第4講實(shí)驗(yàn):誤差和有效數(shù)字研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)一、測(cè)量的誤差及分類物理量在客觀上存在著準(zhǔn)確的數(shù)值,稱為真實(shí)值.實(shí)際測(cè)量得到的結(jié)

果稱為測(cè)量值.①測(cè)量值與真實(shí)值的差異稱為誤差.1.測(cè)量誤差按其產(chǎn)生的原因和性質(zhì)可分為②系統(tǒng)誤差和③偶然誤差

兩類.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)(1)系統(tǒng)誤差①產(chǎn)生的原因:系統(tǒng)誤差主要是由于儀器本身的缺陷(如刻度不均勻

、未校準(zhǔn)零點(diǎn)等)、公式和實(shí)驗(yàn)原理不夠嚴(yán)密等原因造成的.②特點(diǎn):系統(tǒng)誤差的特點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)結(jié)果相對(duì)真實(shí)值的偏差總是具有④

相同的傾向性,即總是⑤偏大或偏小.③減小系統(tǒng)誤差的方法:改善實(shí)驗(yàn)原理(例如用伏安法測(cè)電阻,測(cè)前要

考慮電流表是內(nèi)接還是外接,測(cè)后要加以修正);提高實(shí)驗(yàn)儀器的測(cè)量

精度(例如測(cè)金屬絲的直徑要用螺旋測(cè)微器,使用電流表、電壓表盡

量用量程小的);改善實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)環(huán)境等等.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)(2)偶然誤差①產(chǎn)生的原因:偶然誤差主要是由于各種偶然因素引起的.②特點(diǎn):有時(shí)偏大,有時(shí)偏小,且偏大和偏小的機(jī)會(huì)均等.③減小偶然誤差的方法:多次測(cè)量⑥求平均值.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)2.測(cè)量誤差按分析數(shù)據(jù)可分為絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差兩類.絕對(duì)誤差是測(cè)量值與真實(shí)值之差,它反映測(cè)量值偏離真實(shí)值的大小,

它表示一個(gè)測(cè)量結(jié)果的可靠程度,但在比較不同測(cè)量對(duì)象時(shí)則不適

用.相對(duì)誤差是絕對(duì)誤差與測(cè)量值之比,常用百分?jǐn)?shù)表示,它反映了實(shí)驗(yàn)

結(jié)果的精確程度.例如兩物體的長(zhǎng)度分別為1cm和100m,誤差分別

為0.1cm和1m,后者測(cè)量相對(duì)誤差更小,可靠程度要高些.二、有效數(shù)字知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)1.定義:由于儀器精密度和誤差的限制,測(cè)得的任何一個(gè)物理量的數(shù)

值和位數(shù)只能是有限的.我們將⑦測(cè)量結(jié)果中帶有一位不可靠數(shù)字

的近似數(shù)字叫做有效數(shù)字.2.有效數(shù)字應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)有效數(shù)字的位數(shù)從第一個(gè)不為零的數(shù)字到最后一位數(shù)字(包括

零),且有效數(shù)字的位數(shù)與小數(shù)點(diǎn)的位置無(wú)關(guān).(2)有效數(shù)字計(jì)算時(shí)只保留一位不可靠數(shù)字并通常采用四舍五入法.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)(3)如常數(shù)

、π等的有效數(shù)字為無(wú)限位,可根據(jù)具體問(wèn)題適當(dāng)選取,一般比測(cè)量值的有效數(shù)字多一位.綜上所述,有效數(shù)字的位數(shù)是有重要意義的,不能隨便增加或減少,實(shí)

驗(yàn)時(shí)讀數(shù)和記錄應(yīng)特別注意.另外,除測(cè)量時(shí)要按照有效數(shù)字的規(guī)則

來(lái)讀數(shù)外,在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行加減乘除運(yùn)算時(shí),也要按照有效數(shù)字

的規(guī)則來(lái)運(yùn)算.在中學(xué)階段可遵循一個(gè)最基本的原則,即沒(méi)有特別的

要求時(shí),運(yùn)算結(jié)果一般取兩位或三位數(shù)字就可以了.(二)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹R(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)2.能畫出小車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,并根據(jù)圖象求⑨加速度.二、實(shí)驗(yàn)原理和數(shù)據(jù)處理的方法1.利用打點(diǎn)紙帶探究小車⑧速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)1.由紙帶判斷物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法:如圖所示,A、B、C、

D、E、F為時(shí)間間隔相等的各計(jì)數(shù)點(diǎn),x1、x2、x3、x4為相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

間的距離,若Δx=x2-x1=x3

-x2=……=c(常數(shù)),即若連續(xù)相等的時(shí)間間隔

內(nèi)的位移差是恒量,則與紙帶相連的物體的運(yùn)動(dòng)是⑩勻變速直線運(yùn)

動(dòng).知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)2.在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶中求某點(diǎn)速度的方法:例如:求圖中B點(diǎn)速度解析:vB=

=

即看該點(diǎn)是哪段時(shí)間的中間時(shí)刻,利用結(jié)論求解.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)(1)沿沿直直線線運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的物物體體在在連連續(xù)續(xù)相相等等相相等等的的時(shí)時(shí)間間內(nèi)內(nèi)不不同同時(shí)時(shí)刻刻的的速速度度分分別為為v1、v2、v3、v4、…若v2-v1=v3-v2=v4-v3=…則說(shuō)說(shuō)明明物物體體在在在在相相等等的的時(shí)間間內(nèi)內(nèi)速速度度的的增增量量相相等等,由由此此說(shuō)說(shuō)明明物物體體在在做做勻勻變變速速直直線線運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng),即即a=.3.利利用用紙紙帶帶判判斷斷物物體體是是否否做做勻勻變變速速直直線線運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的方方法法知識(shí)識(shí)建建構(gòu)構(gòu)技能能建建構(gòu)構(gòu)4.由由紙紙帶帶求求物物體體運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的加加速速度度(2)沿直線線運(yùn)動(dòng)的物體體在連續(xù)相等等時(shí)間內(nèi)的位位移分別為x1、x2、x3、x4、…若Δx=x2-x1=x3-x2=…則說(shuō)明物體在在做勻變速直直線運(yùn)動(dòng),且且Δx=aT2.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)(1)逐差法法如上圖所示中中由勻變速直直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)規(guī)律可得x4-x1=(x4-x3)+(x3-x2)+(x2-x1)=3aT2同理:x5-x2=x6-x3=3aT2求出:a1=,a2=,a3=再求a1、a2、a3的平均均值===知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)(2)圖象象法求出A、B、C、D、E、F各點(diǎn)的的瞬時(shí)時(shí)速度度,畫畫出如如圖所所示的的v-t圖線,圖線的的斜率就是加加速度度a.這就是是我們們所需需要測(cè)測(cè)定的的勻變變速直直線運(yùn)運(yùn)動(dòng)的的加速速度.知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)1.電電火花花計(jì)時(shí)時(shí)器用用220V交交流電電源(或電電磁打打點(diǎn)計(jì)計(jì)時(shí)器器用4V~6V低壓交流流電源源),紙帶帶,復(fù)復(fù)寫紙紙,小小車,細(xì)繩繩,一一端有有滑輪輪的長(zhǎng)長(zhǎng)木板板,鉤鉤碼1~2個(gè),刻度尺尺.三、實(shí)實(shí)驗(yàn)器器材甲知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)2.打打點(diǎn)計(jì)計(jì)時(shí)器器的構(gòu)構(gòu)造和和原理理:電電磁打打點(diǎn)計(jì)計(jì)時(shí)器器(結(jié)結(jié)構(gòu)如如圖甲甲所示示)是是一種使用用交流流電源源的計(jì)計(jì)時(shí)儀儀器,它每每隔0.02s打一個(gè)個(gè)點(diǎn)(電源源頻率率是50Hz),因因此,紙帶帶上的的點(diǎn)就就表示示了和和紙帶帶相連連的運(yùn)運(yùn)動(dòng)物物體在在不同同時(shí)刻刻的位置置,研研究紙紙帶上上的點(diǎn)點(diǎn)之間間的間間隔,就可可以了了解物物體運(yùn)運(yùn)動(dòng)的的情況況.乙知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)3.電電火花花計(jì)時(shí)時(shí)器(結(jié)構(gòu)構(gòu)如圖圖乙所所示)工作作原理理:電火花花計(jì)時(shí)時(shí)器與與電磁磁打點(diǎn)點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器一一樣,都是是一種種計(jì)時(shí)時(shí)器,它們們的共共同點(diǎn)是在在紙帶帶上記記錄運(yùn)運(yùn)動(dòng)物物體的的“時(shí)時(shí)—空空”分分布信信息,只不不過(guò)電電火花花計(jì)時(shí)器器是利利用高高壓脈脈沖火火花放放電在在紙帶帶上打打出一一系列列的點(diǎn)點(diǎn),二二者計(jì)計(jì)時(shí)基準(zhǔn)準(zhǔn)都是是取自自市電電的周周期,在我我國(guó)交交流電電的頻頻率為為50Hz,則則每?jī)蓛蓚€(gè)點(diǎn)之之間的的時(shí)間間間隔隔為0.02s.注意:電火火花計(jì)計(jì)時(shí)器器用的的是220V交流電電,電電磁打打點(diǎn)計(jì)計(jì)時(shí)器器用4V~6V低壓壓交流流電源源.四、實(shí)實(shí)驗(yàn)步步驟知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)2.把把一條條細(xì)繩繩拴在在小車車上,細(xì)繩繩跨過(guò)過(guò)滑輪輪,下下邊掛掛上合合適的的鉤碼碼,將將紙帶穿過(guò)過(guò)打點(diǎn)點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器,并把把它的的一端端固定定在小小車的的后面面,實(shí)實(shí)驗(yàn)裝裝置如如圖所示.放手手后,看小小車能能否在在木板板上平平穩(wěn)地地加速速滑行行.1.把把附有有滑輪輪的長(zhǎng)長(zhǎng)木板板放在在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)桌上上,并并使滑滑輪伸伸出桌桌面,把打打點(diǎn)計(jì)計(jì)時(shí)器固定在在長(zhǎng)木板上上沒(méi)有滑輪輪的一端,連接好電電路.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)4.從三條條紙帶中選選出一條理理想的,舍舍去開頭一一些比較密密集的點(diǎn),在后邊便于測(cè)量量的地方找找一個(gè)開始始點(diǎn).每打打五個(gè)點(diǎn)的的時(shí)間作為為時(shí)間單位位,就是T=0.02s×5=0.1s.在開始點(diǎn)正正下面標(biāo)明明A,在第六個(gè)個(gè)點(diǎn)下面標(biāo)標(biāo)明B,依次標(biāo)明明C、D、…點(diǎn),A、B、C、D…叫計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間間的距離分分別是x1、x2、x3、…3.把小車車停在靠近近打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器處,先先接通電源源,后放開開小車,讓讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)計(jì)時(shí)器就在在紙帶上打打下一系列列的點(diǎn).換換上新紙帶帶,重復(fù)三次.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)6.根據(jù)測(cè)測(cè)量結(jié)果,利用“實(shí)實(shí)驗(yàn)原理””中給出的的公式x4-x1=x5-x2=…=3aT2.分別算出出加速度a1、a2、a3的值.求出出a1、a2、a3的平均值,即為小車車的加速度.五、注意意事項(xiàng)5.測(cè)出出六段位位移x1、x2、x3、x4、x5、x6的長(zhǎng)度,將數(shù)據(jù)據(jù)記錄在在設(shè)計(jì)好好的表格中中.知識(shí)建構(gòu)構(gòu)技能建構(gòu)構(gòu)1.電磁打點(diǎn)點(diǎn)計(jì)時(shí)器器的主要要故障有有下面幾幾種:①打點(diǎn)針長(zhǎng)長(zhǎng)度太短短或太長(zhǎng).太短則點(diǎn)點(diǎn)跡不清清;太長(zhǎng)則打打點(diǎn)過(guò)重重,點(diǎn)跡成為為蝌蚪狀狀的短線線,甚至不能正常常打點(diǎn).這都要拆拆下固定定打點(diǎn)針針的小螺螺母調(diào)整整;②復(fù)寫紙方方面的問(wèn)題有有:復(fù)寫紙?zhí)f、復(fù)復(fù)寫紙油油面沒(méi)有有向下放放置、紙紙帶運(yùn)動(dòng)動(dòng)時(shí)沒(méi)有帶動(dòng)復(fù)復(fù)寫紙旋旋轉(zhuǎn),從而總是是打在同同一地方方等.這些都要要導(dǎo)致點(diǎn)點(diǎn)跡不清,需重新調(diào)調(diào)整;③電源電壓壓太低則則打點(diǎn)不不清,太高則打打點(diǎn)過(guò)重重.但電壓的高低低不影響響打點(diǎn)的的頻率.知識(shí)建構(gòu)構(gòu)技能建構(gòu)構(gòu)3.安裝紙帶帶時(shí),紙帶應(yīng)位位于長(zhǎng)木木板中間間,并保證運(yùn)運(yùn)動(dòng)時(shí)紙紙帶不與與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限限位孔摩摩擦.為減小實(shí)實(shí)驗(yàn)誤差差,我們往往往舍棄紙紙帶開始始那些比比較密集的的點(diǎn),從間距較較大的點(diǎn)點(diǎn)開始取取計(jì)數(shù)點(diǎn)點(diǎn).有時(shí)采用用每5個(gè)點(diǎn)取一一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)點(diǎn)的方法法,這時(shí)相鄰兩計(jì)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的的時(shí)間間隔為為5×0.02s=0.1s.在實(shí)驗(yàn)操作中中,要在鉤碼落地地處墊上軟墊墊,防止砸壞地板板;當(dāng)小車即將運(yùn)動(dòng)到長(zhǎng)木木板的定滑輪輪處時(shí),即用手將小車車接住,以免小車與定定滑輪碰撞.2.電火花計(jì)計(jì)時(shí)器利用高高壓脈沖火花花放電“打點(diǎn)點(diǎn)”的,放電電針與紙帶沒(méi)有接觸,因因而不會(huì)干擾擾紙帶運(yùn)動(dòng),相對(duì)來(lái)說(shuō)阻阻力很小,所所以有條件最最好用電火花計(jì)計(jì)時(shí)器.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)例1圖示是是某同學(xué)測(cè)量量勻變速直線線運(yùn)動(dòng)的加速速度時(shí),從若若干紙帶中選取的一一條紙帶的一一部分,他每每隔4個(gè)點(diǎn)取取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)點(diǎn),圖上注明了他對(duì)各相相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間間距離的測(cè)量量結(jié)果.一、對(duì)原理的的考查知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)(1)為了驗(yàn)驗(yàn)證小車的運(yùn)運(yùn)動(dòng)是勻變速速運(yùn)動(dòng),請(qǐng)進(jìn)進(jìn)行下列計(jì)算算,將結(jié)果填填入表內(nèi).單位:cm各位移差與平平均值最多相相差cm,即各位移差與與平均值最多相差%.由此可得出結(jié)結(jié)論:小車在的位移之差,在的范圍內(nèi)相等等,所以小車的運(yùn)運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng).s2-s1s3-s2s4-s3s5-s4s6-s5

知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)(2)根據(jù)a=可以求出:a1==m/s2,a2==m/s2,a3==m/s2,所以a==m/s2.【名師點(diǎn)金】熟悉并掌握勻勻變速直線運(yùn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律及推推論是處理本本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的前提提和根本.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)【規(guī)范全解】(1)s2-s1=1.60cm;s3-s2=1.55cm;s4-s3=1.62cm;s5-s4=1.53cm;s6-s5=1.61cm;=1.58cm各位移差與平平均值最多相相差0.05cm,即即各位移差與與平均值最多多相差3.3%.由由此得出結(jié)論論:小車在任任意兩個(gè)相等等的時(shí)間內(nèi)的的位移之差,在誤差允許的范圍圍內(nèi)相等,所所以小車的運(yùn)運(yùn)動(dòng)是勻加速速直線運(yùn)動(dòng).知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)(2)采用逐逐差法,即:a1=≈1.59m/s2a2=≈1.57m/s2a3=≈1.59m/s2a==≈1.58m/s2.【答案】(1)單位:cm0.053.3任任意兩兩個(gè)相相等的的時(shí)間間內(nèi)誤誤差差允許許勻勻加速速直線線(2)1.591.571.591.58s2-s1s3-s2s4-s3s5-s4s6-s5

1.601.551.621.531.611.58知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)例2在在研研究勻勻變速速直線線運(yùn)動(dòng)動(dòng)的實(shí)實(shí)驗(yàn)中中,算算出小小車經(jīng)經(jīng)過(guò)各各計(jì)數(shù)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)時(shí)速度度如下下.為為了算算出加加速度度,合合理的的方法法是()計(jì)數(shù)點(diǎn)

序號(hào)123456計(jì)數(shù)點(diǎn)

對(duì)應(yīng)時(shí)刻(s)0.10.20.30.40.50.6通過(guò)計(jì)

數(shù)點(diǎn)的速度(cm/

s)44.062.081.0100.0118.0138.0二、誤誤差分分析知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)A.根根據(jù)任任意兩兩個(gè)計(jì)計(jì)數(shù)點(diǎn)點(diǎn)的速速度,用公公式a=算出加加速度度B.根根據(jù)實(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)數(shù)據(jù)畫畫出v-t圖象,量出出其傾傾角αα,由由公式式a=tanαα算算出加加速度C.根根據(jù)實(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)數(shù)據(jù)畫畫出v-t圖象,由圖圖線上上相距距較遠(yuǎn)遠(yuǎn)的兩兩點(diǎn)所所對(duì)應(yīng)應(yīng)的速速度,用用公式式a=算出加加速度度D.依依次算算出通通過(guò)連連續(xù)兩兩個(gè)計(jì)計(jì)數(shù)點(diǎn)點(diǎn)間的的加速速度,算出出平均均值作作為小小車的加加速度度知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)【規(guī)范全全解】因?yàn)闇y(cè)測(cè)量的的數(shù)據(jù)據(jù)可能能有一一些存存在著著較大大的偶偶然誤誤差,A、D都不行行.而方法法C作出圖圖象,就盡量量地減減小了了偶然然誤差差,是可行行的.α角的大大小與與坐標(biāo)標(biāo)軸的的單位位、刻刻度有有關(guān),方法B不行.【答案】C【名師點(diǎn)點(diǎn)金】任何測(cè)測(cè)量結(jié)結(jié)果都都存在在誤差差,為減小小偶然然誤差差采取取多次次測(cè)量的的方法法,并且采采用逐逐差法法或圖圖象法法處理理數(shù)據(jù)據(jù).知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)例3在在測(cè)測(cè)定勻勻變速速直線線運(yùn)動(dòng)動(dòng)的加加速度度的實(shí)實(shí)驗(yàn)中中,用用打點(diǎn)點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器記錄紙紙帶運(yùn)運(yùn)動(dòng)的的時(shí)間間,計(jì)計(jì)時(shí)器器所用用電源源的頻頻率為為50Hz,圖甲甲為小小車帶動(dòng)的的紙帶帶上記記錄的的一些些點(diǎn),在每每相鄰鄰的兩兩點(diǎn)中中間都都有四四個(gè)點(diǎn)點(diǎn)未畫畫出.按按時(shí)間間順序序取0、1、2、3、4、5六個(gè)個(gè)點(diǎn),用米米尺量量出1、2、3、4、5點(diǎn)點(diǎn)到0點(diǎn)的的距離離如圖圖甲所所示.問(wèn):甲三、求求解紙紙帶問(wèn)問(wèn)題四四個(gè)物物理量量、四四種方方法知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)(2)當(dāng)打打第3個(gè)計(jì)計(jì)數(shù)點(diǎn)點(diǎn)時(shí),小車車的速速度為為多少少?(1)小車車做什什么運(yùn)運(yùn)動(dòng)?(3)若小小車做做勻變變速直直線運(yùn)運(yùn)動(dòng),小車車的加加速度度為多多少?【名師點(diǎn)點(diǎn)金】掌握勻勻變速速直線線運(yùn)動(dòng)動(dòng)的特特點(diǎn)及及運(yùn)動(dòng)動(dòng)規(guī)律律和相相關(guān)的的推論是正正確解解答本本題的的前提提和依依據(jù).知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)【規(guī)范全全解】(1)因?yàn)殡婋娫搭l頻率為為50Hz,則打點(diǎn)點(diǎn)周期期T'==0.02s,每相鄰兩兩個(gè)點(diǎn)點(diǎn)之間間有四四個(gè)計(jì)計(jì)時(shí)點(diǎn)點(diǎn)未畫畫出,所以得得到相相鄰計(jì)計(jì)數(shù)點(diǎn)點(diǎn)間的的時(shí)間間隔隔T=5T'=0.1s.設(shè)相鄰鄰計(jì)數(shù)數(shù)點(diǎn)之之間的的位移移間隔隔為s1、s2、s3、s4、s5,由圖圖可得得相鄰鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間間的位位移分分別為為:s1=8.78cm、、s2=7.30cm、、s3=5.79cm、、s4=4.29cm、、s5=2.78cm.所以相相鄰兩兩計(jì)數(shù)數(shù)點(diǎn)間間的位位移差差分別別為:Δs1=s2-s1=-1.48cm、ΔΔs2=-1.51cm、、Δs3=-1.50cm、ΔΔs4=-1.51cm.在誤差差允許許的范范圍內(nèi)內(nèi),可可近似似認(rèn)為為Δs1=Δs2=Δs3=Δs4,即連連續(xù)相相等的的時(shí)間內(nèi)的的位移移差相相等,所以以小車車做勻勻減速速直線線運(yùn)動(dòng)動(dòng).知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)(2)根據(jù)據(jù)勻變變速直直線運(yùn)運(yùn)動(dòng)的的規(guī)律律可得得v3==m/s=0.504m/s.知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)(3)解法法一利利用用“逐逐差法法”a1==m/s2=-1.479m/s2a2==m/s2=-1.507m/s2==m/s2=-1.502m/s2負(fù)號(hào)表表示加加速度度方向向與初初速度度方向向相反反.也可用用a=求得.知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)乙知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)【答案】(1)勻減速速直線線運(yùn)動(dòng)動(dòng)(2)0.504m/s(3)-1.502m/s2知識(shí)建建構(gòu)技能建建構(gòu)1.物物體的的運(yùn)動(dòng)動(dòng)情況況判斷斷:常常用““位移移差””法判判斷物物體的的運(yùn)動(dòng)動(dòng)情況況,即即紙帶上上的任任意相相鄰兩兩計(jì)數(shù)數(shù)點(diǎn)間間的距距離是是否滿滿足關(guān)關(guān)系式式sn+1-sn=aT2.設(shè)相鄰點(diǎn)點(diǎn)之間間的位位移分分別為為s1、s2、s3……方法概概述(1)若s2-s1=s3-s2=s4-s3=0,則物物體做做勻速速直線線運(yùn)動(dòng)動(dòng).(2)若若s2-s1=s3-s2=s4-s3=Δs≠0,則物物體做勻勻變速直直線運(yùn)動(dòng)動(dòng).2.位移移s:指兩個(gè)個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)點(diǎn)之間的的距離,一般可可用刻度度尺測(cè)量量得到.知識(shí)建構(gòu)構(gòu)技能建構(gòu)構(gòu)3.瞬時(shí)時(shí)速度v:對(duì)于勻勻變速直直線運(yùn)動(dòng)動(dòng),求某某一計(jì)數(shù)數(shù)點(diǎn)(或或計(jì)時(shí)點(diǎn)點(diǎn))的瞬瞬時(shí)速度v,一般利利用“平平均速度度”法,即vn=,或由勻勻變速直直線運(yùn)動(dòng)動(dòng)規(guī)律———中間時(shí)時(shí)刻的瞬瞬時(shí)速度度等于相相鄰時(shí)刻刻的速度度的平均均值,即即vn=.知識(shí)建構(gòu)構(gòu)技能建構(gòu)構(gòu)(1)利利用“逐逐差法””求加速速度.若若為偶數(shù)數(shù)段,設(shè)設(shè)為6段段,則a1=,a2=,a3=,然后取取平均值值,即=,或由a=直接求得得;若為為奇數(shù)段段,則中中間段往往往不用用,如5段,則則不用第第三段,a1=,a2=,然后取取平均值值,即=,或由a=直接求得.這樣樣所給的的數(shù)據(jù)得得到充分分利用,提高了了精確程程度.4.加速速度:一一般有兩兩種求法法.(2)先先求出第第n點(diǎn)時(shí)紙帶帶的瞬時(shí)時(shí)速度vn=(一般要5點(diǎn)點(diǎn)以上),然然后作出v-t圖象,用v-t圖象的斜率求求物體運(yùn)動(dòng)的的加速度.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)1.在做“探探究勻變速直直線運(yùn)動(dòng)”的的實(shí)驗(yàn)時(shí),為為了能夠較準(zhǔn)準(zhǔn)確地測(cè)出加速度,將你你認(rèn)為正確的的選項(xiàng)前面的的字母填在橫橫線上:.a.把附有滑滑輪的長(zhǎng)木板板放在實(shí)驗(yàn)桌桌上,并使滑滑輪伸出桌面面.b.把打點(diǎn)計(jì)計(jì)時(shí)器固定在在長(zhǎng)木板上沒(méi)沒(méi)有滑輪的一一端,連接好好電路.c.再把一條條細(xì)繩拴在小小車上,細(xì)繩繩跨過(guò)滑輪,下邊掛上合合適的鉤碼,每次必須由靜止止釋放小球.d.把紙帶穿穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器,并把它它的一端固定定在小車的后后面.e.把小車停停在靠近打點(diǎn)點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通直流電電源后,放開開小車,讓小小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器就在紙帶帶上打下一系系列的點(diǎn),換換上新紙帶,重復(fù)三次.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)f.從三條紙紙帶中選擇一一條比較理想想的紙帶,舍舍掉開頭比較較密集的點(diǎn),在后邊便于測(cè)測(cè)量的地方找找一個(gè)開始點(diǎn)點(diǎn),并把每打打五個(gè)點(diǎn)的時(shí)時(shí)間作為時(shí)間的單位.在選好的開開始點(diǎn)下面記記作0,第六六點(diǎn)作為記數(shù)數(shù)點(diǎn)1,依此此標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)2、、3、4、5、6,并測(cè)測(cè)出相鄰兩點(diǎn)點(diǎn)間的距離.g.根據(jù)公式a1=,a2=,a3=及a=求出a.【解析】在實(shí)驗(yàn)中必需需盡可能保證證物體做勻變變速直線運(yùn)動(dòng)動(dòng),同時(shí)也要求紙帶能能盡可能直接接反應(yīng)物體的的運(yùn)動(dòng)情況,既要減小運(yùn)動(dòng)動(dòng)誤差也要減小紙紙帶的分析誤誤差.其中e項(xiàng)中的電源應(yīng)應(yīng)采用交流電電,而不是直流電.【答案】abcdfg知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)2.(2012年蘭州一一中高三期中中檢測(cè))如圖圖甲所示,一一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器器固定在斜面上,一一小車拖著著穿過(guò)打點(diǎn)點(diǎn)計(jì)時(shí)器的的紙帶從斜斜面滑下,打出的紙紙帶的一段如圖圖乙所示,在紙帶上上每5個(gè)點(diǎn)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)計(jì)數(shù)點(diǎn),依依打點(diǎn)先后后編為0、1、、2、3、、4、5、、6,每?jī)蓛上噜徲?jì)數(shù)數(shù)點(diǎn)之間的的時(shí)間間隔隔為0.1s.知識(shí)建構(gòu)技能建構(gòu)(2)小車車沿斜面下下滑的加速速度大小a=m/s2.(保保留留三三位位有有效效數(shù)數(shù)字)(1)小小車車在在計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)點(diǎn)點(diǎn)5所所對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)的的速速度度大大小小為為v=m/s.(保保留留三三位位有有效數(shù)數(shù)字字)知識(shí)識(shí)建建構(gòu)構(gòu)技能能建建構(gòu)構(gòu)(3)如如果果當(dāng)當(dāng)時(shí)時(shí)電電網(wǎng)網(wǎng)中中交交變變電電流流的的頻頻率率變變大大,而而做做實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)的的同同學(xué)學(xué)并并不不知知道道,那么么加加速速度度的的測(cè)測(cè)量量值值與與實(shí)實(shí)際際值值相相比比(選選填填““偏偏大大””、、““偏偏小””或或““不不變變””).【解析析】利用用4、6點(diǎn)的的平平均均速速度度等等于于打打5點(diǎn)時(shí)時(shí)的的瞬瞬時(shí)時(shí)速速度度可可得得v為0.506m