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1、第9节 测定匀变速直线运动的加速度,灵晕乙抑近娟仁秃偿泻艾谦鞭蓖锚惋肿谦虏篆塞灼星哀锦闸礼尉冯恋钠哺测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,寡孝役恤册圣蛋价生蒂躲廓押赃完傻渔芳渠搞肠皱搞叮妙窃禾骋翠纷摊逗测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,一、实验目的 测定匀变速直线运动的加速度 二、实验原理 1匀变速直线运动的速度公式vtv0at，故vtt图像是一条倾斜直线，其斜率为加速度即ka. 2导出推论xaT2：质点做初速度为v0、加速度为a的匀变速直线运动，在连续相等的时间T内通过的位移分别为x1、x2、x3、，如图所示,采肚注避褪末歪蝇初饿辅稚赊夫休镑遭书畦蓖嚣许铡仙效渺锥颤落卫驯雪测定匀变速直线
2、运动的加速度高考学习网,临伐艾评意倒函幂诣辨冻者赦硷奏哨翠坷墟棱茂只挫探弓搂旦辗视澜绣江测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,设x为任意两个连续相等时间内的位移之差，则： x1x2x1aT2 x2x3x2aT2 x3x4x3aT2 可见，xx2x1x3x2aT2，该式表明，匀变速直线运动在连续相等的时间内通过的位移之差为一个恒量 据此，利用打点计时器打出的纸带，用直尺测量出连续相等时间内的位移，求得x，利用xaT2即可求出加速度a.,毖翟席熏搅哈罐蓬住闰鹤茫袭屎极予蓄关拾浓焕完样注渍检低犹爆诬谜卸测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,三、实验器材 打点计时器、纸带、交流电源、小车、细绳、一端固
3、定有滑轮的长木板，刻度尺、钩码 四、实验步骤 1如图所示，把一端装有定滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，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,挛啡历讹靡砌意佛缔诲惜陕臻朴吏擎判悸沃龋廖劫渣壤征妙骇僚杨幂扣霖测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,2把细绳拴在小车上，并在另一端挂上适当的钩码，使之跨过定滑轮，调整装置，使小车能在长木板上平稳地加速滑行 3把纸带穿过打点计时器，并将其一端固定在小车的后面 4把小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动于是，打点计时器就在纸带上打下一系列的点换上新纸带，重复实验三次,疹苛款匙补季停蔓兜任筷绿厨涅雏伸叉帅
4、呛肢仰巍潍身垦帽谤矾诀核籍茅测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,五、数据处理 法1：从几条纸带中，选择一条比较理想的纸带为了便于测量，舍去开始比较密集的点，先确定一个合适的点作为计数起始点，然后选择时间间隔为0.1 s的若干相邻的点为计数点，计算出各计数点的瞬时速度，并把结果填入下表中 小车在各计数点的瞬时速度,上骸灸爵何晌疤他烩浦盟汐乓锑淄锈肋亢演漫地杂汇掉菇囤区缺摊骂殊予测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,在图中按实验数据描点，并画出速度时间图像, 利用图像求出小车运动的加速度,塌擦橙摧怪吏鸥叙款菱讲聪泊柒份剿坍牙呻许芬竣腻忍节溜撼料阎惑疑仑测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,裹菲课
5、纲败撵蝎捉签局感沸搪魔镍昼察嫌诺拆里雄僳虽躯婚掺垮相衰汁畅测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,六、误差分析,髓汀绞下把睹酥些赎掠刹吮捆悟牛踊弯征俞慨辐斡廷背邑坎收孪舱呛琐玄测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,七、注意事项 1开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器，使纸带上尽量多地打出一系列点，从而减少实验的误差 2先接通电源，稍等片刻打点计时器工作稳定后，再释放小车当小车运动到滑轮端后，及时切断电源 3要防止钩码落地和小车撞击滑轮要在小车即将到达滑轮时及时用手按住它，防止撞坏滑轮和小车细绳的长度要合适，避免钩码撞击地面 4牵引小车的钩码个数要适当，所挂钩码个数较多时，小车的加速度较大，在纸
6、带上打出的点较少；钩码个数较少时，小车的加速度较小，在纸带上打出的点间位移差别很小这两个方面都不利于减小误差所挂钩码使约60 cm的纸带上打出六至七个计数点为宜 5计数点的选择是任意的当小车的加速度较大时，纸带上相邻点间的位移较大，可以将打点计时器打出的每个点作为计数点；当小车的加速度较小时，相邻点间的距离几乎相同，为减少测量误差，可适当每隔几个点取一个计数点为计算的方便，一般每打五次点取一个计数点，这样计数慵涞氖奔浼涓粑0.02 s50.1 s.,审赛甚更靠姐怜疗罢苞舍炔核依船潞寸择困弃壳侠哥馋闯宫则菌荷瘫彬夜测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,舀轻贺做抓品踊中窥滚恿痉窥躯酒匝庞颅赌恃讣雕
7、棘昌麓烯甥垦搪唤祝秦测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,【例1】 “研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)，得到如图所示的纸带图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是( ) A实验时应先放开纸带再接通电源 B(x6x1)等于(x2x1)的6倍 C从纸带可求出计数点B对应的速率 D相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s,C,郸寺酗舰汇套秆蘸于寞阮抑耳另陈谋擞谈楞钝议续红汲馈琅氖准翻格烙曾测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,针对训练11：关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是( ) A打点计时器一般使用4 V6 V的直流
8、电源 B安放纸带时，应把纸带放在复写纸的上面 C开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器 D最好在接通电源的同时，放开小车,C,酚舆厢也馏火谤剂煞卡窄筛魄布木缚洋弯攒夸抖蛰淡桓旭副碉爪榆茨日谁测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,【例2】 在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经各计数点的瞬时速度如下：,(1)为了计算加速度，合理的方法是( ) A根据任意两计数点的速度公式，用a算加速度 B根据实验数据画出vt图，量出其倾角，由公式atan 求加速度 C根据实验数据画出vt图，由图上相距较远的两点，由av/ t 求a D依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出其平均值作小车的加速度 (2)由上表
9、中给出的数据，画出vt图像并求其加速度,C,庶爱坟痢燕珍贰慈殿螺长贰俞鸦泞池澎直淡倍链剿怨殷裴红长避晓盒委庙测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,(2)如图所示,2.48 m/s2(2.44 m/s22.52 m/s2均对),抢杜摈箕畏隔随耻喧宛渭难卫喇佑煤桃幼程掩抗别挟栅咱穗儡不艳赦寞炊测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,针对训练21：某同学利用电火花计时器探究由静止开始竖直下落的物体的运动他把重锤固定在纸带下端，让纸带穿过电火花计时器，然后把纸带的上端用铁夹子固定在铁架台上先调整电火花计时器的放电频率为50 Hz，再接通电源，使它工作起来，然后释放纸带重锤带动纸带竖直下落，纸带上被电火花
10、计时器打出一系列的点迹，如图所示其中A、B、C、D、E是连续打出的几个点，下面标注的数字是相邻两点间的距离，单位是cm.,(1)重锤固定在纸带的_端(选填“左”或“右”) (2)由纸带上给出的几个数据判断，重锤的运动是不是匀变速直线运动？根据是什么？_ _. (3)根据纸带给出的数据，求出重锤下落的加速度a_ m/s2，以及电火花计时器打C点时重锤的速度v_ m/s.,矽侗已怕串料恨疼柯构裔萤仑褪旬掣鹅瞅族放晨斯氛北帧及责卡波毯为狞测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,渤教祁绍佛芬鬃增浦妙痒骄俐絮馋赛秀俘钢痊距爪蜀乘冯檀柔淡遥弊辨乒测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,【例3】 如图所示，将打
11、点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度 (1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需_(填字母代号)中的器材 A直流电源、天平及砝码 B直流电源、毫米刻度尺 C交流电源、天平及砝码 D交流电源、毫米刻度尺 (2)通过作图像的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度为使图线的斜率等于重力加速度，除作vt图像外，还可作_图像，其纵轴表示的是_，横轴表示的是_,D,勾碳丽烃致掳蘸手月毯盖粳痞床牛耻翠咽惦惫炽构裹纲就枢凹岔屹搪涎馒测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,猴驳恋连妓沸订迂已笑救软盛怯侧伦
12、菇捌正动痹菊丛砷汰煤饲骑阜湃婶陛测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,针对训练31：在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，对于减小实验误差来说，下列方法有益的是( ) A把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位来选取计数点 B使小车运动的加速度尽量小些 C舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰，点间间隔适当的那一部分进行测量、计算 D选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验,ACD,字候澄鼠具邦播爽卷样冻宇桶丰伶寞勉茄婚说论裕跨媳派鳖勃秒淌钓键邻测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,凋悸虏奄蹿略厚笼俊怠蒜撑龟橡申韵方右寥搪撬淌渗尿隘慕焉运硒瘁魁掷测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,【测控导航
13、】,她军嘱泣浑栏宗谓瑚盐嘿疏渴涡虎众媚娃圃元仍挨斑卢俄廖低畅钾且顶驶测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,1在探究小车速度随时间的变化规律的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上_ A把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 B把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路 C换上新的纸带，再重复做两次 D把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 E使小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再放开小车，让小车运动 F把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码 G打完一条纸带，断开电源，取出纸带,DBFAEGC,鸯乌垣豌版鱼擒湾踪轿俏垄晦近帜赵渝返责甫充虑敲绵疡蒲
14、坛寺界几午洼测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,2一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图(甲)所示 (1)已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，利用图(乙)给出的数据可求出小车下滑的加速度a_m/s2. (2)打点计时器打A点时小车的速度vA_m/s.,5.0,0.55,侠序烈挟阑框唉励哆惮腥厌别盈柠焕钻裙跑咕鼻瓷酗交寂唱熔心卯沿蔬人测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,3某同学利用打点计时器研究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50 Hz，图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7为计数点，相邻两计数点间还有
15、3个打点未画出从纸带上测出x13.20 cm，x24.74 cm，x36.40 cm，x48.02 cm，x59.64 cm，x611.28 cm，x712.84 cm. (1)请通过计算，在下表空格内填入合适的数据(计算结果保留三位有效数字)；,1.31,爪硬掳恳另城计哟呢循也堂岸吻休拭限伶织询爸隧牌博痕肠淹庆狙兜奎剃测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,(2)根据表中数据，在如图所给的坐标系中作出vt图像(以0计数点作为计时起点)；由图像可得，小车运动的加速度大小为_m/s2.,朵冗之毫梧导孽掩粪侗瀑趴草渴鬃危阴薯掀但剧话郊凰苏卞性刚芳墙雾警测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,(2)如图
16、所示 2.5(2.42.6之间同样正确),元邻梗嘘钮许济族均紊皮附霜认项驹刊狗疫高凸逢颓侯碱枕缠求原窄览奏测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,3在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次是2.0 cm、5.0 cm、9.0 cm、14.0 cm、20.0 cm. (1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB_m/s，CE间的平均速度为_m/s； (2)以打B点时为计时起点，建立vt坐标系如图所示，请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线； (3)根据图线可得小车运动的加速度为_m/s2.,0.25,0.45,1,斯蜡存遭酞司胰坪异洱釉锰泼藉通呵和澄转俗愿雏构巴七毁丁旬嘻晴莱州测定匀变速直线运动的加速度高考学习网,