研究勻變速直線運動課件

研究勻變速直線運動

實驗?zāi)康?.練習(xí)使用打點計時器，學(xué)會用打上點的紙帶

研究物體的運動。2.掌握判斷物體是否做勻變速運動的方法。3.測定勻變速直線運動的加速度。

實驗原理1.了解打點計時器.(1)一種使用交流電源的計時儀器，它每隔0.02s

打一個點（由于電源頻率是50Hz）。(2)紙帶上的點表示了相應(yīng)運動物體在不同時刻

的位置，研究紙帶上所打點的間隔，就可以

了解物體運動的情況。

實驗原理2.由紙帶判斷物體做勻變速直線運動的方法：如圖所示，0、1、2……為時間間隔相等的各計數(shù)點，S1、S2、S3……為相鄰兩計數(shù)點之間的距離，若△S=S2－S1=……=C（常數(shù)），即若兩連續(xù)相等的時間間隔里的位移之差為恒量，則與紙帶相連的物體的運動為勻變速運動。123450S1S2S3S4S5

實驗原理3.由紙帶求物體運動加速度的方法：⑴用“逐差法”求加速度.根據(jù)S4－S1=S5－S2=S6－S3=3aT2（T為相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔）

實驗原理3.由紙帶求物體運動加速度的方法：⑵用v-t圖象法：即先根據(jù)求出打第n個點時紙帶的即時速度，后做出v-t圖，圖線的斜率即為物體運動的加速度。123450S1S2S3S4S5

實驗儀器打點計時器；紙帶；復(fù)寫紙片；低壓交流電源；小車；細(xì)繩；一端附有滑輪的長木板；刻度尺；鉤碼；導(dǎo)線注意:區(qū)分電火花打點計時器----交流電壓220V

實驗步驟1.把一端附有滑輪的長木板平放再實驗桌上，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。2.把一條細(xì)繩栓在小車上，細(xì)繩跨過滑輪，并在細(xì)繩的另一端掛上合適的鉤碼，試放手后，小車能在長木板上平穩(wěn)的加速滑行一段距離，把紙帶穿過打點計時器，并把它的一端固定在小車后面。實驗條件：a．合力恒定，細(xì)線與木板是平行的。b．接50HZ，4—6伏交流電。

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出一系列的點，取下紙帶，換上新紙帶，重復(fù)實驗三次。4.選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開頭的比較密集的點，確定計數(shù)始點，標(biāo)明計數(shù)點，正確使用毫米刻度尺測量兩點間的距離，并把測量結(jié)果填入表中，用逐差法求出加速度的值，，最后求其平均值，還可求出各計數(shù)點對應(yīng)的速度，做v——t圖象，求得直線的斜率即為物體運動的加速度。實驗步驟注意事項1.小車的加速度應(yīng)適當(dāng)大一些，以能在紙帶上長約50cm的范圍內(nèi)清楚地取7～8個計數(shù)點為宜。2.要防止鉤碼落地和小車跟定滑輪相撞，紙帶打完后即時斷開電源。3.每打完一條紙帶，將定位軸上的復(fù)寫紙換個位置，以保證打點清晰。5.不要分段測量各段位移，應(yīng)盡可能一次測量完畢（可先統(tǒng)一量出到計數(shù)點0之間的距離），讀數(shù)時應(yīng)估讀到毫米的下一位。4.應(yīng)區(qū)別打點計時器打出的點和人為選取的計數(shù)點（一般把計時器打出的5個點作為一個計數(shù)點），選取的計數(shù)點不得少于6個。6、注意所選取的相等時間間隔T的大小及所測位移S注意事項

訓(xùn)練

根據(jù)打點計數(shù)器打出的紙帶，我們可以不利用公式計算就能直接得到的物理量是()A、時間間隔 B、位移 C、加速度 D、平均速度一學(xué)生在練習(xí)使用打點計數(shù)器時，紙帶上打出的不是圓點，而是短線，這可能是因為()A、打點計數(shù)器錯接在直流電源上； B、電源電壓不穩(wěn)定；C、電源的頻率不穩(wěn)定； D、振針壓得過緊。ABD

本實驗中，關(guān)于計數(shù)點間時間間隔的下列說法中正確的是（）A、每隔4個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點之間的時間間隔

為0.10s；B、每隔4個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點之間的時間間隔

為0.08s；C、每5個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點之間的時間間隔為

0.10s；D、每隔5個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點之間的時間間隔

為0.08s；AC訓(xùn)練

某同學(xué)在用打點計時器測定勻變速直線運動的加速度時,得到如圖所示的紙帶,他舍棄密集點后,從O點開始如圖所示選取計數(shù)點,則每兩個計數(shù)點的時間間隔為______秒,測得OA=3.20cm,DE=9.72cm,則物體運動的加速度為___________m/s2ABCDE00.064.53訓(xùn)練高速電主軸在臥式鏜銑床上的應(yīng)用越來越多，除了主軸速度和精度大幅提高外，還簡化了主軸箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)，縮短了制造周期，尤其是能進(jìn)行高速切削，電主軸轉(zhuǎn)速最高可大10000r/min以上。不足之處在于功率受到限制，其制造成本較高，尤其是不能進(jìn)行深孔加工。而鏜桿伸縮式結(jié)構(gòu)其速度有限，精度雖不如電主軸結(jié)構(gòu)，但可進(jìn)行深孔加工，且功率大，可進(jìn)行滿負(fù)荷加工，效率高，是電主軸無法比擬的。因此，兩種結(jié)構(gòu)并存，工藝性能各異，卻給用戶提供了更多的選擇?，F(xiàn)在，又開發(fā)了一種可更換式主軸系統(tǒng)，具有一機兩用的功效，用戶根據(jù)不同的加工對象選擇使用，即電主軸和鏜桿可相互更換使用。這種結(jié)構(gòu)兼顧了兩種結(jié)構(gòu)的不足，還大大降低了成本。是當(dāng)今臥式鏜銑床的一大創(chuàng)舉。電主軸的優(yōu)點在于高速切削和快速進(jìn)給，大大提高了機床的精度和效率。臥式鏜銑床運行速度越來越高，快速移動速度達(dá)到25～30m/min，鏜桿最高轉(zhuǎn)速6000r/min。而臥式加工中心的速度更高，快速移動高達(dá)50m/min，加速度5m/s2，位置精度0.008～0.01mm，重復(fù)定位精度0.004～0.005mm。落地式銑鏜床銑刀由于落地式銑鏜床以加工大型零件為主，銑削工藝范圍廣，尤其是大功率、強力切削是落地銑鏜床的一大加工優(yōu)勢，這也是落地銑鏜床的傳統(tǒng)工藝概念。而當(dāng)代落地銑鏜床的技術(shù)發(fā)展，正在改變傳統(tǒng)的工藝概念與加工方法，高速加工的工藝概念正在替代傳統(tǒng)的重切削概念，以高速、高精、高效帶來加工工藝方法的改變，從而也促進(jìn)了落地式銑鏜床結(jié)構(gòu)性改變和技術(shù)水平的提高。當(dāng)今，落地式銑鏜床發(fā)展的最大特點是向高速銑削發(fā)展，均為滑枕式(無鏜軸)結(jié)構(gòu)，并配備各種不同工藝性能的銑頭附件。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是滑枕的截面大，剛性好，行程長，移動速度快，便于安裝各種功能附件，主要是高速鏜、銑頭、兩坐標(biāo)雙擺角銑頭等，將落地銑鏜床的工藝性能及加工范圍達(dá)到極致，大大提高了加工速度與效率。傳統(tǒng)的銑削是通過鏜桿進(jìn)行加工，而現(xiàn)代銑削加工，多由各種功能附件通過滑枕完成，已有替代傳統(tǒng)加工的趨勢，其優(yōu)點不僅是銑削的速度、效率高，更主要是可進(jìn)行多面體和曲面的加工，這是傳統(tǒng)加工方法無法完成的。因此，現(xiàn)在，很多廠家都競相開發(fā)生產(chǎn)滑枕式(無鏜軸)高速加工中心，在于它的經(jīng)濟性，技術(shù)優(yōu)勢很明顯，還能大大提高機床的工藝水平和工藝范圍。同時，又提高了加工精度和加工效率。當(dāng)然，需要各種不同型式的高精密銑頭附件作技術(shù)保障，對其要求也很高。高速銑削給落地式銑鏜床帶來了結(jié)構(gòu)上的變化，主軸箱居中的結(jié)構(gòu)較為普遍，其剛性高，適合高速運行。滑枕驅(qū)動結(jié)構(gòu)采用線性導(dǎo)軌，直線電機驅(qū)動，這種結(jié)構(gòu)是高速切削所必需的，國