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1、2005年10月22日1实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日1实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动关于实验探究匀变速直线运动第1页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日2实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日2实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动1.实验目的实验目的(1)(1)掌握判断物体是否做匀变速运动的掌握判断物体是否做匀变速运动的方法方法.(2)(2)使用打点计时器测定匀变速直线运使用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度动的加速度.2011年年10月月12第2页，讲稿共17张，创作于星期日200
2、5年10月22日3实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日3实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2.实验原理实验原理 设物体做匀变速直线运动，加速度是设物体做匀变速直线运动，加速度是a，在各，在各个连续相等的时间个连续相等的时间T里的位移分别是里的位移分别是s1、s2、s3则有则有:s=s2-s1=s3-s2=s-s3=aT2可得可得:s-s1=(s-s3)+(s3-s2)+(s2-s1)=3aT2同理有同理有s5-s2=s-s3=3aT2所以，测出各段位移所以，测出各段位移s1、s2即可求出即可求出2011年年10月月12第3页，讲稿共17张，创作于星期
3、日2005年10月22日4实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日4实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2.实验原理实验原理 再由再由a1、a2算出平均值算出平均值即为所要测的加速度。即为所要测的加速度。2011年年10月月12第4页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日5实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日5实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动3.实验器材:电火花打点计时器或电磁打点计时器电火花打点计时器或电磁打点计时器一端附有滑轮的长木板一端附有滑轮的长木板小车小车纸带纸带细绳细绳钩码钩码刻度尺刻度
4、尺导线导线电源电源 2011年年10月月12第5页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日6实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日6实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动4.实验步骤(1)如图3-21所示，把附有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.2011年年10月月12第6页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日7实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日7实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动(2)把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑把一
5、条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边拴上合适的钩码轮，下边拴上合适的钩码.把纸带穿过打点把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面面.(3)把小车停在靠近打点计时器处，接通电把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点打点计时器就在纸带上打下一列小点.换上换上新纸带，重复新纸带，重复 实验三次实验三次.4.实验步骤2011年年10月月12第7页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日8实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10
6、月22日8实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动（4）从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头）从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头一些比较密集的点子，在后边便于测量的地方找一个一些比较密集的点子，在后边便于测量的地方找一个开始点。为了测量方便和减小误差，通常不用每打一开始点。为了测量方便和减小误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点的时间次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是作为时间的单位，就是T=0.025=0.1s。在选好的开始。在选好的开始点下面标明点下面标明A，在第六点下面标明，在第六点下面标明B，在第十一点下面，在第十一点
7、下面标明标明C，在第十六点下面标明，在第十六点下面标明D，点，点A、B、C、D叫做计数点，如图所示。两个相邻计数点间的距叫做计数点，如图所示。两个相邻计数点间的距离分别是离分别是s1、s2、s34.实验步骤2011年年10月月12第8页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日9实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日9实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动（5）测出六段位移）测出六段位移s1、s2、s3、s4、s5、s6的长度，把测量结果填入下表的长度，把测量结果填入下表1中。中。（6）根据测量结果，利用）根据测量结果，利用“实验原理实验原理”中给
8、出的公式算出加速度中给出的公式算出加速度a1、a2、a3的的值。注意：值。注意：T=0.1s。求出求出a1、a2、a3的平均值，它就是小车做的平均值，它就是小车做匀变速直线运动的加速度。把计算的结匀变速直线运动的加速度。把计算的结果填入下表果填入下表1中小车做匀变速直线运动的中小车做匀变速直线运动的加速度加速度a=_ 4.实验步骤2011年年10月月12第9页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日10实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日10实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2011年年10月月12第10页，讲稿共17张，创作于星期日200
9、5年10月22日11实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日11实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动5.注意事项注意事项(1)要在钩码落地处放置软垫或砂箱，防止要在钩码落地处放置软垫或砂箱，防止撞坏钩码撞坏钩码.(2)要在小车到达滑轮前用手按住它或放置要在小车到达滑轮前用手按住它或放置泡沫塑料档板，防止车掉在地上或撞坏滑泡沫塑料档板，防止车掉在地上或撞坏滑轮轮.(3)开始释放小车时，应使小车靠近打点计开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器时器.(4)应该先接通电源，待打点计时器打点稳应该先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再释放小车定后，再释放小车.201
10、1年年10月月12第11页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日12实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日12实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动(5)小车另一端所挂的钩码个数要适当，避小车另一端所挂的钩码个数要适当，避免加速度过大而使纸带上打的点太少，或免加速度过大而使纸带上打的点太少，或者加速度太小，使各段位移无多大区别者加速度太小，使各段位移无多大区别.(6)选择一条理想的纸带，是指纸带上的点选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰迹清晰.适当舍弃点子密集部分，适当选取适当舍弃点子密集部分，适当选取计数点计数点(计数点和计时点有区别计数
11、点和计时点有区别)，弄清楚所，弄清楚所选的时间间隔选的时间间隔T等于多少秒等于多少秒.5.注意事项注意事项 2011年年10月月12第12页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日13实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日13实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动6.例题分析例题分析【例题例题1】在在“测定匀变速直线运动的加速测定匀变速直线运动的加速度度”的实验中，用打点计时器记录纸带运的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上，图为一次实验得到的一
12、条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数六个计数点，用米尺量出点，用米尺量出1、2、3、4、5点到点到0点的点的距离如图所示（单位：距离如图所示（单位：cm）。）。2011年年10月月12第13页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日14实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日14实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动6.例题分析例题分析由纸带数据计算可得计数点由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的所代表时刻的即时速度大小即时速度大小v4_ms，小
13、车的，小车的加速度大小加速度大小a_ms2。2011年年10月月12第14页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日15实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日15实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动解析解析:T=0.025=0.1 s(1)第四个记数点在第四个记数点在3到到5的中间时刻的中间时刻,根据根据中间时刻的速度等于这段时间的平均速度中间时刻的速度等于这段时间的平均速度或或v4=0.405m/s2011年年10月月12第15页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日16实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10
14、月22日16实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动解析解析:s1=d1=1.40cms2=d2d1=(3.551.40)cm=2.15cms3=d3d2=(6.453.55)cm=2.90cms4=d4d3=(10.156.45)cm=3.70cms5=d5d4=(14.5510.15)cm=4.40cms6=d6d5=(19.7014.55)cm=5.15cmT=0.025=0.1 s2011年年10月月12第16页，讲稿共17张，创作于星期日2005年10月22日17实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2005年10月22日17实验实验:研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动解析解析:2011年年10月月12第17页，讲稿共17张，创作于星期日