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1、如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流逐差法求加速度【精品文档】第 3 页S=aT2和逐差法求加速度应用分析一、匀变速直线运动的特点:物体做匀变速直线运动时,若加速度为a,在各个连续相等的时间T内发生的位移依次为S1、S2、S3、Sn,则有S2-S1=S3-S2=S4-S3=Sn-Sn-1=aT2。即任意两个连续相等的时间内的位移差相等,可以依据这个特点,判断原物体是否做匀变速直线运动或已知物体做匀变速直线运动,求它的加速度。例1:某同学在研究小车的运动的实验中,获得一条点迹清楚的纸带,已知打点计时器每隔0.02s打一个计时点,该同学选A、B、C、D、E、F六个计数点,对计数点进行测量的结果
2、记录在下图中,单位是cm。 试计算小车的加速度为多大?解:由图知:S1=AB=1.50cm,S2=BC=1.82cm,S3=CD=2.14cm,S4=DE=2.46cm,S5=EF=2.78cm。 可见: S2S1=0.32cm,S3S2=0.32cm,S4S3=0.32cm,S5S4=0.32cm 即=0.32cm又S=aT2 即a= m/s2=2102m/s2说明:该题提供的数据可以说理想化了,实际中不可能出现S2S1= S3S2= S4S3= S5S4。例2:如下图所示,是某同学测量匀变速直线运动的加速度时,从若干纸带中选出的一条纸带的一部分,他每 隔4个点取一个计数点,图上注明了他对各
3、计算点间距离的测量结果。试验证小车的运动是否是匀变速运动? 解:S2S1=1.60 S3S2=1.55 S4S3=1.62 S5S4=1.53 S6S5=1.63 故可以得出结论:小车在任意两个连续相等的时间里的位移之差,在实验误差允许的范围内相等,小车的运动 是匀加速直线运动。 若进一步要我们求出该小车运动的加速度,此时,应用逐差法处理数据。 由于题中条件是已知S1、S2、S3、S4、S5、S6共六个数据,应分为3组。 a1=a2=a3= 即=(a1+ a2+ a3)=(+)即全部数据都用上,相当于把2n个间隔分成n个为第一组,后n个为第二组,这样起到了减小误差的目的。而如若不用逐差法而是用: a1=a2=a3=a4=a5= 再求加速度有:=(a1+ a2+ a3+ a4+ a5)= 相当于只用了S6与S1两个数据,这样起不到用多组数据减小误差的目的。【结论】若题目给出的条件是偶数段 都要分组进行求解,分别对应: =;=; 二、若在练习中出现奇数段,如3段、5段、7段等。这时我们发现不能恰好分成两组。考虑到实验时中间段的数值较接近真实值,应分别采用下面求法: = =三、另外,还有两种特殊情况,说明如下:如果题目中数据理想情况,发现S2S1=S3S2=S4S3=此时不需再用逐差法,直接使用S=aT2即 可求出a=。若题设条件只有像 此时= 又如 此时=