实验测匀变速直线运动的加速度Word格式.docx

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如图所示，0、1、2……为时间间隔相等的各计数点，s1、s2、s3、……为相邻两计数点间的距离，若△s=s2-s1=s3-s2=……=恒量，即若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。

（三）实验器材

打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电

②、特点：

当多次重复同一实验时，误差总是同样地偏大或偏小。

③、减少方法：

改进实验仪器，完善实验原理

（2）偶然误差:

①、产生原因：

由于实验者本身及各种偶然因素造成的。

当多次重复同一测量时，有时偏大，有时偏小，并且偏大和偏小的机会相同。

多次测量求平均值。

（二）有效数字

1、凡是用测量仪器直接测量的结果，读数一般要求在读出仪器最小刻度所在位的数值（可靠数字）后，再向下估读一位（存疑数字）。

2、能够反映被测量大小的带有一位存疑数字的全部数字叫做有效数字。

3、运算结果一般可用2~3位有效数字表示。

课堂练习：

某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。

他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带。

他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E。

测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为________m／s，小车运动的加速度大小为___________m／s2，AB的距离应为____________cm。

（保留三位有效数字）

答：

0.986，2.58，5.99；

课后作业：

1.某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了在不同拉力下的A、B、C、D……等几条较为理想的纸带，并在纸带上每5个点取一个计数点，即相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5……，如图所示甲、乙、丙三段纸带，分别是从三条不同纸带上撕下的.

在甲、乙、丙三段纸带中，属于纸带A的是

打A纸带时，物体的加速度大小是m/s2

（2）

丙

3.33m/s2

2.如图（甲）所示，用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动，使之替代打点计时器当烧断悬挂圆柱棒的线后，在圆柱棒竖直下落的过程中，毛笔就在圆柱棒面上的纸上画出记号，如图（乙）所示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动．测得记号之间的距离依次为26.0mm、41.0mm、56.0mm、71.0mm、86.0mm、101.0mm，已知电动机铭牌上标有“1500r／min”字样，由此研究圆柱棒的运动情况（l）毛笔画相邻两条线的时间间隔T＝▲s，图（乙）中的圆柱棒的▲（选填“左”或“右”）端是悬挂端．

（2）根据图（乙）所给的数据，计算毛笔画下记号C时圆柱棒下落的速度Vc=▲m/s,圆柱棒竖直下落的加速度a＝▲m/s2.

.

（1）0.04左；

（2）1.29.4

3.在“利用打点计时器测定匀加速直线运动加速度”的实验中，某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间的四个点未画出）。

从每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别叫a、b、c、d、e段），将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中，如图所示，由此可以得到一条表示v-t关系的图线，从而可求出加速度。

⑴请你在xoy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线（作答在题卡上），并指出哪个轴相当于v轴？

▲。

⑵这种实验数据处理的方法可称为“等效替代法”。

在以下的物理研究中，采用这种类似方法的是▲。

A．通过实验和推理得出牛顿第一定律

B．在“验证碰撞中的动量守恒”实验中，用小球落地点的水平距离来代替速度

C．在研究电流与电压、电阻关系时，先保持电阻不变，研究电流与电压的关系

D．在描述电场或磁场时，引入电场线或磁感线

⑶从第一个计数点开始计时，要想求出0.15s时刻的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？

⑷若测得a段纸带的长度为2.0cm，e段纸带的长度为10.0cm，则加速度为▲m/s2。

（10分）

⑴v－t图线如图所示（2分，两图中的一个即可得2分）

y轴相当于v轴（1分）

⑵B（2分）⑶b（2分）⑷2.0（3分）

4.如图11（a）所示，小车放在斜面上，车前端栓有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与打点计时器的纸带相连。

起初小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的的距离。

启动打点计时器，释放重物，小车在重物的牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离。

打点计时器使用的交流电频率为50Hz。

图11（b）中a、b、c是小车运动纸带上的三段，纸带运动方向如箭头所示。

（a）

⑴根据所提供纸带上的数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为_________m/s2。

（结果保留两位有效数字）

⑵打a段纸带时，小车的加速度是2.5m/s2。

请根据加速度的情况，判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的_________。

⑶如果取重力加速度10m/s2，由纸带数据可推算出重物与小车的质量比为_________。

解：

⑴5.0m/s2（结果是4.8m/s2的得1分）

⑵D4D3区间内

⑶1:

1

5.某同学用图2所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。

实验步骤如下：

a．安装好实验器材。

b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次。

选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图3中0、1、2、…6点所示。

c．测量1、2、3、…6计数点到0计数点的距离，分别记做：

S1、S2、S3…S6。

d．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动。

e．分别计算出S1、S2、S3…S6与对应时间的比值

。

f．以

为纵坐标、t为横坐标，标出

与对应时间t的坐标点，画出

-t图线。

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

①实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有______和______。

（填选项代号）

A．电压合适的50Hz交流电源B．电压可调的直流电源

C．刻度尺D．秒表E．天平F．重锤

②将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在的位置如图4所示，则S2=______cm，S5=______cm。

③该同学在图5中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标点，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出

④根据

-t图线判断，在打0计数点时，小车的速度v0=_____m/s；

它在斜面上运动的加速度a=______m/s2。

（1）B

A，C

（2.97~2.99），（13.19~13.21）

如图

（0.16~0.20），（4.60~5.00）