高中物理-紙帶問題處理專題課件

紙帶問題處理專題

12340nn+1…s1s2s3s4snsn+1…x0x1x2xn紙帶問題處理專題一、實驗設(shè)計思想：同時記錄運動的時空信息---紙帶上可得出的物理量（一）可直接得出的物理量：

位移和時間間隔（二）可間接得出的物理量：平均速度、瞬時速度、加速度（勻變速運動）一、實驗設(shè)計思想：同時記錄運動的時空信息---年份試卷年份試卷2001全國、上海2006江蘇、重慶2002廣東2007廣東、天津、北京2003江蘇2008廣東、重慶、寧夏2004上海2009天津、江蘇、廣東、四川2005廣東2010廣東、天津---近十年紙帶類高考試題的回顧年份試卷年份試卷20012、計數(shù)點選取二、對紙帶的處理1、去掉前面密集的點3、選取計數(shù)點的注意事項2、計數(shù)點選取二、對紙帶的處理1、去掉前面密集的點3、選取以“落體法測重力加速度”為例：紙帶有效長度約600～800mm，取g=10m/s2估算，打點時間約為0.34～0.40s，打點個數(shù)約17～20個。以“落體法測重力加速度”為例：紙帶有效長度約600～結(jié)論：根據(jù)具體情況，計數(shù)點時間隔和計數(shù)的個數(shù)，要達到雙佳共贏。結(jié)論：根據(jù)具體情況，計數(shù)點時間隔和計數(shù)的個數(shù)，要達到雙佳共贏例：（2006重慶）某同學用題22圖2所示裝置測量重力加速度g,所用交流電頻率為50Hz。在所選紙帶上取某點為0號計數(shù)點，然后每3個點取一個計數(shù)點，所以測量數(shù)據(jù)及其標記符號如題22圖3所示。該同學用兩種方法處理數(shù)據(jù)(T為相鄰兩計數(shù)點的時間間隔)：例：（2006重慶）某同學用題22圖2所示裝置測量重力加速度例：（2001全國）一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，如圖1所示，圖2是打出的紙帶的一段。（1）已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖2中所提供的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度a=________例：（2001全國）一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著1、平均速度和瞬時速度12340nn+1…s1s2s3s4snsn+1…x0x1x2xn三、數(shù)據(jù)分析與結(jié)論1、平均速度和瞬時速度12340nn+1…s1s2s3s42、多種方法推導公式（1）公式法由得：2、多種方法推導公式（1）公式法由得：由結(jié)論的導出過程可知，這個結(jié)論適用于任何勻變速直線運動，不論是勻加速度，還是勻減速運動，也不論是單向勻變速直線運動，還是折返式的勻變速度直線運動。由結(jié)論的導出過程可知，這個結(jié)論適用于任何勻變（2）圖象法（3）去同存異比較相鄰的、等時間間隔的運動，可知：只有初速度相差aT，則位移相差aT2。（2）圖象法（3）去同存異3、用公式法計算加速度(常用公式)(1)(2)(3)(4)(5)(6)3、用公式法計算加速度(常用公式)(1)(2)(3)(4)4、用逐差法求加速度（1）連續(xù)時間間隔為偶數(shù)段和奇數(shù)段的處理方法A、若為偶數(shù)段，方法見課本B、若為奇數(shù)段，去掉中間段誤差分析如下：4、用逐差法求加速度A、若為偶數(shù)段，方法見課本B、若為奇數(shù)段當用計算時，相對誤差為當用計算時，相對誤差為：當用計算結(jié)論：用逐差法求加速度時，如果是奇數(shù)段，應(yīng)舍去中間一段。結(jié)論：用逐差法求加速度時，如果是奇數(shù)段，應(yīng)舍去中間逐差法不僅適用于勻變速直線運動的紙帶的數(shù)據(jù)處理，還適應(yīng)用于測彈簧勁度系數(shù)的數(shù)據(jù)處理。如：（2）逐差法的遷移逐差法不僅適用于勻變速直線運動的紙帶的數(shù)據(jù)處理用受力拉伸法測定彈簧的勁度系數(shù)k，在彈性限度內(nèi)，伸長量與受拉力F滿足F=kx關(guān)系，等間距地改變拉力，測得數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)拉力/×10－3N伸長量/×10－2m100.0022×9.81.5034×9.83.0246×9.84.5058×9.86.01610×9.87.50712×9.89.00814×9.810.5用受力拉伸法測定彈簧的勁度系數(shù)k，在彈性限度高中物理-紙帶問題處理專題課件（3）紙帶與刻度尺相結(jié)合時的處理數(shù)據(jù)方法兩段法——把紙帶分作等時間的前后兩段，只需讀出前后兩段位移和時間，用即可結(jié)論：（3）紙帶與刻度尺相結(jié)合時的處理數(shù)據(jù)方法兩段法——把紙帶分作5、圖象法處理數(shù)據(jù)(1)根據(jù)v-t圖線可知直線斜率就是加速度（2001上海）利用打點計時器研究一個約1.4m高的商店卷簾窗的運動。將紙帶粘在卷簾底部，紙帶通過打點計時器隨簾在豎直面內(nèi)向上運動，打點后的紙帶如圖所示，數(shù)據(jù)如表格所示。紙帶中AB、BC、CD……每兩點之間的時間間隔為0.10s，根據(jù)各間距的長度，可計算出卷簾窗在各間距內(nèi)的平均速度v平均，可以將v平均近似地作為該間距中間時刻的即時速度v。5、圖象法處理數(shù)據(jù)(1)根據(jù)v-t圖線可知直線斜率就是加速高中物理-紙帶問題處理專題課件（2009天津）如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以測定重力加速度。所需器材有打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需

（填字母代號）中的器材。A.直流電源、天平及砝碼B.直流電源、毫米刻度尺C.交流電源、天平及砝碼D.交流電源、毫米刻度尺通過作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)，提高實驗的準確程度。為使圖線的斜率等于重力加速度，除作v-t圖象外，還可作

圖象，其縱軸表示的是

，橫軸表示的是

。（2009天津）如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物除v-t外，還可轉(zhuǎn)化為下面兩種圖象，斜率即a除v-t外，還可轉(zhuǎn)化為下面兩種圖象，斜率即a（2)根據(jù)sn=s0+aT2n作出sn-n圖線，直線斜率為k=aT2（2)根據(jù)sn=s0+aT2n作出sn-n圖線，直線常見的紙帶變形有打點計時器、和頻閃照片、劃線計時器四、紙帶問題的拓展（2008重慶）某實驗小組擬用如圖1所示裝置研究滑塊的運動.實驗器材有滑塊、鉤碼、紙帶、米尺、帶滑輪的木板，以及由漏斗和細線組成的單擺等.實驗中，滑塊在鉤碼作用下拖動紙帶做勻加速直線運動，同時單擺垂直于紙帶運動方向擺動，漏斗漏出的有色液體在紙帶帶下留下的痕跡記錄了漏斗在不同時刻的位置.①在圖2中，從

紙帶可看出滑塊的加速度和速度方向一致.常見的紙帶變形有打點計時器、和頻閃照片、四、紙帶問題的拓展（高中物理-紙帶問題處理專題課件（2000上海）兩木塊自左向右運動，現(xiàn)用高速度攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下木塊每次曝光時的位置，如圖所示，連續(xù)兩次曝光的時間間隔是相等的，由圖可知A、在時刻t2以及時刻t3兩木塊速度相同B、在時刻t3兩木塊速度相同C、在時刻t3和時刻t4之間的某瞬間兩木塊速度相等D、在時刻t4和時刻t5之間的某瞬間兩木塊速度相等t1t2t3t4t5t6t7t1t2t3t4t5t6t7（2000上海）兩木塊自左向右運動，現(xiàn)用高速度攝影機在同一底科技館中有一個展品，如圖所示，在較暗處有一個不斷均勻滴水的水平龍頭，在一種特殊的燈光照射下，可觀察到一個個下落的水滴，緩緩調(diào)節(jié)水滴下落的時間間隔到適當?shù)那闆r，可看到一種奇特的現(xiàn)象，水滴似乎不再往下落，而是固定在圖中A、B、C、D四個位置不動一般。（取g=10m/s2）★科技館中有一個展品，如圖所示，在較暗處有一個不斷均紙帶問題處理專題

12340nn+1…s1s2s3s4snsn+1…x0x1x2xn紙帶問題處理專題一、實驗設(shè)計思想：同時記錄運動的時空信息---紙帶上可得出的物理量（一）可直接得出的物理量：

位移和時間間隔（二）可間接得出的物理量：平均速度、瞬時速度、加速度（勻變速運動）一、實驗設(shè)計思想：同時記錄運動的時空信息---年份試卷年份試卷2001全國、上海2006江蘇、重慶2002廣東2007廣東、天津、北京2003江蘇2008廣東、重慶、寧夏2004上海2009天津、江蘇、廣東、四川2005廣東2010廣東、天津---近十年紙帶類高考試題的回顧年份試卷年份試卷20012、計數(shù)點選取二、對紙帶的處理1、去掉前面密集的點3、選取計數(shù)點的注意事項2、計數(shù)點選取二、對紙帶的處理1、去掉前面密集的點3、選取以“落體法測重力加速度”為例：紙帶有效長度約600～800mm，取g=10m/s2估算，打點時間約為0.34～0.40s，打點個數(shù)約17～20個。以“落體法測重力加速度”為例：紙帶有效長度約600～結(jié)論：根據(jù)具體情況，計數(shù)點時間隔和計數(shù)的個數(shù)，要達到雙佳共贏。結(jié)論：根據(jù)具體情況，計數(shù)點時間隔和計數(shù)的個數(shù)，要達到雙佳共贏例：（2006重慶）某同學用題22圖2所示裝置測量重力加速度g,所用交流電頻率為50Hz。在所選紙帶上取某點為0號計數(shù)點，然后每3個點取一個計數(shù)點，所以測量數(shù)據(jù)及其標記符號如題22圖3所示。該同學用兩種方法處理數(shù)據(jù)(T為相鄰兩計數(shù)點的時間間隔)：例：（2006重慶）某同學用題22圖2所示裝置測量重力加速度例：（2001全國）一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，如圖1所示，圖2是打出的紙帶的一段。（1）已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖2中所提供的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度a=________例：（2001全國）一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著1、平均速度和瞬時速度12340nn+1…s1s2s3s4snsn+1…x0x1x2xn三、數(shù)據(jù)分析與結(jié)論1、平均速度和瞬時速度12340nn+1…s1s2s3s42、多種方法推導公式（1）公式法由得：2、多種方法推導公式（1）公式法由得：由結(jié)論的導出過程可知，這個結(jié)論適用于任何勻變速直線運動，不論是勻加速度，還是勻減速運動，也不論是單向勻變速直線運動，還是折返式的勻變速度直線運動。由結(jié)論的導出過程可知，這個結(jié)論適用于任何勻變（2）圖象法（3）去同存異比較相鄰的、等時間間隔的運動，可知：只有初速度相差aT，則位移相差aT2。（2）圖象法（3）去同存異3、用公式法計算加速度(常用公式)(1)(2)(3)(4)(5)(6)3、用公式法計算加速度(常用公式)(1)(2)(3)(4)4、用逐差法求加速度（1）連續(xù)時間間隔為偶數(shù)段和奇數(shù)段的處理方法A、若為偶數(shù)段，方法見課本B、若為奇數(shù)段，去掉中間段誤差分析如下：4、用逐差法求加速度A、若為偶數(shù)段，方法見課本B、若為奇數(shù)段當用計算時，相對誤差為當用計算時，相對誤差為：當用計算結(jié)論：用逐差法求加速度時，如果是奇數(shù)段，應(yīng)舍去中間一段。結(jié)論：用逐差法求加速度時，如果是奇數(shù)段，應(yīng)舍去中間逐差法不僅適用于勻變速直線運動的紙帶的數(shù)據(jù)處理，還適應(yīng)用于測彈簧勁度系數(shù)的數(shù)據(jù)處理。如：（2）逐差法的遷移逐差法不僅適用于勻變速直線運動的紙帶的數(shù)據(jù)處理用受力拉伸法測定彈簧的勁度系數(shù)k，在彈性限度內(nèi)，伸長量與受拉力F滿足F=kx關(guān)系，等間距地改變拉力，測得數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)拉力/×10－3N伸長量/×10－2m100.0022×9.81.5034×9.83.0246×9.84.5058×9.86.01610×9.87.50712×9.89.00814×9.810.5用受力拉伸法測定彈簧的勁度系數(shù)k，在彈性限度高中物理-紙帶問題處理專題課件（3）紙帶與刻度尺相結(jié)合時的處理數(shù)據(jù)方法兩段法——把紙帶分作等時間的前后兩段，只需讀出前后兩段位移和時間，用即可結(jié)論：（3）紙帶與刻度尺相結(jié)合時的處理數(shù)據(jù)方法兩段法——把紙帶分作5、圖象法處理數(shù)據(jù)(1)根據(jù)v-t圖線可知直線斜率就是加速度（2001上海）利用打點計時器研究一個約1.4m高的商店卷簾窗的運動。將紙帶粘在卷簾底部，紙帶通過打點計時器隨簾在豎直面內(nèi)向上運動，打點后的紙帶如圖所示，數(shù)據(jù)如表格所示。紙帶中AB、BC、CD……每兩點之間的時間間隔為0.10s，根據(jù)各間距的長度，可計算出卷簾窗在各間距內(nèi)的平均速度v平均，可以將v平均近似地作為該間距中間時刻的即時速度v。5、圖象法處理數(shù)據(jù)(1)根據(jù)v-t圖線可知直線斜率就是加速高中物理-紙帶問題處理專題課件（2009天津）如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以測定重力加速度。所需器材有打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需

（填字母代號）中的器材。A.直流電源、天平及砝碼B.直流電源、毫米刻度尺C.交流電源、天平及砝碼D.交流電源、毫米刻度尺通過作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)，提高實驗的準確程度。為使圖線的斜率等于重力加速度，除作v-t圖象外，還可作

圖象，其縱軸表示的是

，橫軸表示的是

。（2009天津）如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物除v-t外，還可轉(zhuǎn)化為下面兩種圖象，斜率即a除v-t外，還可轉(zhuǎn)化為下面兩種圖象，斜率即a（2)根據(jù)sn=s0+aT2n作出sn-n圖線，直線斜率為k=aT2（2)根據(jù)sn