15實(shí)驗(yàn)一探究速度隨時(shí)間的變化規(guī)律講解

實(shí)驗(yàn)一研究速度隨時(shí)間的變化規(guī)律考綱解讀認(rèn)識(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)，會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)計(jì)算紙帶上各點(diǎn)的剎時(shí)速度會(huì)利用紙帶計(jì)算加快度會(huì)用圖象法研究小車速度與時(shí)間的關(guān)系，并能依據(jù)圖象求加快實(shí)驗(yàn)要求把一細(xì)繩系在小車上，細(xì)繩繞過(guò)滑輪，下端掛適合的鉤碼，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，固；換紙帶頻頻做三次，選擇一條比較理想的紙帶進(jìn)行丈量剖析．法總結(jié)①剖析物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)——丈量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，計(jì)算相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)距離之差，看其②利用逐差法求解均勻加快度－－＝＋＋－－＋④利用速度—時(shí)間圖象求加快度電源，后讓小車運(yùn)動(dòng)；實(shí)驗(yàn)完成應(yīng)先斷開電源，后取紙帶．減小偏差：小車的加快度宜適合大些，能夠減小長(zhǎng)度的丈量偏差，加快度大小以能在約的紙帶上清楚地拿出~個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜．位移之差就必定相等考點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)辦理考點(diǎn)二紙帶數(shù)據(jù)的辦理例如圖是某同學(xué)在做研究速度隨時(shí)間的變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶．圖，則紙帶上相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為．例打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻次為，周期＝＝＋＝，故打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為＋＝＝體運(yùn)動(dòng)特色打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻次為圖圖①經(jīng)過(guò)剖析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)和②計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度大小為，計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度大小為保③物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加快度的大小為＝分析①?gòu)挠?jì)數(shù)點(diǎn)到相鄰的相等時(shí)間內(nèi)的位移差的位移比、計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移增添了－＝≈，在、計(jì)數(shù)點(diǎn)間＋＝大小為＋×－＝×＝大小為＝＝＋＝＋＝××＝對(duì)應(yīng)的速度大小為＝③物塊在計(jì)數(shù)點(diǎn)到之間做減速運(yùn)動(dòng)，依據(jù)＝得＝故＝＝故×②①②③分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從、間經(jīng)過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就能夠精確地把物體從開始擋光到擋光結(jié)束的時(shí)間記錄下來(lái)．現(xiàn)利用圖乙所示的裝置丈量滑塊和長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，圖中是水平桌面，是長(zhǎng)木板與桌面的接觸點(diǎn)，和是固定在長(zhǎng)木板適合地點(diǎn)的兩個(gè)光電門，與之連結(jié)的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫出，長(zhǎng)木板頂、各自連結(jié)的計(jì)－×和×．用精度為量滑塊的寬度，其示數(shù)如圖丙所示．滑塊的寬度＝光電門時(shí)的速度＝圖，滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度＝由此測(cè)得的剎時(shí)速度和不過(guò)一個(gè)近似值，它們實(shí)質(zhì)上是經(jīng)過(guò)光電門和時(shí)的，要使剎時(shí)速度的丈量值更湊近于真切值，可將的寬度減小一些．＝＝＋＝＝×＝××－＝×－－＝－＝實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路圖物塊帶動(dòng)小車做加快運(yùn)動(dòng)時(shí)，因受軌道等各方面的影響，以致小車加快度不恒定，即小車不真切做勻加快直線運(yùn)動(dòng)，若采納如圖所示裝置則可防止．將包有白紙的總質(zhì)量為的圓柱金屬棒代替紙帶和重物，蘸有顏料的毛筆固定在馬達(dá)上并隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使之代替打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．當(dāng)燒斷掛圓柱金屬棒的線后，圓柱金屬棒豎直方向自由落下，毛筆就在圓柱金圖測(cè)出在同一條豎直線上各相鄰的兩條畫線之間的間隔依據(jù)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期，即可求出金屬棒著落的加快度＝，，獲取如圖所示的紙帶．圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫帶再接通電源．從紙帶可求出計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速率．相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為答案分析在做“研究速度隨時(shí)間的變化規(guī)律依據(jù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)經(jīng)過(guò)的位移差圖－＝－，可知－等于－的同一底片上多次曝光，記錄下小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在每次曝光時(shí)的地點(diǎn)，并將小球的地點(diǎn)編號(hào)，獲取的照片如圖于底片保存不妥，此中地點(diǎn)處被污損．若已知攝像機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為示．由，則利用該照片可求出：小球運(yùn)動(dòng)的加快度約為地點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度為填“能”或“不可以”．求解不要求計(jì)算，但要說(shuō)明過(guò)程．圖×－~×－均可＝利用－－－＝－＝×－；欲求的詳細(xì)地點(diǎn)，能夠采納逐差法利用－－－＝圖①間的距離為②圖是依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的－圖線為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一同點(diǎn)的距離，斜率表示圖答案①②加快度的一半－×＝－≈－所以加快度大小≈實(shí)驗(yàn)室供給了以下器械：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、溝通電源、復(fù)寫紙、彈簧測(cè)力計(jì)．此中在本實(shí)驗(yàn)中不需要的器械如圖所示，是某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器獲取的表示小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清楚紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔＝，此中＝、＝、＝下表列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下地點(diǎn)圖請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打下速度·以點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在圖所示坐標(biāo)系中畫出小車的速度—時(shí)間關(guān)系圖線．依據(jù)你畫出的小車的速度圖—時(shí)間關(guān)系圖線計(jì)算出的小車的加快度＝答案彈簧測(cè)力計(jì)看法析圖±分析本實(shí)驗(yàn)中不需要丈量力的大小，所以不需要的器械是彈簧測(cè)力計(jì)．均勻速度知：＋×＝×同理可得＝在－圖象中，圖線的斜率表示加快度的大小，則圖有兩個(gè)光電門，此中光電門乙固定在斜面上湊近底端處，光電門甲的地點(diǎn)可挪動(dòng)．當(dāng)一帶有遮光片的滑塊自斜面上滑下時(shí)，與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器能夠顯示出遮光片從光電門甲滑至乙所用的時(shí)間改變光電門甲的地點(diǎn)進(jìn)行多次丈量，每次都使滑塊從同一點(diǎn)由靜止開始下滑，并用米尺丈量甲、乙之間的距離，記下相應(yīng)的值；所得數(shù)據(jù)以下－·若滑塊所受摩擦力為一常量，滑塊加快度的大小、滑塊經(jīng)過(guò)光電門乙時(shí)的剎時(shí)速度、丈量值和四個(gè)物理量之間所知足的關(guān)系式是；依據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在圖給出的坐標(biāo)紙上畫出－圖線；圖出的－圖線，得出滑塊加快度的大小為＝保存位有效數(shù)或＝－看法析圖，得＝－，依據(jù)所給數(shù)據(jù)描點(diǎn)并連線以下圖，圖線的斜率為－，依據(jù)圖象得－＝－，則＝~都算對(duì)注意保存位有效數(shù)字．圖實(shí)驗(yàn)器械有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盒、一根熒光刻度下．②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小漸漸調(diào)理頻閃儀的頻次，直到第一次儀的閃光頻次知足的條件是：實(shí)驗(yàn)中察看到水滴“固定不動(dòng)”時(shí)的閃光頻次為，某同學(xué)讀出此中比較圓的水滴到第一個(gè)水滴的距離如圖所示，依據(jù)數(shù)據(jù)測(cè)適合地重力加快度＝；第個(gè)水滴此時(shí)的速度＝結(jié)果都保存三位有效數(shù)字．圖答案頻閃儀的閃光頻次等于水滴滴落的頻次選擇題每題分，共分法的敘．在不需要考慮物體自己的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)取代物體的方法叫假定法．依據(jù)速度的定義式，當(dāng)特別小時(shí)，就能夠表示物體在時(shí)刻的剎時(shí)速度，該定義運(yùn)用了極限思想法似看做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而后把各小段的位移相加，這里運(yùn)用了微元法．北京時(shí)間年月日清晨時(shí)分，中國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長(zhǎng)征三號(hào)丙”入太空預(yù)設(shè)軌道．這標(biāo)記著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系測(cè)速和授時(shí)服務(wù)，定位精度，測(cè)速精度，以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是導(dǎo)航衛(wèi)星定位供給的是被測(cè)物體的位移導(dǎo)航衛(wèi)星定位供給的是被測(cè)物體的地點(diǎn)務(wù)供給的是時(shí)刻．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星測(cè)速服務(wù)供給的是運(yùn)動(dòng)物體的速率供給的是時(shí)刻，應(yīng)選項(xiàng)正確；北斗導(dǎo)航衛(wèi)星測(cè)速服務(wù)供給的是運(yùn)動(dòng)物體某時(shí)刻的速度大小，即速率，應(yīng)選項(xiàng)正確．選項(xiàng)是加快度為零，則速度為零，速度變化也為零的加快度不為零，則該時(shí)刻的速度也不為零分析加快度是速度的變化量和所用時(shí)間的比值，即＝為零，但速度不必定為零，加快度不為零，速度可能為零，故加快度為零，速度變化量也的有向線段，假如質(zhì)點(diǎn)做來(lái)去運(yùn)動(dòng)或曲線運(yùn)動(dòng)，位移的方向與質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向可能不一致，故選項(xiàng)錯(cuò)誤．相鄰的內(nèi)位移差都是動(dòng)的位移公式＝，則第內(nèi)的位移是，＝＝＋，對(duì)照題給關(guān)系式可得＝錯(cuò)；前內(nèi)的均勻速度是＝＝塊經(jīng)過(guò)最先所需時(shí)間為，則滑塊從斜面底端滑到頂端所用時(shí)間為，，．分析假定存在逆過(guò)程，即為初速度是零的勻加快直線運(yùn)動(dòng)，將全過(guò)程分為位移為和的兩個(gè)階段，位移之比恰巧知足∶的關(guān)系，依據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，其時(shí)間之選方忽然有巨石滾下，堵在路中央，所以又緊迫剎車，勻減速運(yùn)動(dòng)經(jīng)對(duì)于汽車的運(yùn)動(dòng)狀況，以下說(shuō)法正確的選．加快、減速中的加快度大小之比為∶等于∶．加快、減速中的均勻速度大小之比∶等于∶．加快、減速中的加快度大小之比∶不等于∶分析汽車由靜止運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)停止，加快階段的末速度與減速階段的初速度相等，項(xiàng)選擇題每題分，共分時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，獲取兩車的位移—時(shí)間圖象如圖所示，則下答案旱．某地在實(shí)行人工降雨時(shí)，豎直向上發(fā)射的氣象火箭彈，先以的加快度向上勻加快運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間后，變成勻速運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)時(shí)間后爆炸．以下對(duì)于其爆炸前運(yùn)動(dòng)的速度圖象－圖和加快度圖象－圖的描繪，正確的選以向上為正方向項(xiàng)是速速－答案分析依題意可知，在~時(shí)間內(nèi)火箭彈向上做勻加快直線運(yùn)動(dòng)，所以其－圖線應(yīng)上傾斜的線段，而－圖線則是一條平行于橫軸且在橫軸上方的線段；在~時(shí)間內(nèi)火箭彈向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以其－圖線應(yīng)是一條平行于橫軸的線段，而－圖象則是一條與橫軸重合的線段．選擇題共分器獲取反應(yīng)小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清楚紙帶，圖中所標(biāo)的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還＝＝，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔計(jì)算結(jié)果保存兩位有效數(shù)字．圖×＝＋，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)小車的速度＝＝×－＝，小車運(yùn)＋動(dòng)＋的－×加－度＝度＝時(shí)的位移為，則的位移為＝＋，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：＝當(dāng)車追上車時(shí)，若的速度等于的速度，則兩車恰巧相撞，由①②得＝化的關(guān)系圖象物塊下滑的加快度大??；物塊沿斜面向上滑行的最大距離圖＝＝－－＝－，′－＝故物塊向上滑行的最大距離為＝