研究匀变速直线运动实验题

1、实验：研究匀变速直线运动1.实验目的(1)练习使用电磁打点计时器或电火花计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动情况.(2)测出匀变速直线运动的加速度 .2.实验原理(1)电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流 电源的计时仪器,电磁打点计时器的工作电压是 V,电火花打点计时器的工作电压是 V.当电源频率是50 Hz时，它每 隔 s 打一次点.(2)若纸带上相邻点间的位移差Xn + 1 Xn=,则物体做匀速直线运动.若Xn+1 Xn=,则物体做匀变速直线运动.(3)根据纸带求加速度的方法：用“逐差法”求加速度.设相邻计数点间的距离分别为 X1、X2、X3、X4、X5、X6,根据X4-X1=X5

2、 X2=X6X3= 3aT2 (T为相邻计数点间的时间间隔 ) 求出a1=a2 = a3=再算出白、a2、a3的平均值，就是物体运动的加速度 (4)用v-t图象法，先根据匀变速 e直线运动某段时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度vn= Xn Xn 1 ,求出打第n个点时纸带的瞬时速度，然后作出 v-t图象，图线的斜率即为2T物体运动的加速度：a= v. t3 .实验器材电火花打点计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片.4 .实验步骤(1)安装实验装置(如图所示).(2)接通电源，释放小车，重复打纸带三条(3)挑选纸带，确定计数

3、点，测相邻间距(4)用逐差法求加速度.5 .注意事项(1)计时器打出的点不清晰，可能是 或.(2)打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如果打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸的高度，使之增大一些.(3)计时器打点时，应先 ,待打点稳定后，再 .(4)拉动纸带前，应使拉动端停靠在 的位置.(5)小车的加速度应适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出78个计数点为宜.三、研究匀变速直线运动的其他方法研究匀变速直线r运动，除了运用纸带数据分析法之外，我们还可以通过频闪照相法、滴水 法等进行分析研究.工孝,典例精析1.实验操作步骤及注意事项【例1】在“探

4、究小车速度随时间变化的规律”的实验中，按照实验进行的先后顺序，将 下述步骤的代号填在横线上 .A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面B.把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路C.换上新的纸带，再重做两次D.把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面E.使小车停 布靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动F.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码G.断开电源，取出纸带【拓展1】在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法中有助于减少实验误差的是()A.选取计数点，把每打 5个点的时间间隔作为一个时间单位B.使小车运动的加速度尽量小些C.舍去纸带上开始时密集的

5、点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算D.适当增加挂在细绳下钩码 r的个数【例2】两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同2g台占 A & a一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，A.在时刻以及时刻t5两木块速度相同如图所示.连续两次曝光的时间间隔是相等的.由图可B.在时刻13两木块速度相同C.在时刻t3以及时刻t4之间某瞬时两木块速度相同【例3】某同学用右图所示的实验装置研究小车打点计时器D.在时刻t 4以及时刻t5之间某瞬时两木块速度相同在斜面上的运动.实验步骤如下:a.安装好实验器材.b.接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次.选出一条点迹

6、比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点， 如下图中0、1、2、6点所示c.测量1、2、3、6计数点到。计数点的距离，分别记为si、S2、S3、S6.d.通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀变速直线运动S So SqSae.分别计算出 S1、S2、s3、s6与对应时间的比值 一、一、一、 、一.ti t2 t3t6以9为纵坐标、t为横坐标，标出S与对应时间t的坐标点，画出S-t图象.ttt结合上述实验步骤，请你完成下列任务：实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下 列的仪器和器材中，必须使用的有 和（填选项代

7、号）.A.电压合适的50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源- C.刻度尺D.秒表 E.天平 F.重锤将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻度线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图所示，贝U S2=cm, S5=cm.该同学在下图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应时刻(s)0.10.20.30.40.50.6通过计数点的速度(cm/s)44.062.081.0100.0110.0168.0为了算出速度，合理的方法是()A.根据任意两计数点的速度公式a= Av/ At算出加速度B.根据实验数据，画出 v-t图象，量出其倾角，由公式 a=tan

8、 ”算出加速度a= Av/ At 算C.根据实验数据，画出 v-t图象，由图线上任意两点所对应的速度，用公式出加速度D.依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度研究匀变速直线运动实验题1.打点计时器电源频率为50Hz,（每个计数点间有四个点没有画出）。，于是他测得 AC长为2.相邻计数点间的时间间隔为0.1s。O点间距s=;C点对应的速度是（计算结果保留三位有效数字）。A、B两ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出5.（每相邻两个计数点间还有 3个打点计时器打下的点，本图中没有画出）打点计时器接的是30Hz的交变电流.如图（下述第（1）

9、、（2）、（3）小题结果均保留两位有效数字）（1）由以上数据计算打点计时器在打C点时，物体的即时速度 vc是 m/s；（2）计算该物体的加速度 a为 m/s2;（3）纸带上的A点所对应的物体的即时速度 Va=m/s；（4）如果当时电网中交变电流的频率是f=50Hz,而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏 （填“大”或“小” ）.6. （每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为f。5.00 7.109.1010.8112.7015.10 单位：cm如果."LS2、 S3、 S4、S5、' S6耒表示者相邻两彳”教点间的距离由这些已知数据计算:若f=50Hz,其大小为a=m/s2D点瞬时速度v=m/s。（答案均要求保留 3位有效数字）7. （1）已知交流电的频率为30Hz,则小车运动的加速度大小是 m/s2,小车做 （填“匀速”、“匀加速”或“匀减速”）.（保留3位有效数字）8. 50Hz的打点计时器，是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出（1） 该物体的加速度为 m/s2,（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为 cm,（3）打第3个点时该物体的速度为 m/s。9.mm