第八讲实验：研究匀变速直线运动.doc

PAGE PAGE 2 第八讲 实验：研究匀变速直线运动 1.练习使用打点计时器 (1)打点计时器的构造及原理： ①电磁打点计时器是使用低压交流电源的一种计时仪器。电磁打点计时器的线圈中通过交流电时，线圈中的振动片才能振动。所用电源通常为 。振动片的振动周期与交流电的周期相同。目前我们所使用的交流电的周期均为0.02s。因此，振动片的振动周期亦为0.02s，纸带上每隔 s打下一个点。 ②电火花计时器是利用火花放电在纸带打出小孔而显示s点迹的计时器,使用220V交流电压,当电源频率为50Hz时,它每0.02s在纸带上打下一孔。 (2)使用打点计时器注意事项： ①应先 打点，待打点计时器稳定后再让 。每打完一张纸带,应及时 ； ②打点计时器在纸带上打下的点应点迹清晰，若点迹不清或打出短横线，应调整振针的长度及它与复写纸的距离高度； ③释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置； ④使用电火花计时器时，应注意把两条纸带正确穿好，墨粉纸盘应夹在两纸带之间；使用电磁打电计时器时应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。 (3)纸带的测量。应选取—条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰。适当舍弃打点计时器所打点密集部分，适当选取计数点(计数点与计时点有区别)，弄清楚所选的时间间隔了等于多少秒。 2.测定匀变速直线运动的加速度： (1)实验原理： ①判断物体的运动是否为匀变速直线运动： ②加速度的测定(逐差法)： 如果一个物体作匀变速直线运动，加速度是a，则在各个连续相等的时间T里的位移分别是s1? s2? s3 、S4、S5、S6有： 再求出a 的平均值a= 即可。 (2)注意事项： ①纸带和细绳要与木板平行，小车运动要平稳； ②小车的加速度应适当大一些； ③若先求出△S1、△S2、△S3，……的平均值，再根据 求出a，作为所要测定的加速度，其误差略大于上述实验所要求的计算方法。 例1、在做“练习使用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度的实验中”的实验时，为了能够较准确地测出加速度，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：???????????? 。 a．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面。 b．把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。 c．再把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，每次必须由静止释放小球。 d．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面。 e．把小车停在靠近打点计时器处，接通直流电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次。 f．从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，在后边便于测量的地方找一个开始点，并把每打五个点的时间作为时间的单位．在选好的开始点下面记作0，第六点作为记数点1，依此标出计数点2、3、4、5、6，并测出相邻两点间的距离。 g．根据公式 a1=(s4-s1)/3T2??? a2=(s5–s2)/3T2? a3=(s6 –s3)/3T2 a=(a1+a2+a3)/3 求出a。 例2、为了测定某辆轿车在平直路上起动时的加速度(轿车起动时的运动可近似看作匀加速运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片(如图)．如果拍摄时每隔2 s曝光一次，轿车车身总长为4．5 m，那么这辆轿车的加速度约为( )． A．1 m／s2 B．2 m／s2 C．3 m／s2 D．4 m／s2 高考真题：1、（2010重庆卷）22.（1）某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50Hz在线带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如是22图1所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离： =16.6mm =126.5mm =624.5mm 若无法再做实验，可由以上信息推知： ①相信两计数点的时间间隔为__________S ②打C点时物体的速度大小为____________m/s(取2位有效数字) ③物体的加速度大小为__________(用、、、和f表示) 2、（2010广东卷）34.（1）图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。 ①已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_________