2.1實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律

1、2.1 實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律學習目標 :1. 了解打點計時器的構造、原理和使用方法。2. 學會使用打了點的紙帶研究物體的運動情況。3. 掌握 S=a的物理含義，知道怎樣判斷一個直線運動是否為勻變速直線運動。4. 知道怎樣利用勻變速運動的規(guī)律求某點的瞬時速度。5. 理解和掌握通過打點紙帶用逐差法、 v-t 圖象求勻變速直線運動的加速度。學習重點 :1. 打點計時器的的使用。2. 紙帶上數據的處理。學習難點： 對紙帶的處理。主要內容：一、練習使用打點計時器1實驗原理電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，它的工作電壓是46V,電源頻率是50Hz,它每隔0. 02s打一次點。電火花

2、計時器是利用火花放電在紙帶上打出 小孔而顯示出點跡的計時儀器，使用220V交流電壓，當電源頻率為 50Hz時，它每隔 0. 02s 打一次點。如果運動物體帶動的紙帶通過打點計時器, 在紙帶上打下的點就記錄了物體運動 的時間,紙帶上的點子也相應地表示出了運動物體在不同時刻的位置,研究紙帶上 點子之間的間隔,就可以了解在不同時間里,物體發(fā)生的位移和速度的大小及其變 化,從而了解物體運動的情況。2.注意事項 打點計時器在紙帶上應打出輕重合適的小圓點，如遇到打出的是短橫線，應 調整一下振針距復寫紙片的高度使之增大一點。 使用計時器打點時，應先接通電源，待打點計時器穩(wěn)定后，再釋放紙帶。 釋放物體前，應使

3、物體停在靠近打點計時器的位置。 使用電火花計時器時， 應注意把兩條白紙帶正確穿好， 墨粉紙盤夾在兩紙帶之間，使用電磁打點計時器時，應讓紙帶通過限位孔，壓在復寫紙下面。、研究勻變速直線運動1實驗目的 進一步熟悉怎樣使用打點計時器。 測定勻變速直線運動的加速度。2實驗原理理解和推得 S=aT2 用逐差法求加速度：設物體做勻變速直線運動，加速度是a，在各個連續(xù)相等時間T內的位移分別是 S、S2、S3,則有S2- Si= S-S2» =S.-Sn-i = S=aT2, 由上式可以得到：S4- S 1= S5-S2= S6- S 3 =3aT2,所以，測出各段位移Si、S2、2 2 2S3用

4、逐差法 求出 ai = ( S4- Si) /3T , a2= (S5-S2) /3aT , a3= (Se- S3) /3aT。 再由al、a2、a3算出平均值a，就是所要測的加速度。 v-t 圖象法 求加速度3 注意事項(1) 鉤碼的質量適當大一些， 使繩對小車的拉力始終遠大于小車所受的摩擦力， 保 證外力基本恒定。(2) 調整滑輪架的角度，使小車的拉繩與長木板板面平行。(3) 開始時，應將小車位置擺正，使紙帶與拉繩的方向一致，且不與打點計時器的 限位孔邊相摩擦。(4) 先啟動打點計時器，再釋放小車，小車行至終點時切斷電源或脈沖輸出開關。(5) 要防止鉤碼落地和小車跟定滑輪相撞。(6) 選

5、擇一條理想的紙帶，是指紙帶上的點跡清晰，適當舍棄點子密集部分，適當選取計數點，弄清楚所選的時間間隔T等于多少秒。4實驗步驟(i) 把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路。 把一條細繩拴在小車上，細繩跨過滑輪，下邊掛上臺適的鉤碼，把紙帶穿過 打點計時器并把它的一端固定在小車的后面。實驗裝置見圖。(3) 把小車停在靠近打點計時器處，接通電源后，放開小車，讓小車運動，打點 計時器就在紙帶上打下一系列的點。換上新紙帶，重復實驗三次。(4) 從三條紙帶中選擇一條比較理想的使用，舍掉開頭的比較密集的點子，在后邊便于測量的地方找一個開始點，我

6、們把每打五次點的時間作為時間的單位，也就是 T=0. 02X 5=0. 1s,在選好的開始 點下面標明0，在第六點下面標明 1,在第一點F面標明2,在第十六點下面標明3標明的點O, 1, 2, 3叫做記數點，兩個相鄰記數點間的距離分別是Si, S2, S3(5) 測出六段位移Si, S2, S3,S6的長度，把測量結果填入表中。 根據測量結果，利用前面的公式，計算出ai、a2、as的值，注意T=0. 02X 5=ls。(7) 求出ai、a2、a3的平均值，它就是小車做勻變速直線運動的加速度?！纠弧坑么螯c計時器研究勻變速直線運動的實驗中，造成各連續(xù)相等的時間間隔內位移之差不是一個恒量的主要原因是()A .長度測量不精確B.打點間隔不均勻C .運動中受摩擦力作用D .木板未