1、第二章均勻變速直線運(yùn)動(dòng)研究實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)(總計(jì)05)一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、掌握打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用方法。2.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器判斷物體的運(yùn)動(dòng)，求出瞬時(shí)速度，加速度。二、知識(shí)柔道：實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并利用打點(diǎn)磁帶探索汽車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律2.可以畫出小汽車運(yùn)動(dòng)的V-T圖像，根據(jù)圖像加速。實(shí)驗(yàn)原理1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(1)角色：計(jì)時(shí)設(shè)備，每打點(diǎn)數(shù)。(2)工作條件：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器：v電源供應(yīng)器。電火花計(jì)時(shí)器：v電源供應(yīng)裝置。(3)紙帶各點(diǎn)的含義：與磁帶相連的物體表示在不同時(shí)刻的位置。通過(guò)研究紙帶點(diǎn)之間的間距，可以判斷物體的運(yùn)動(dòng)。2.利用膠帶判斷物體運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的方法(1)沿直線移動(dòng)的物體，在相同時(shí)間內(nèi)的位移相同，

2、即x1=x2=x3=.物體做直線運(yùn)動(dòng)。(2)沿直線運(yùn)動(dòng)的物體連續(xù)相同時(shí)間的位移分別為x1，x2，x3，x4， X=X2-X1=X3-X2=X4-X3=.如果是，就表示物體在直線運(yùn)動(dòng)。速度，加速解決方案(1)“平均速度法”查找瞬時(shí)速度，即VN=。(2)“差分法”加速，即A1=，A2=，A3=，然后是平均值，即=，這樣可以利用所有給定數(shù)據(jù)，從而提高結(jié)果的準(zhǔn)確性。(3)“圖象法”求加速度。也就是說(shuō)，在“平均速度法”中，求多個(gè)點(diǎn)的速度，繪制V-T圖，繪制直線的加速度。實(shí)驗(yàn)設(shè)備傳記火花計(jì)時(shí)器(或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)，一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板，小車，膠帶，細(xì)線，鉤子，電線，交流電源，復(fù)印紙實(shí)驗(yàn)階段1.安裝裝置(1

3、)將帶滑輪的長(zhǎng)木板放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，將滑輪伸出桌子上，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板的一端，從而連接電路。(2)把小繩子綁在小車上，細(xì)繩子穿過(guò)滑輪，下面掛一個(gè)合適的鉤子，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，把它的一端固定在小車后面。(。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，松開(kāi)手后，可以看到小車在木板上輕輕滑動(dòng)。2.測(cè)量和記錄(1)把小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先放好，放好小車，小車拖著膠帶移動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上放了一系列的點(diǎn)，立即關(guān)閉電源。換上新的紙帶，重復(fù)三次。(2)選擇三種磁帶中的一種是理想的，放棄最初相對(duì)密集的點(diǎn)，從后面容易測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始確定盤點(diǎn)點(diǎn)，計(jì)算方便和減少錯(cuò)誤，通常使用連續(xù)五次的時(shí)間作為時(shí)間單位，即T=S。使用毫米刻度器精確

4、測(cè)量?jī)蓚€(gè)相鄰盤點(diǎn)點(diǎn)之間的距離，如圖所示。(3)利用一段時(shí)間內(nèi)的平均速度，利用牙齒時(shí)間中間瞬間的瞬時(shí)速度，求出每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1，2，3，4，5的瞬時(shí)速度。(4)增加或減少吊鉤的數(shù)量，在小車上放重物，再做兩次實(shí)驗(yàn)。數(shù)據(jù)處理和實(shí)驗(yàn)結(jié)論1.從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中獲取v-t圖像。(1)根據(jù)表中的V，T數(shù)據(jù)，在平面直角坐標(biāo)系中仔細(xì)繪制點(diǎn)，可以看到為每個(gè)實(shí)驗(yàn)繪制的幾個(gè)點(diǎn)大致落在一條線上。(2)使同一實(shí)驗(yàn)中得到的點(diǎn)盡可能落在牙齒直線上，不落在直線上的點(diǎn)要均勻分布在直線的兩側(cè)。牙齒線是這次實(shí)驗(yàn)的V-T圖像。那是一條傾斜的直線。2.實(shí)驗(yàn)中獲得V-T圖像后，進(jìn)一步分析了小車運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。小汽車運(yùn)動(dòng)的V-T圖像是傾斜的

5、直線。我們得出這樣的結(jié)論：如果增加時(shí)間相等的值 T，速度也增加相同的值 V，車的速度會(huì)隨著時(shí)間均勻變化。3.求小車的加速度：利用V-T圖像的斜率求加速度A=，或利用差分方法求加速度A=錯(cuò)誤分析(1)計(jì)時(shí)器打的點(diǎn)不明確。電壓偏轉(zhuǎn)或振動(dòng)針位置可能不合適。(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要在紙帶上打適當(dāng)?shù)男↑c(diǎn)，打破折號(hào)要調(diào)整真針和復(fù)印紙的高度，使其更大一些。(。(3)打計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)，要先等打點(diǎn)穩(wěn)定后再做。(4)拉動(dòng)膠帶之前，要將拉動(dòng)端?？吭诟浇?。(5)小車的加速度要適中?？梢詼p少長(zhǎng)度的測(cè)量差，加速度的大小最好能從大約50厘米的紙帶中明確消除7-8個(gè)計(jì)算點(diǎn)。三、案例和培訓(xùn)1.在“均勻變速直線運(yùn)動(dòng)研究”實(shí)驗(yàn)中，以下方法

6、中有助于減少實(shí)驗(yàn)誤差的是()A.選擇“盤點(diǎn)點(diǎn)”以使用每5點(diǎn)的時(shí)間間隔作為時(shí)間單位B.使汽車運(yùn)動(dòng)的加速度盡可能小C.紙帶開(kāi)始時(shí)扔掉密集的點(diǎn)，只使用斑點(diǎn)清晰、間距適當(dāng)?shù)牟糠诌M(jìn)行測(cè)量和計(jì)算D.適當(dāng)增加掛在細(xì)線上的掛鉤代碼的數(shù)量。2.某同學(xué)研究小車的運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，得到了一個(gè)痕跡很明顯的紙帶，如圖所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每0.02 s打一個(gè)點(diǎn)，那個(gè)學(xué)生選擇了6個(gè)點(diǎn)A，B，C，D，E，F(xiàn)，測(cè)量數(shù)據(jù)，如圖所示，單位是cm。(1)小車做什么運(yùn)動(dòng)？(2)計(jì)算瞬時(shí)速度vB、vC、vD、vE的大小。(3)計(jì)算汽車的加速度是多少？3.(天津高考)如圖所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架上，使重物從靜止自由下落，可以利用牙齒裝置測(cè)量重

7、力加速度。(1)所需設(shè)備包括打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(包括電線)、磁帶、復(fù)印紙、帶鐵夾的鐵架、帶夾子的重物，以及_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填寫字母代碼)。A.直流電源供應(yīng)設(shè)備、秤和重量b .直流電源供應(yīng)設(shè)備、毫米刻度C.交流電源、秤和重量d .交流電源，毫米刻度(2)通過(guò)制作圖像的方法，可以消除偶然誤差大的數(shù)據(jù)，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度。要使圖形的傾斜等于重力加速度，除了V-T圖像外，還可以創(chuàng)建垂直軸為_(kāi) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的圖像4.一名學(xué)生在“均勻變速直線運(yùn)動(dòng)研究”實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被拖到車上的磁帶的運(yùn)動(dòng)，在磁帶上確定了A，B，C，D，E，F(xiàn)，G共7個(gè)盤點(diǎn)點(diǎn)。相鄰點(diǎn)之間的距離如圖-1-14所示。(1)以紙帶上每個(gè)盤點(diǎn)點(diǎn)之間的距離為基準(zhǔn)，計(jì)算出擊中B，E兩點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度。(需要保留3位有效數(shù)字)VB=_ _ _ _ _ _ _ m/s，VC=0.479m/s，VD=0.560m/s，Vb=_