全国通用版2018高考物理大一轮复习第一章直线运动实验一研究匀变速直线运动课件.ppt

4.某同学利用如图(甲)所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图(乙)所示.打点计时器电源的频率为50 Hz. (1)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点　　　和　　　　之间某时刻开始减速.? (2)计数点5对应的速度大小为　　　　 m/s,计数点6对应的速度大小为 　　　　 m/s.(保留三位有效数字)? 解析:(1)从计数点1到6相邻的相等时间内的位移差Δx≈2.00 cm,在6,7计数点间的位移比5,6之间增加了(12.28-11.01) cm=1.27 cm2.00 cm,因此,开始减速的时刻在计数点6和7之间. 答案: (1)6　7(或7　6)　(2)1.00　1.20 (3)物块减速运动过程中加速度的大小为　 m/s2.? 答案:(3)2.00 5.用如图(1)所示实验装置可以测量重力加速度,经正确操作后得到一条纸带,在纸带上选择0,1,2,3,4,5,6七个测量点,相邻两测量点的时间间隔为0.04 s,测量出后面各测量点到0测量点的距离d,记入下表中,对这些数据进行处理后便可测得重力加速度值. 1.29 1.10 0.91 0.72 0.52 0.30 0 /(m·s-1) 0.24 0.20 0.16 0.12 0.08 0.04 0 时间t/s 30.85 21.90 14.50 8.60 4.16 1.20 0 d/cm 6 5 4 3 2 1 0 测量点 * 实验一　研究匀变速直线运动 实验基础 热点定位 跟踪训练 实验基础·理解落实 夯基础 ●注意事项 1.两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源后取纸带. 2.防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,要防止钩码落地和小车与滑轮相撞. 3.减小误差:小车的加速度要适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜. 4.准确作图:在坐标纸上,纵、横轴选取合适的单位(避免所描点过密或过疏,而导致误差过大),仔细描点连线,不能连成折线,应作一条直线. ●误差分析 1.使用刻度尺测计数点的距离时有误差. 2.作v-t图像时出现作图误差. 3.电源频率不稳定,造成打点的时间间隔不完全相同. 4.长木板粗糙程度不均匀,小车运动时加速度有变化造成误差. 热点定位·重点透析 通热点 热点一　实验原理与操作 【例1】 某同学用如图(甲)所示的实验装置研究匀变速直线运动. 实验步骤如下: A.安装好实验器材 B.让小车拖着纸带运动,打点计时器在纸带上打下一系列小点,重复几次,选出一条点迹比较清晰的纸带,从便于测量的点开始,每五个点取一个计数点,如图(乙)中a,b,c,d等点 C.测出x1,x2,x3… 结合上述实验步骤,请你继续完成下列任务. (1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下列仪器和器材中,必须使用的有 　　　　(填选项代号).? A.电压合适的50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C.停表 D.刻度尺 E.天平 F.重锤 G.弹簧测力计 ?核心点拨? (1)要注意“每五个点取一个计数点”隐含着什么信息. 解析:(1)实验中打点计时器要使用50 Hz的低压交流电源;测量x1,x2,x3要使用刻度尺;实验中无需使用停表、天平、重锤和弹簧测力计,故选A,D. 答案:(1)AD (2)如果小车做匀加速运动,所得纸带如图(乙)所示,则x1,x2,x3的关系是 　　　　,已知打点计时器打点的时间间隔是t,则打c点时小车的速度大小是　　　　.? ?核心点拨? (2)选取实验器材时应根据实验过程的需要确定,例如获取打点纸带需打点计时器工作,测量长度需要刻度尺. (3)如果当时电网中交流电源的频率变成55 Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比　 (填“偏大”“偏小”或“不变”).? ?核心点拨? (3)由打点纸带求匀变速直线运动的加速度时可通过画v-t图像或逐差法求解. 解析：(3)由于电源频率增大,打点时间间隔变小,但做实验的同学求加速度时仍然运用较大的间隔时间,因此加速度的测量值比实际值偏小. 答案:(3)偏小 方法技巧 分析求解运动量的三种技巧 (1)运动性质的判断:看相邻计数点间的距离特点. (2)瞬时速度求解:采用平均速度法求某一点的瞬时速度. (3)加速度的求解:计数点间距离的给定有两种:相邻计数点间距离和