§1.9-實驗：測定勻變速直線運動的加速度

1、編輯課件ppt1第一章第一章 運動的描述運動的描述1.9 1.9 實驗：測定勻變速直線實驗：測定勻變速直線運動的加速度運動的加速度 編輯課件ppt2實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康?1.能熟練使用打點計時器操作本實驗?zāi)苁炀毷褂么螯c計時器操作本實驗.2.會用圖像法處理紙帶數(shù)據(jù)會用圖像法處理紙帶數(shù)據(jù),并求其加速度并求其加速度.實驗過程實驗過程:1.實驗器材實驗器材: 打點計時器、紙帶、交流電源、小車、細繩、打點計時器、紙帶、交流電源、小車、細繩、一端固定有滑輪的長木板、刻度尺、鉤碼。一端固定有滑輪的長木板、刻度尺、鉤碼。vt0v0vtttv實驗原理：實驗原理：（圖像法）（圖像法） 勻變速直線運動的速度圖勻變速直線

2、運動的速度圖象是一條直線，其象是一條直線，其“斜率斜率”表表示加速度。示加速度。tvvtvat0編輯課件ppt32.實驗步驟實驗步驟:(1)如圖所示，把一端裝有定滑輪的長木板平放在實驗桌上，如圖所示，把一端裝有定滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使并使滑輪滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪長木板上沒有滑輪的一端的一端，連接好電路，連接好電路編輯課件ppt4(2)把細繩拴在小車上，并在另一端掛上適當?shù)你^碼，使之把細繩拴在小車上，并在另一端掛上適當?shù)你^碼，使之跨過定滑輪，調(diào)整裝置，使小車能跨過定滑輪，調(diào)整裝置，使小車能在長木板上平穩(wěn)地加速在長木板上平穩(wěn)地加速滑

3、行滑行(3)把紙帶穿過打點計時器，并將其一端固定在小車的后面把紙帶穿過打點計時器，并將其一端固定在小車的后面(4)把小車停在把小車停在靠近打點計時器處，先接通電源，后放開小靠近打點計時器處，先接通電源，后放開小車，車，讓小車拖著紙帶運動于是，打點計時器就在紙帶上打讓小車拖著紙帶運動于是，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點，換上新紙帶，重復(fù)實驗三次下一系列的點，換上新紙帶，重復(fù)實驗三次編輯課件ppt5數(shù)據(jù)處理的方法數(shù)據(jù)處理的方法1選取紙帶、確定計數(shù)點并進行測量選取紙帶、確定計數(shù)點并進行測量(1)在三條紙帶中選擇一條在三條紙帶中選擇一條最清晰最清晰的紙帶的紙帶(2)為了便于測量，一般為了便于測量，

4、一般舍掉開頭一些過于密集的點跡舍掉開頭一些過于密集的點跡，找一個適當?shù)狞c作計時起點找一個適當?shù)狞c作計時起點(0點點)(3)每每5個時間間隔個時間間隔(相隔相隔0.1 s)取取1個計數(shù)點進行測量個計數(shù)點進行測量0123x1x2x3編輯課件ppt6所取各個計數(shù)點間的時間所取各個計數(shù)點間的時間T=T=0.10.1s s計數(shù)點計數(shù)點0123456 6xi/mv/(ms1)2.瞬時速度的計算瞬時速度的計算:Txxvvnnnnn21)1()1(如:Txv2354(2)設(shè)計表格并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)設(shè)計表格并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)(1)瞬時速度的求解方法瞬時速度的求解方法:(3)用用vt圖象求加速度圖象求加速度:編輯課件pp

5、t7024681012t/s0.10.20.3 0.40.5 0.6 0.70.8v(cms-1) 根據(jù)數(shù)據(jù)描根據(jù)數(shù)據(jù)描點，畫一條直線，點，畫一條直線，讓直線盡可能地通讓直線盡可能地通過較多的點，沒在過較多的點，沒在直線上的點均分在直線上的點均分在兩側(cè)。兩側(cè)。編輯課件ppt8024681012t/s0.10.20.3 0.40.5 0.6 0.70.8v(cms-1) 在圖象上任在圖象上任取兩點利用其坐取兩點利用其坐標值求出斜率即標值求出斜率即物體的加速度。物體的加速度。vt1212ttvvtva編輯課件ppt91.開始釋放小車時開始釋放小車時,應(yīng)使小車應(yīng)使小車靠近靠近打點計時器打點計時器.2

6、.應(yīng)該是應(yīng)該是先先接通電源接通電源, 再再釋放小車釋放小車.3.取下紙帶前取下紙帶前,先先斷開電源斷開電源.4.不要不要分段測量各段位移分段測量各段位移,應(yīng)盡可能地應(yīng)盡可能地一次一次測量完畢讀數(shù)時應(yīng)測量完畢讀數(shù)時應(yīng)估估讀讀到毫米的下一位到毫米的下一位.注意事項：注意事項：誤差分析誤差分析:1. 小車與軌道、繩子與滑輪等摩擦導(dǎo)致偶然誤差小車與軌道、繩子與滑輪等摩擦導(dǎo)致偶然誤差.2.紙帶上計數(shù)點間距離的紙帶上計數(shù)點間距離的測量帶來偶然誤差測量帶來偶然誤差.3.用作圖法用作圖法,作出的作出的vt圖線并非是一條直線圖線并非是一條直線.4.所使用的所使用的電源頻率電源頻率不穩(wěn)定不穩(wěn)定,導(dǎo)致系統(tǒng)誤差導(dǎo)致系

7、統(tǒng)誤差.編輯課件ppt101.誤差誤差(error):測出的數(shù)值測出的數(shù)值(測量值測量值)與真實值之間的差異叫誤差與真實值之間的差異叫誤差.系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差: 由于儀器本身不精確由于儀器本身不精確,或?qū)嶒灧椒ù致曰驅(qū)嶒灧椒ù致?或?qū)嶒炘砘驅(qū)嶒炘聿煌晟飘a(chǎn)生不完善產(chǎn)生.減小方法減小方法: 校準測量儀器校準測量儀器,改進實驗方法改進實驗方法,設(shè)計在原理上更完設(shè)計在原理上更完善的實驗善的實驗.產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因：分類分類: 系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差偶然誤差偶然誤差偶然誤差偶然誤差:減小方法：減小方法：多次測量求平均值多次測量求平均值編輯課件ppt112.有效數(shù)字有效數(shù)字: 測量結(jié)果中能夠反映被測量大小的帶有一位存測量結(jié)果中能夠反映被測量大小的帶有一位存疑數(shù)字的