實驗：練習(xí)使用打點計時器測定加速度(精)

一、打點計時器1、打點計時器是一種計時的儀器，計時的同時還能記錄物體的運動情況。

2、工作條件：電磁打點計時器：低壓交流電（4V—6V）電火花打點計時器：220V交流電3、周期：0.02s頻率50Hz第一頁第二頁，共37頁。判斷物體的運動性質(zhì)第二頁第三頁，共37頁。利用紙帶研究物體的運動一、打點計時器二、利用紙帶判斷物體的運動性質(zhì)三、利用紙帶可以測量物理量1、直接測量：時間t、位移S第三頁第四頁，共37頁。三、利用紙帶可以測量的物理量1、直接測量：時間t、位移S注意：測量長度利用毫米刻度尺，讀數(shù)時必須讀到0.1mm位．

第四頁第五頁，共37頁。利用紙帶研究物體的運動一、打點計時器二、利用紙帶判斷物體的運動性質(zhì)三、利用紙帶可以測量物理量：1、直接測量：t、S2、間接測量：v、a勻速直線運動勻變速直線運動第五頁第六頁，共37頁。勻速直線運動速度：v=s/t哪些實驗中物體做勻速直線運動？第六頁第七頁，共37頁。力學(xué)實驗研究勻變速直線運動探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系驗證力的平行四邊形定則驗證牛頓運動定律探究動能定理驗證機械能守恒定律驗證動量守恒定律第七頁第八頁，共37頁。勻速直線運動速度：v=s/t哪些實驗中物體做勻速直線運動？平衡摩擦力探究動能定理第八頁第九頁，共37頁。1、某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實驗，如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條……，完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。紙帶小車橡皮筋打點計時器木板第九頁第十頁，共37頁。在正確操作情況下，打在紙帶上的點，并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的

部分進行測量（根據(jù)下面所示的紙帶回答）；

紙帶小車橡皮筋打點計時器木板ABFGHICDEKGK

第十頁第十一頁，共37頁。勻速直線運動速度：v=s/t哪些實驗中物體做勻速直線運動？平衡摩擦力探究動能定理第十一頁第十二頁，共37頁。力學(xué)實驗研究勻變速直線運動探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系驗證力的平行四邊形定則驗證牛頓運動定律探究動能定理驗證機械能守恒定律驗證動量守恒定律第十二頁第十三頁，共37頁。2、某同學(xué)設(shè)計了一個用打點計時器研究動量守恒定律的實驗：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動小車A使之做勻速運動，然后與原來靜止在前方的小車B相碰并黏合成一體，繼續(xù)做勻速運動。他設(shè)計的具體裝置如圖（a）所示，在小車A后連著紙帶，電磁打點計時器電源頻率為50HZ，長木板右端下面墊放小木片用以平衡摩擦力。第十三頁第十四頁，共37頁。1）若已測得打點紙帶如圖所示，并測得各計數(shù)點間距（已標(biāo)在圖示上）。A為運動的起點，則應(yīng)選

段來計算A碰前速度，應(yīng)選

段來計算A和B碰后的共同速度（以上兩空選填“AB”“BC”“CD”“DE”）。2）已測得小車A質(zhì)量m1=0.40kg，小車B質(zhì)量m2=0.20kg，由以上測得結(jié)果可得：碰前總動量p0=

kg·m/s；碰后總動量p=

kg·m/s。（保留三位有效數(shù)字）BCDE0.4200.417ＡＢＣＤＥcm9.0810.509.086.95第十四頁第十五頁，共37頁。勻速直線運動速度：v=s/t哪些實驗中物體做勻速直線運動？平衡摩擦力探究動能定理驗證動量守恒定律第十五頁第十六頁，共37頁。利用紙帶研究物體的運動一、打點計時器二、利用紙帶判斷物體的運動性質(zhì)三、利用紙帶可以測量物理量：1、直接測量：t、S2、間接測量：v、a勻速直線運動勻變速直線運動第十六頁第十七頁，共37頁。勻變速直線運動速度v：加速度a：第十七頁第十八頁，共37頁。利用打下的紙帶計算各計數(shù)點的速度：計數(shù)點對應(yīng)的瞬時速度v:

第一個計數(shù)點和最后一個計數(shù)點的V:VD=？根據(jù)第十八頁第十九頁，共37頁。利用打下的紙帶計算加速度：

第十九頁第二十頁，共37頁。逐差法：SⅠSⅡ第二十頁第二十一頁，共37頁。記數(shù)點的選取每n個點取一個計數(shù)點:T=nT’每隔n個點取一個計數(shù)點:T=(n+1)T’計算時要注意：1、單位1cm=10-2m2、有效數(shù)字3、分母4、T的大小第二十一頁第二十二頁，共37頁。兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出紙帶1第二十二頁第二十三頁，共37頁。5.125.746..376.987.608.248.859.47(單位：cm)紙帶2第二十三頁第二十四頁，共37頁。紙帶3第二十四頁第二十五頁，共37頁。3、如圖甲所示，是用包有白紙的質(zhì)量為1.00kg的圓柱棒替代紙帶和重物，蘸有顏料的毛筆固定在電動機的飛輪上并隨之勻速轉(zhuǎn)動，以替代打點計時器。燒斷懸掛圓柱棒的線后，圓柱棒豎直自由下落，毛筆就在圓柱棒面的紙上畫出記號（如圖乙所示）。設(shè)毛筆接觸棒時不影響棒的運動，測得記號之間的距離依次為26.0mm、50.0mm、74.0mm、98.0mm、122.0mm、146.0mm，由此可驗證機械能守恒定律．已知電動機銘牌上標(biāo)有“1200r／min”字樣．7654321①毛筆畫相鄰兩條線的時間間隔T=

s．0.05第二十五頁第二十六頁，共37頁。勻變速直線運動速度：加速度：物體做勻加速直線運動的實驗有：第二十六頁第二十七頁，共37頁。力學(xué)實驗研究勻變速直線運動探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系驗證力的平行四邊形定則驗證牛頓運動定律探究動能定理驗證機械能守恒定律驗證動量守恒定律第二十七頁第二十八頁，共37頁。勻變速直線運動速度v加速度a物體做勻加速直線運動的實驗有：研究勻變速直線運動驗證牛頓第二定律驗證機械能守恒定律第二十八頁第二十九頁，共37頁。利用紙帶研究物體的運動一、打點計時器二、利用紙帶判斷物體的運動性質(zhì)三、利用紙帶可以測量物理量：1、直接測量：t、S2、間接測量：v、a四、利用t、S、v、a，求解其他物理量或驗證物理定律勻速直線運動勻變速直線運動第二十九頁第三十頁，共37頁。力學(xué)實驗研究勻變速直線運動探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系驗證力的平行四邊形定則驗證牛頓運動定律探究動能定理驗證機械能守恒定律驗證動量守恒定律第三十頁第三十一頁，共37頁。利用紙帶研究物體的運動一、打點計時器二、利用紙帶判斷物體的運動性質(zhì)三、利用紙帶可以測量物理量：1、直接測量：t、S2、間接測量：v、a四、利用t、S、v、a，求解其他物理量或驗證物理定律勻速直線運動勻變速直線運動第三十一頁第三十二頁，共37頁。4、某研究小組為測量一個遙控電動小車的額定功率,進行了如下實驗:①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖所示安裝；③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；④使電動小車以額定功率加速運動,達(dá)到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源,待小車靜止時再關(guān)閉打點計時器（設(shè)小車在整個過程中小車與紙帶所受的阻力恒定）．在上述過程中,打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖所示（已知紙帶左端與小車相連）．請分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：（計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）第三十二頁第三十三頁，共37頁。（1）電動小車運動的最大速度為

m/s（2）電動小車關(guān)閉電源后加速度大小為

m/s2

（3）電動小車的額定功率為

W．2.002.502.00第三十三頁第三十四頁，共37頁。利用紙帶研究物體的運動一、打點計時器二、利用紙帶判斷物體的運動性質(zhì)三、利用紙帶可以測量物理量：1、直接測量：t、S2、間接測量：v、a四、利用t、S、v、a，求解其他物理量或驗證物理定律勻速直線運動勻變速直線運動第三十四頁第三十五頁，共37頁。（07廣東）14．（8分）如圖11（a）所示，小車放在斜面上，車前端栓有不可伸長的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物