高二物理实验研究匀变速直线运动.pptVIP

(1)滑块的宽度d=_______cm. (2)滑块通过光电门1时的速度v1=_____m/s,滑块通过光电门2时的速度v2=_____m/s.(结果保留两个有效数字) (3)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是通过光电门1和2时的___________,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将_________的宽度减小一些. 1.010 1.0 2.5 平均速度 滑块 (3)v1?v2实质上是通过光电门1和2时的平均速度,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将滑块的宽度减小一些. 8.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,某同学测量数据后,通过计算得到了小车运动过程中各计时时刻的速度如表所示. 位置编号 0 1 2 3 4 5 时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 速度 v/(m·s－1) 0.38 0.63 0.88 1.12 1.38 1.63 (1)分析表中数据可知,在误差允许的范围内,小车做运动. (2)由于此次实验的原始纸带没有保存,另一同学想估算小车从位置0到位置5的位移,其估算方法如下:x=(0.38×0.1+0.63×0.1+0.88×0.1+1.12×0.1+1.38×0.1)m=……那么,该同学得到的位移____(选填“大于”“等于”或“小于”)实际位移,为了使计算位移的误差尽可能小,你认为采取什么方法更合适?(不必算出具体数据) 答案:(1)匀加速直线 (2)小于 总 解析:(1)由表中数据可以看出,小车的速度在相等的时间间隔内增加量在误差允许的范围内相等,故小车做匀加速直线运动. (2)由x的表达式可以看出该同学是用每个0.1 s内的初速度来计算匀加速直线运动的位移之和,应比实际的匀加速运动的位移小,为了使计算位移的误差尽可能小,用0~5的过程中的平均速度乘总时间求位移更合适,即 总. 解析:当振针距离复写纸片间隙过小时,每一个打点周期内就会有较长一段时间接触并挤压在复写纸上,这样就打出了一段一段的小线段.所以在使用打点计时器前要检查一下振针到复写纸片的距离是否适中,否则就要做适当的调整.答案为D. 答案:D 方法总结:振针压得过紧,还会导致纸带在运动中所受阻力增大,有些实验中会影响到实验的精确度.例如用自由落体运动验证机械能守恒的实验. 创新预测1 在“研究匀变速直线运动”的实验中,下列方法中有助于减小实验误差的是 A.选取计数点,把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位 B.使小车运动的加速度尽量小些 C.舍去纸带上开始时密集的点,只利用点迹清晰?点间隔适当的那一部分进行测量?计算 D.适当增加挂在细绳下钩码的个数 答案:ACD 解析:选取计数点可以使用于测量和计算的相邻点的间隔增大,在用直尺测量这些点间的间隔时,在测量绝对误差基本相同的情况下,相对误差较小,因此A正确;在实验中,如果小车运动的加速度过小,打出的点很密,长度测量的相对误差较大,测量准确性降低,因此小车的加速度应适当大些,而使小车加速度增大的常见方法是适当增加挂在细绳下钩码的个数以增大拉力,故B错,D对;为了减小长度测量的相对误差,舍去纸带上过于密集,甚至分辨不清的点,因此C项正确. 题型二 利用纸带求速度和加速度 【例2】 在“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择6个计数点A?B?C?D?E?F,相邻两计数点之间还有四个点未画出,各点到A点的距离依次是2.0 cm?5.0 cm?9.0 cm?14.0 cm?20.0 cm. (1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB=m/s,CE间的平均速度为m/s. (2)以打B点时为计时起点,建立v-t坐标系,如图所示,请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线. 答案：(2)见解析 答案:(1)0.25 0.45 (3)根据图线可得小车运动的加速度为m/s2. 答案：(3)1 (2)v-t图象如图所示. (3)在v-t图象中,图线的斜率表示加速度,即a= 方法总结:应用描点法作图时应遵循以下三条原则:①让尽量多的点在直线上;②不能在直线上的点应均匀地分布在直线两侧;③个别偏离直线太远的点应舍去. 创新预测2 (2009·增城模拟)一个小球沿斜面向下运动,用每间隔 s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片,如图所示,即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为 s,测得小球在几个连续相等时间内的位移(数据见表),则 x1/cm x2/cm x3/cm x4/cm 8.20 9.30 10.40