1、,第二章 勻變速直線運動的研究,專題：使用打點計時器研究勻變速直線運動 逐差法求加速度,實驗器材,電源，刻度尺,鉤碼,小車,細繩,紙帶,打點計時器,一端附有定滑輪的長木板,做勻變速直線運動的物體，在任意兩個連續(xù)相等的時間間隔T內(nèi)的位移之差是一個常量，即 xx2x1 x3x2 = xnxn-1= aT 2,X1,X2,X3,X4,X5,X6,推論：XmXn=(mn)aT2,一、判斷物體做勻變速直線運動的方法,這一結(jié)論反過來也成立，即如果所打紙帶在任意兩個相鄰相等時間內(nèi)位移之差相等，則說明物體做勻變速直線運動。,(1)加速度的計算公式：,(2)中間時刻的瞬時速度計算公式：,雖然用 可以從紙帶上求得

2、加速度，但利用一個x求得的加速度偶然誤差太大，最好多次測量求平均值,求平均值的方法可以有兩個： 一是求各段x的平均值，用x求加速度， 二是對每一個位移差分別求出加速度，再求加速度的平均值 兩種求平均值的實質(zhì)是相同的，,達不到減小偶然誤差的目的,如圖，紙帶上測得連續(xù)6個相同時間T內(nèi)的位移x1、x2、x3、x6，應(yīng)分為3組,此式把各段位移都利用上，有效地減小了僅由兩次位移測量帶來的偶然誤差，這種方法被稱為逐差法,偶數(shù),由XmXn=(mn)aT2得,二、逐差法求加速度,逐差法的實質(zhì)是將紙帶分為時間間隔相等的兩大段來處理：,如圖所示，如果紙帶上測得連續(xù)5個相同時間T內(nèi)的位移x1、x2、x3、x5,奇數(shù)

3、,由XmXn=(mn)aT2得,逐差法求加速度方法二,X1,X2,X3,X4,X5,O,A,B,C,D,E,去掉第一段留連續(xù)部分,3.某同學(xué)在“用打點計時器測速度”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點。其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔為0.10s。試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，求小車的加速度。(要求保留3位有效數(shù)字),5某同學(xué)在研究小車的運動實驗中，獲得一條點跡清楚的紙帶，如圖7所示，已知打點計時器每隔0.02 s 打一個點，該同學(xué)選擇了A、B、C、D、E、F六個計數(shù)點，測量數(shù)據(jù)如圖所示，單位是

4、cm. (1)試計算瞬時速度vB、vC、vD、vE (2)計算小車的加速度多大？, 根據(jù)所得數(shù)據(jù)，選擇合適的標(biāo)度建立直角坐標(biāo)系（圖象盡量分布在坐標(biāo)系平面的大部分面積） 根據(jù)所得數(shù)據(jù)描出各點的位置（描點法）,觀察和思考各點的分布規(guī)律。 3、各點的分布大致都落在一條直線上，因此，我們可以推斷：如果沒有實驗誤差的理想情況下，所描出的各點應(yīng)全部落到這條直線上。畫直線時，讓盡可能多的點處在這條直線上，其余均勻分布，去掉偏差太大的點。,三、 v t 圖象求加速度,在v t 圖象上取一段時間t（盡量取大些），找出t 對應(yīng)的v ，代入 求解。,t=0.4s,V=？,0.2m/s,總結(jié)：兩段法求加速度：（兩計數(shù)

5、點時間T）,3T,3T,由X= aT 2得,例3 在“測定勻變速直線運動的加速度”實驗中，得到記錄紙帶如下圖所示，圖中的點為記數(shù)點，在每兩相鄰的記數(shù)點間還有4個點沒有畫出，則小車運動的加速度為(單位：m/s2)( )A.0.2 B.2.0 C.20.0 D.200.0,4在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，如圖給出了從0點開始，每5個點取一個計數(shù)點的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計數(shù)點。測得：s1=1.40 cm，s2=1.90 cm，s3=2.38 cm， s4= 2.88 cm，s5=3.39 cm，s6=3.87 cm。那么：,2在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗

6、中，如圖11所示，是一條記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，每相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出，交流電的頻率為50 Hz. (1)在打點計時器打B、C、點時，小車的速度分別為vB_ m/s；vC_ m/s； (2)計算小車的加速度多大？,例4 如圖4所示為“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中打點計時器打出的紙帶，相鄰兩計數(shù)點間還有兩個點未畫出(電源頻率為50 Hz)由圖知紙帶上D點的瞬時速度vD_；加速度a_；E點的瞬時速度vE_.(小數(shù)點后保留兩位小數(shù)),4在做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗時，所用交流電源頻率為50 Hz，取下一段紙帶研究，如圖5所示，設(shè)0點為計數(shù)點的起點，每5個點取一個計數(shù)點，則第1個計數(shù)點與起始點間的距離x1_cm，計算此紙帶的加速度大小a_m/s2；經(jīng)過第3個計數(shù)點的瞬時速度v3_ m/s.,5某同學(xué)在研究小車的運動實驗中，獲得一條點跡清楚的紙帶，如圖7所示，已知打點計時器每隔0.02 s 打一個點，該同學(xué)選擇了A、B、C、