研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)

1、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.1.練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，學(xué)會(huì)用打上點(diǎn)的紙帶練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，學(xué)會(huì)用打上點(diǎn)的紙帶 研究物體的運(yùn)動(dòng)。研究物體的運(yùn)動(dòng)。 2.2.掌握判斷物體是否做勻變速運(yùn)動(dòng)的方法。掌握判斷物體是否做勻變速運(yùn)動(dòng)的方法。 3.3.測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。 實(shí)驗(yàn)原理1.1.了解了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)計(jì)時(shí)器. .(1)(1)一種使用一種使用交流電源交流電源的的計(jì)時(shí)儀器計(jì)時(shí)儀器，它每隔，它每隔0.02s0.02s 打一個(gè)點(diǎn)（由于打一個(gè)點(diǎn)（由于電源頻率電源頻率是是50Hz50Hz）。）。 (2) (2) 紙帶上的紙帶上的點(diǎn)表示點(diǎn)表示了相應(yīng)運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻了相應(yīng)運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻 的

2、的位置位置，研究紙帶上所打點(diǎn)的間隔，就可以，研究紙帶上所打點(diǎn)的間隔，就可以 了解物體運(yùn)動(dòng)的情況。了解物體運(yùn)動(dòng)的情況。 實(shí)驗(yàn)原理2.2.由紙帶由紙帶判斷物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)判斷物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法：的方法： 如圖所示，如圖所示，0 0、1 1、22為時(shí)間間隔相等的各計(jì)數(shù)為時(shí)間間隔相等的各計(jì)數(shù)點(diǎn)，點(diǎn)，S S1 1、S S2 2、S S3 3為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，若為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，若S= SS= S2 2S S1 1=C=C（常數(shù)），即若（常數(shù)），即若兩連續(xù)相等的時(shí)間兩連續(xù)相等的時(shí)間間隔間隔里的位移之差為恒量，則與紙帶相連的物體的運(yùn)動(dòng)里的位移之差為恒量，則與紙帶相連的物體的運(yùn)動(dòng)為

3、勻變速運(yùn)動(dòng)。為勻變速運(yùn)動(dòng)。 1 2 3 4 50S1S2S3S4S5 實(shí)驗(yàn)原理3.3.由紙帶由紙帶求物體運(yùn)動(dòng)加速度求物體運(yùn)動(dòng)加速度的方法：的方法： 用用“逐差法逐差法”求加速度求加速度. . 根據(jù)根據(jù)S S4 4S S1 1= S= S5 5S S2 2= S= S6 6S S3 3=3aT=3aT2 2（T T為相鄰為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔）兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔）65432129SSSSSSaT 實(shí)驗(yàn)原理3.3.由紙帶由紙帶求物體運(yùn)動(dòng)加速度求物體運(yùn)動(dòng)加速度的方法：的方法： 用用v-tv-t圖象法：即先根據(jù)求出打第圖象法：即先根據(jù)求出打第n n個(gè)點(diǎn)時(shí)個(gè)點(diǎn)時(shí)紙帶的即時(shí)速度，后做出紙帶的即時(shí)

4、速度，后做出v-tv-t圖圖，圖線的斜率即，圖線的斜率即為物體運(yùn)動(dòng)的加速度。為物體運(yùn)動(dòng)的加速度。 1 2 3 4 50S1S2S3S4S53432SSvT 實(shí)驗(yàn)儀器 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；紙帶；復(fù)寫紙片；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；紙帶；復(fù)寫紙片；低壓低壓交流電源交流電源；小車；細(xì)繩；一端附有滑輪的；小車；細(xì)繩；一端附有滑輪的長(zhǎng)木板；長(zhǎng)木板；刻度尺刻度尺；鉤碼；導(dǎo)線；鉤碼；導(dǎo)線 注意注意: :區(qū)分電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器區(qū)分電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器-交流電壓交流電壓220V220V 實(shí)驗(yàn)步驟1.1.把一端附有滑輪的長(zhǎng)木板平放再實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪把一端附有滑輪的長(zhǎng)木板平放再實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒有滑輪的

5、一伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒有滑輪的一端，連接好電路。端，連接好電路。2.2.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(zhǎng)木板上另一端掛上合適的鉤碼，試放手后，小車能在長(zhǎng)木板上平穩(wěn)的加速滑行一段距離，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并平穩(wěn)的加速滑行一段距離，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把它的一端固定在小車后面。把它的一端固定在小車后面。 實(shí)驗(yàn)條件：實(shí)驗(yàn)條件：a a合力恒定，細(xì)線與木板是平行的。合力恒定，細(xì)線與木板是平行的。b b接接50HZ50HZ，4646伏交流電。伏交流電。 3.3.把把小車停在靠近打點(diǎn)

6、計(jì)時(shí)器處小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源后，放開接通電源后，放開小車小車，讓小車運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打出一系，讓小車運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，取下紙帶，換上新紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次。列的點(diǎn)，取下紙帶，換上新紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次。 4.4.選擇一條比較理想的紙帶，選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開頭的比較密集的舍掉開頭的比較密集的點(diǎn)點(diǎn)，確定計(jì)數(shù)始點(diǎn)，標(biāo)明，確定計(jì)數(shù)始點(diǎn)，標(biāo)明計(jì)數(shù)點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)，正確使用毫米刻度，正確使用毫米刻度尺測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的距離，并把測(cè)量結(jié)果填入表中，用逐尺測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的距離，并把測(cè)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，還可求出差法求出加速度的值，最后求其

7、平均值，還可求出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度，做各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度，做vtvt圖象，求得直線的斜圖象，求得直線的斜率即為物體運(yùn)動(dòng)的加速度。率即為物體運(yùn)動(dòng)的加速度。 實(shí)驗(yàn)步驟注意事項(xiàng)1.1.小車的小車的加速度應(yīng)適當(dāng)大一些加速度應(yīng)適當(dāng)大一些，以能在紙帶上長(zhǎng)，以能在紙帶上長(zhǎng)約約50cm50cm的范圍內(nèi)清楚地取的范圍內(nèi)清楚地取7 78 8個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。 2.2.要防止鉤碼落地和小車跟定滑輪相撞，紙帶要防止鉤碼落地和小車跟定滑輪相撞，紙帶打完后即時(shí)斷開電源。打完后即時(shí)斷開電源。 3.3.每打完一條紙帶，將定位軸上的復(fù)寫紙換個(gè)每打完一條紙帶，將定位軸上的復(fù)寫紙換個(gè)位置，以保證打點(diǎn)清晰。位置，以保證打點(diǎn)

8、清晰。 5.5.不要分段測(cè)量各段位移，應(yīng)盡可能一次測(cè)量完不要分段測(cè)量各段位移，應(yīng)盡可能一次測(cè)量完畢（可先統(tǒng)一量出到計(jì)數(shù)點(diǎn)畢（可先統(tǒng)一量出到計(jì)數(shù)點(diǎn)0 0之間的距離），之間的距離），讀讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到毫米的下一位數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到毫米的下一位。 4.4.應(yīng)區(qū)別打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)區(qū)別打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)打出的點(diǎn)和人為選取的和人為選取的計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)點(diǎn)點(diǎn)（一般把計(jì)時(shí)器打出的（一般把計(jì)時(shí)器打出的5 5個(gè)點(diǎn)作為一個(gè)計(jì)數(shù)個(gè)點(diǎn)作為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)），選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)不得少于點(diǎn)），選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)不得少于6 6個(gè)。個(gè)。 6 6、注意所選取的、注意所選取的相等時(shí)間間隔相等時(shí)間間隔T T的大小及的大小及所測(cè)所測(cè)位移位移S S注意事項(xiàng) 訓(xùn)練 根據(jù)打點(diǎn)計(jì)

9、數(shù)器打出的紙帶，我們可以不利用公根據(jù)打點(diǎn)計(jì)數(shù)器打出的紙帶，我們可以不利用公式計(jì)算就能直接得到的物理量是式計(jì)算就能直接得到的物理量是 ( ) ( ) A A、時(shí)間間隔、時(shí)間間隔 B B、位移、位移C C、加速度、加速度 D D、平均速度、平均速度 一學(xué)生在練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)數(shù)器時(shí)，紙帶上打出的不一學(xué)生在練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)數(shù)器時(shí)，紙帶上打出的不是圓點(diǎn)，而是短線，這可能是因?yàn)槭菆A點(diǎn)，而是短線，這可能是因?yàn)? ) ( ) A A、打點(diǎn)計(jì)數(shù)器錯(cuò)接在直流電源上；、打點(diǎn)計(jì)數(shù)器錯(cuò)接在直流電源上；B B、電源電壓不穩(wěn)定；、電源電壓不穩(wěn)定； C C、電源的頻率不穩(wěn)定；、電源的頻率不穩(wěn)定；D D、振針壓得過緊。、振針壓得過

10、緊。 A BD 本實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔的下列說法中正本實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔的下列說法中正確的是確的是 （ ） A A、每隔、每隔4 4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔 為為0.10s0.10s； B B、每隔、每隔4 4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔 為為0.08s0.08s； C C、每、每5 5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為 0.10s0.10s； D D、每隔、每隔5 5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔 為為0.08s0.08s； A C訓(xùn)練 某同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的某同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)加速度時(shí), ,得到如圖所示的紙帶得到如圖所示的紙帶, ,他舍棄密集點(diǎn)后他舍棄密集點(diǎn)后, ,