专题：逐法求加速度.ppt

专题：使用打点计时器研究匀变速直线运动 ——逐差法求加速度 * * 第二章 匀变速直线运动的研究 实验器材 电源，刻度尺 钩码 小车 细绳 纸带 打点计时器 一端附有定滑轮的长木板 做匀变速直线运动的物体，在任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差是一个常量，即 Δx＝x2－x1＝ x3－x2 =·······= xn－xn-1= aT 2 X1 X2 X3 X4 X5 X6 推论：Xm－Xn=(m－n)aT2 一、判断物体做匀变速直线运动的方法 这一结论反过来也成立，即如果所打纸带在任意两个相邻相等时间内位移之差相等，则说明物体做匀变速直线运动。 (1)加速度的计算公式： (2)中间时刻的瞬时速度计算公式： 虽然用 可以从纸带上求得加速度，但利用一个Δx求得的加速度偶然误差太大，最好多次测量求平均值． 求平均值的方法可以有两个： 一是求各段Δx的平均值，用Δx求加速度， 二是对每一个位移差分别求出加速度，再求加速度的平均值． 两种求平均值的实质是相同的， 达不到减小偶然误差的目的． X1 X2 X3 X4 X5 X6 如图，纸带上测得连续6个相同时间T内的位移x1、x2、x3、…、x6，应分为3组 此式把各段位移都利用上，有效地减小了仅由两次位移测量带来的偶然误差，这种方法被称为逐差法． 偶数 由Xm－Xn=(m－n)aT2得 二、逐差法求加速度 X1 X2 X3 X4 X5 X6 逐差法的实质是将纸带分为时间间隔相等的两大段来处理： 如图所示，如果纸带上测得连续5个相同时间T内的位移x1、x2、x3、…、x5 奇数 由Xm－Xn=(m－n)aT2得 逐差法求加速度方法二 X1 X2 X3 X4 X5 O A B C D E 去掉第一段留连续部分 3.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。试根据纸带上各个计数点间的距离，求小车的加速度。(要求保留3位有效数字) 5．某同学在研究小车的运动实验中，获得一条点迹清楚的纸带，如图7所示，已知打点计时器每隔0.02 s 打一个点，该同学选择了A、B、C、D、E、F六个计数点，测量数据如图所示，单位是cm. (1)试计算瞬时速度vB、vC、vD、vE (2)计算小车的加速度多大？ ① 根据所得数据，选择合适的标度建立直角坐标系（图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积） ② 根据所得数据描出各点的位置（描点法）,观察和思考各点的分布规律。 3、各点的分布大致都落在一条直线上，因此，我们可以推断：如果没有实验误差的理想情况下，所描出的各点应全部落到这条直线上。画直线时，让尽可能多的点处在这条直线上，其余均匀分布，去掉偏差太大的点。 三、 v —t 图象求加速度 在v —t 图象上取一段时间Δt（尽量取大些），找出Δt 对应的Δv ，代入 求解。 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 t/s o 0.10 0.20 0.30 0.40 v/(m/s) × × × × × △t=0.4s △V=？ 0.2m/s 总结：两段法求加速度：（两计数点时间T） 3T 3T 由△X= aT 2得 O A B C D E X1 X2 X3 X4 X5 例3 在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，得到记录纸带如下图所示，图中的点为记数点，在每两相邻的记数点间还有4个点没有画出，则小车运动的加速度为(单位：m/s2)( )A.0.2 B.2.0 C.20.0 D.200.0