實驗(測勻變速直線運(yùn)動的加速度)

1、實驗：測勻速直線運(yùn)動的加速度實驗：測勻速直線運(yùn)動的加速度（一）（一）實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康?1)用打點計時器研究勻變速直線運(yùn)動，測定勻變速直線運(yùn)動的加速度。(2)掌握判斷物體是否做勻變速直線運(yùn)動的方法。（二）實驗原理（二）實驗原理1打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，它每隔0.02s打一次點（由于電源頻率是50Hz），因此紙帶上的點就表示了和紙帶相連的運(yùn)動物體在不同時刻的位置，研究紙帶上點之間的間隔，就可以了解物體運(yùn)動的情況。2由紙帶判斷

2、物體做勻變速直線運(yùn)動的方法：如圖所示，0、1、2……為時間間隔相等的各計數(shù)點，s1、s2、s3、……為相鄰兩計數(shù)點間的距離，若△s=s2s1=s3s2=……=恒量，即若連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的位移之差為恒量，則與紙帶相連的物體的運(yùn)動為勻變速直線運(yùn)動。(三)實驗器材實驗器材打點計時器、紙帶、復(fù)寫紙片、低壓交流電源、小車、細(xì)繩、一端附有滑輪的長木板、刻度尺、鉤碼、兩根導(dǎo)線。（四（四)實驗步驟實驗步驟(1)把附有滑輪的長木板放在實驗桌上，并使滑

3、輪伸出桌面。把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路。再把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過滑輪，下邊掛上合適的砝碼，把紙帶穿過打點計時器，并把它的一端固定在小車的后面。實驗裝置如圖3～l所示。(2)把小車停在靠近打點計時器處，先接通電源，再放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點。換上新紙帶，重復(fù)三次。（減小偶然誤差）(3)從三條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開頭比較密集的點子，在后面便于測量的地方找

4、一個開始點，并把每打5個點的時間作為一個計時單位，即T=002s5=0.1s。在選好的開始點下面記為0，第6點作為記數(shù)點1，依此標(biāo)出計數(shù)點2、3、4、5、6、…。兩相鄰計數(shù)點間的距離用刻度尺測出，分別記作sl、s2、…、s5、s6、…、s以然后求出各計數(shù)點的瞬時速度填入書37頁表格中.(4)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點，畫出速度時間圖象(書38頁)利用圖像求出小車運(yùn)動的加速度。（五）（五）數(shù)據(jù)處理方法數(shù)據(jù)處理方法速度：中點時間速度公式加速度：（1）

5、用“逐差法”求加速度：即根據(jù)s4s1=s5s2=s6s3=3aT2（T為相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔）求出、、，再算出a1、a2、a3的平均21413Tssa??22523Tssa??23633Tssa??值即為物體運(yùn)動的加速度。（2）用vt圖法：即先根據(jù)求出打第n點時紙帶的瞬時速度，后作出vt圖Tssvnnn21???線，圖線的斜率即為物體運(yùn)動的加速度。（3）公式：x2x1=aT22.如圖（甲）所示，用包有白紙的質(zhì)量為1.00kg的圓柱棒

6、替代紙帶和重物，蘸有顏料的毛筆固定在電動機(jī)上并隨之轉(zhuǎn)動，使之替代打點計時器當(dāng)燒斷懸掛圓柱棒的線后，在圓柱棒豎直下落的過程中，毛筆就在圓柱棒面上的紙上畫出記號，如圖（乙）所示，設(shè)毛筆接觸棒時不影響棒的運(yùn)動測得記號之間的距離依次為26.0mm、41.0mm、56.0mm、71.0mm、86.0mm、101.0mm，已知電動機(jī)銘牌上標(biāo)有“1500r／min”字樣，由此研究圓柱棒的運(yùn)動情況(l)毛筆畫相鄰兩條線的時間間隔T＝▲s，圖（乙）中的圓

7、柱棒的▲（選填“左”或“右”）端是懸掛端(2)根據(jù)圖（乙）所給的數(shù)據(jù)，計算毛筆畫下記號C時圓柱棒下落的速度Vc=▲ms圓柱棒豎直下落的加速度a＝▲ms2.答：.(1)0.04左；（2）1.29.43.在“利用打點計時器測定勻加速直線運(yùn)動加速度”的實驗中，某同學(xué)在打出的紙帶上每5點取一個計數(shù)點，共取了A、B、C、D、E、F六個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點間的四個點未畫出）。從每一個計數(shù)點處將紙帶剪開分成五段（分別叫a、b、c、d、e段），將這

8、五段紙帶由短到長緊靠但不重疊地粘在xoy坐標(biāo)系中，如圖所示，由此可以得到一條表示vt關(guān)系的圖線，從而可求出加速度。⑴請你在xoy坐標(biāo)系中用最簡潔的方法作出能表示vt關(guān)系的圖線(作答在題卡上)，并指出哪個軸相當(dāng)于v軸？答：▲。⑵這種實驗數(shù)據(jù)處理的方法可稱為“等效替代法”。在以下的物理研究中，采用這種類似方法的是▲。A通過實驗和推理得出牛頓第一定律B在“驗證碰撞中的動量守恒”實驗中，用小球落地點的水平距離來代替速度C在研究電流與電壓、電阻關(guān)

9、系時，先保持電阻不變，研究電流與電壓的關(guān)系D在描述電場或磁場時，引入電場線或磁感線⑶從第一個計數(shù)點開始計時，要想求出0.15s時刻的瞬時速度，需要測出哪一段紙帶的長度？答：▲。⑷若測得a段紙帶的長度為2.0cm，e段紙帶的長度為10.0cm，則加速度為▲ms2。答：答：（10分）⑴v－t圖線如圖所示（2分，兩圖中的一個即可得2分）y軸相當(dāng)于v軸（1分）⑵B（2分）⑶b(2分)⑷2.0(3分)4.如圖11（a）所示，小車放在斜面上，車前端