图所示，通过观察、思考，找出这些点的分布规律，然后根据这些点的分布趋向，用一条平滑的曲线(包括直线)连接这些点，并尽量让多数点落在曲线上(或直线)上，不在曲线(或直线)上的点应分布在曲线(或直线)两侧，且两侧的点数大致相同． 注意：在坐标纸上画v-t图象时，坐标轴单位长度的选取要合适，使图象分布在坐标平面的大部分面积上． (4)分析v－t图象，小车运动的加速度数值上等于v－t图线的斜率，应注意其斜率等于Δv/Δt，不能由tan θ求加速度． 1．开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器． 2．应该是先接通电源，等打点稳定后，再释放小车． 3．取下纸带前，先断开电源． 4．如打出的点较轻或是短线时，应调整振针距复写纸的高度． 5．选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰，适当舍弃点密集部分，适当选取计数点，弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒． 6．每打好一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打点清晰． 7．不要分段测量各段位移，应尽可能地一次测量完毕(可先统一量出各计数点到计数起点O之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位． 8．要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点，一般在纸带上每隔4个点取一个计数点，即时间间隔为T＝0.02×5 s＝0.1 s. 9．在坐标纸上画v－t图象时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图象尽量分布在较大的坐标平面内． 1．使用电磁打点计时器测物体的运动速度，多处摩擦会影响物体的运动，如纸带与振针间的摩擦、纸带与限位孔间的摩擦．使用电火花计时器就可较好地避免这些摩擦． 2．所使用的电源频率不稳定，导致计时误差． 3．纸带上计数点间距离的测量带来偶然误差． 4．长木板各处的粗糙程度并非完全相同． 5．用作图法，作出的v－t图线并非是一条直线． 关于探究小车速度随时间变化的规律，下列说法正确的是(　　) A．电磁打点计时器使用的可以是直流电源，也可以是交流电源 B．实验时应使纸带从复写纸的下方穿过 C．实验时要先接通电源后放开纸带 D．开始打点前，小车应离打点计时器远一些 【解析】　电磁打点计时器用的是低压交流电源；开始前将小车停在靠近打点计时器的位置；实验前应把纸带放在复写纸下方，先接通电源，待打点稳定后再放开纸带 【答案】　BC 选择器材及进行实验应特别注意下列问题： (1)明确打点计时器对电源的要求——交流电源． (2)保证所打第一个点速度为零的方法——先通电，后放开小车． (3)要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前要及时用手按住它 如右图