逐差法求加速度.ppt

1、用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度,請同學(xué)們回顧打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相關(guān)知識(shí),1.工作原理,交流電,交流電,6V,220V,50Hz,0.02s,位移、時(shí)間,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種 （ ）儀器,計(jì)時(shí),2、根據(jù)紙帶分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出如下紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，請根據(jù)以下數(shù)據(jù)試求：,（1）、相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=（ ）秒,（2）、兩計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3間的平均速度是v13=（ ）,（3）、打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度是v2=（ ）,（4）、連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移之差X2-X1=（ ）,aT2,0.1,v13,思考： X3-X1=,X4-X1=,X4-X2=,拓展： Xm-Xn=,

2、（m-n）aT2 (mn),2aT2,3aT2,2aT2,一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。 2、根據(jù)紙帶研究物體的運(yùn)動(dòng)情況，測定紙帶的加速度.,二、實(shí)驗(yàn)原理,正確分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶， 由公式 求加速度,三、實(shí)驗(yàn)儀器,A、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器； B、低壓交流電源； C、導(dǎo)線； D、紙帶； E、一端帶有滑輪的長木板； F、小車； G、細(xì)線； H、鉤碼； I、刻度尺。,連接演示,A把長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌邊；把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板沒有滑輪的一端，并與 電源相連接； B把一條細(xì)繩拴在小車上，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)地加速滑行一段距離，

3、把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把它的一端固定在小車的后面 。 C讓小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源，放開小車； D斷開電源，取下紙帶； E換上新紙帶，重作多次實(shí)驗(yàn)。,四、實(shí)驗(yàn)步驟,五、數(shù)據(jù)處理,舍去前面比較密集的點(diǎn)子，然后每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)），標(biāo)上0、1、2、3、。,1、選擇紙帶標(biāo)準(zhǔn)：,點(diǎn)跡清晰，便于測量,3、測量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，計(jì)做x1、x2、x3、x4、。,2、取計(jì)數(shù)點(diǎn)：,x1,x2,x3,勻變速直線運(yùn)動(dòng)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移之差等于恒定值aT2 。即x=aT2，變形得a=x/T2,數(shù)據(jù)處理,4、求加速度：,利用X=aT2求加速度,將 式代入 整理得,結(jié)論：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

4、只用了第一組和最后一組，說明實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理不當(dāng)。,X2-X1=a1T2 變形得 a1= （X2-X1）/ T2. .,解：由加速度的原理公式：X=aT2得,X3-X2=a2T2 變形得 a2= （X3-X2）/ T2. .,X4-X3=a3T2 變形得 X3= （X4-X3）/ T2 X5-X4=a4T2 變形得 a4= （X5-X4）/ T2. X6-X5=a5T2 變形得 a5= （X6-X5）/ T2. ,逐差法求加速度,逐差法：把所給數(shù)據(jù)一分為二，隔項(xiàng)對應(yīng)作差求加速度的方法。,將a1、a2代入a=（ a1+a2 ）/2得加速 度的平均值為,結(jié)論：本方法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)全部用上，數(shù)據(jù)處理比較合理。

5、,由,X3-X1=2a1T2;,X4-X2=2a2T2;,得,逐差法求加速度,舉例：以給出的6個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為例,1、學(xué)生推導(dǎo),2、結(jié)論：,3、如果給出了8個(gè)數(shù)據(jù),那末加速度計(jì)算式為?,逐差法求加速度,1思考：如果給出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)是奇數(shù)，該如何處理？,建議：高中階段去掉第一個(gè)或最后一個(gè)數(shù)據(jù)，變成偶數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)，再分組求解。,2、逐差法求加速度的優(yōu)點(diǎn)：,充分利用測量數(shù)據(jù)，更好地發(fā)揮了多次測量取平均值的效果,減小了實(shí)驗(yàn)誤差。,逐差法求加速度,例1利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測定勻加速直線運(yùn)動(dòng)的小車的加速度，如圖給出了該次實(shí)驗(yàn)中從0點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點(diǎn)測得： x1139cm，x2190cm，x3238cm x4289cm，x5340cm，x6388cm。 利用逐差法求出a ms2,0.5,練習(xí)1. 某次研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出小車帶動(dòng)的紙帶如圖，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別用x1、x2、x3、x4、x5、x6 表示，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔用T表示，則如下計(jì)算小車加速度大小的式子中正確的是 A(x6-x1)/(5T2) B(x3+x4-x1-x2)/(2T2) C(x5-x2)/(3T2) D(x4+x5+x6-x1-x2-x3)/(3T2),A C,逐差法求加速度,課堂小結(jié),1、了解打點(diǎn)