课件：实验研究匀变速直线运动.ppt

实验一实验一 研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动【【了解了解·实验目的】实验目的】1．．练练习习使使用用打打点点计计时时器器，，学学会会用用打打上上点点的的纸纸带带研研究究物物体体的运动．的运动．2．．掌掌握握判判断断物物体体是是否否做做匀匀变变速速直直线线运运动动的的方方法法．．(Δx＝＝aT2)3．测定匀变速直线运动的加速度．．测定匀变速直线运动的加速度．【【理解理解·实验原理】实验原理】1．．打点计时器打点计时器(1)作用：计时仪器，每隔作用：计时仪器，每隔0.02 s打一次点打一次点【【知道知道·实验器材】实验器材】电电火火花花计计时时器器(或或电电磁磁打打点点计计时时器器)、、一一端端附附有有滑滑轮轮的的长长木木板板、、小小车车、、纸纸带带、、细细绳绳、、钩钩码码、、刻刻度度尺尺、、导导线线、、交交流流电电源源、、复复写纸片．写纸片．【【熟习熟习·实验步骤】实验步骤】一、实验步骤一、实验步骤1．．把把附附有有滑滑轮轮的的长长木木板板放放在在实实验验桌桌上上，，并并使使滑滑轮轮伸伸出出桌桌面面，，把把打打点点计计时时器器固固定定在在长长木木板板上上没没有有滑滑轮轮的的一一端端，，连连接接好好电电路．路．2．．把把一一条条细细绳绳拴拴在在小小车车上上，，细细绳绳跨跨过过滑滑轮轮，，下下边边挂挂上上合合适适的的钩钩码码，，将将纸纸带带穿穿过过打打点点计计时时器器，，并并将将它它的的一一端端固固定定在在小小车车的的后后面面．．实实验验装装置置如如图图，，放放手手后后，，看看小小车车能能否否在在木木板板上上平平稳稳地地加速滑行．加速滑行．3．．将将小小车车停停在在靠靠近近打打点点计计时时器器处处，，先先接接通通电电源源，，后后放放开开小小车车，，让让小小车车拖拖着着纸纸带带运运动动，，打打点点计计时时器器就就在在纸纸带带上上打打下下一一系系列的点，换上新纸带，重复三次．列的点，换上新纸带，重复三次．4．．从从几几条条纸纸带带中中选选择择一一条条比比较较理理想想的的纸纸带带，，舍舍掉掉开开始始一一些些比比较较密密集集的的点点，，在在后后面面便便于于测测量量的的地地方方找找一一个个开开始始点点，，以以后后依依次次每每五五个个点点取取一一个个计计数数点点，，确确定定好好计计数数始始点点，，并并标标明明0、、1、、2、、3、、4……，测量各计数点到，测量各计数点到0点的距离点的距离x，并填入表中，并填入表中.位置编号位置编号0123456时间时间t/sx/mv/(m·s－－1)5．计算出相邻的计数点之间的距离．计算出相邻的计数点之间的距离Δx1、、Δx2、、Δx3……6．．利利用用一一段段时时间间内内的的平平均均速速度度等等于于这这段段时时间间中中间间时时刻刻的的瞬瞬时时速速度度求求得得各各计计数数点点1、、2、、3、、4、、5的的瞬瞬时时速速度度，，填填入入上上面面的的表格中．表格中．7．增减所挂钩码数，再做两次实验．．增减所挂钩码数，再做两次实验．二、数据处理及结论二、数据处理及结论1．由实验数据得出．由实验数据得出v－－t图象图象(1)根根据据表表格格中中的的v、、t数数据据，，在在平平面面直直角角坐坐标系中仔细描点，如图所示．标系中仔细描点，如图所示．(2)做做一一条条直直线线，，使使同同一一次次实实验验得得到到的的各各点点尽尽量量落落到到这这条条直直线线上上，，落落不不到到直直线线上上的的点点，，应应均均匀匀分分布布在在直直线线的的两两侧侧，，这这条条直直线线就就是是本本次次实实验的验的v－－t图象，它是一条倾斜的直线．图象，它是一条倾斜的直线．2．．实实验验结结论论：：由由实实验验得得出出的的v－－t图图象象进进一一步步得得出出小小车车运运动动的的速速度度随随时时间间变变化化的的规规律律．．既既然然小小车车的的v－－t图图象象是是一一条条倾倾斜斜的的直直线线，，那那么么v随随t变变化化的的函函数数关关系系式式为为v＝＝kt＋＋b，，所所以以小小车车的的速速度随时间均匀变化．度随时间均匀变化．【【警惕警惕·注意事项】注意事项】 1.使用打点计时器打点时，应先接通电源，再释放小车．使用打点计时器打点时，应先接通电源，再释放小车．2．释放小车前，应使小车停在靠近打点计时器的位置．．释放小车前，应使小车停在靠近打点计时器的位置．3．．使使用用电电火火花花计计时时器器时时，，应应注注意意把把两两条条白白纸纸带带正正确确穿穿好好，，墨墨粉粉纸纸盘盘夹夹在在两两纸纸带带之之间间；；使使用用电电磁磁打打点点计计时时器器时时，，应应让让纸纸带带通过限位孔，压在复写纸下面．通过限位孔，压在复写纸下面．4．．小小车车另另一一端端挂挂的的钩钩码码个个数数要要适适当当，，避避免免速速度度过过大大而而使使纸纸带带上上打打的的点点太太少少，，或或者者速速度度太太小小，，使使纸纸带带上上打打的的点点过过于于密密集集．．5．先断开电源，再取下纸带．．先断开电源，再取下纸带．6．．选选择择一一条条理理想想的的纸纸带带，，是是指指纸纸带带上上的的点点迹迹清清晰晰，，适适当当舍舍弃弃点点密密集集部部分分，，适适当当选选取取计计数数点点(注注意意计计数数点点与与计计时时点点的的区区别别)，弄清楚所选的时间间隔等于多少．，弄清楚所选的时间间隔等于多少．7．．对对于于电电磁磁打打点点计计时时器器，，如如打打出出的的点点较较轻轻或或是是短短线线时时，，应调整振针距复写纸的高度．应调整振针距复写纸的高度．8．．对对于于电电磁磁打打点点计计时时器器，，每每打打好好一一条条纸纸带带，，将将定定位位轴轴上上的复写纸换个位置，以保证打点清晰．的复写纸换个位置，以保证打点清晰．9．．不不要要分分段段测测量量各各段段位位移移，，应应一一次次测测出出各各计计数数点点与与第第0个个计计数数点点的的距距离离，，再再逐逐个个计计算算x1、、x2、、x3……，，读读数数时时要要注注意意有有效效数数字的要求，计算字的要求，计算a时要注意用逐差法，以减小误差．时要注意用逐差法，以减小误差．10．尽可能保证小车做匀加速直线运动的方法是：．尽可能保证小车做匀加速直线运动的方法是：(1)细细绳绳尽尽可可能能与与长长木木板板面面保保持持平平行行；；(2)滑滑轮轮和和车车轮轮摩摩擦擦力力要要尽尽量量小小；；(3)长长木木板板表表面面粗粗糙糙程程度度、、纸纸带带与与打打点点计计时时器器之之间间的摩擦基本保持一致．的摩擦基本保持一致．1．．根据纸带测量的位移有误差．根据纸带测量的位移有误差．2．．电电源源频频率率不不稳稳定定，，造造成成相相邻邻两两点点的的时时间间间间隔隔不不完完全全相相等引起误差．等引起误差．3．用作图法，作出的．用作图法，作出的v－－t图象并不是一条直线．图象并不是一条直线．4．．木木板板的的粗粗糙糙程程度度并并非非完完全全相相同同，，这这样样测测量量得得到到的的加加速速度只能是所测量段的平均加速度．度只能是所测量段的平均加速度．。