实验匀变速直线运动的实验探究

实验匀变速直线运动的实验探究第一页，共十三页，编辑于2023年，星期二电磁打点计时器第二页，共十三页，编辑于2023年，星期二当接通220V交流电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在纸带1上可打出点。在纸带上打点的不是振针和复写纸，而是电火花和墨粉。电火花打点计时器第三页，共十三页，编辑于2023年，星期二

一、实验目的1.练习使用打点计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动。2.掌握判断物体是否做匀变速运动的方法。3.测定匀变速直线运动的加速度。第四页，共十三页，编辑于2023年，星期二实验原理示意图第五页，共十三页，编辑于2023年，星期二

二、实验仪器

打点计时器；纸带；复写纸片；低压交流电源；小车；细绳；一端附有滑轮的长木板；刻度尺；钩码；导线注意:区分电火花打点计时器----交流电压220V第六页，共十三页，编辑于2023年，星期二

三、实验步骤1.把一端附有滑轮的长木板平放再实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。2.把一条细绳栓在小车上，细绳跨过滑轮，并在细绳的另一端挂上合适的钩码，试放手后，小车能在长木板上平稳的加速滑行一段距离，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车后面。实验条件：a．合力恒定，细线与木板是平行的。b．接50HZ，4—6伏交流电。第七页，共十三页，编辑于2023年，星期二

3.把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车运动，打点计时器就在纸带上打出一系列的点，取下纸带，换上新纸带，重复实验三次。4.选择一条比较理想的纸带，舍掉开头的比较密集的点，确定计数始点，表明计数点，正确使用毫米刻度尺测量两点间的距离，并把测量结果填入表中，用逐差法求出加速度的值，最后求其平均值，还可求出各计数点对应的速度，做v—t图象，求得直线的斜率即为物体运动的加速度。第八页，共十三页，编辑于2023年，星期二

四、实验原理1.了解打点计时器.(1)一种使用交流电源的计时仪器，它每隔0.02s打一个点（由于电源频率是50Hz）。(2)纸带上的点表示了相应运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上所打点的间隔，就可以了解物体运动的情况。第九页，共十三页，编辑于2023年，星期二

2.由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：如图所示，0、1、2……为时间间隔相等的各计数点，S1、S2、S3……为相邻两计数点之间的距离，若△S=S2－S1=……=C（常数），即若两连续相等的时间间隔里的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速运动。123450S1S2S3S4S5第十页，共十三页，编辑于2023年，星期二

3.由纸带求物体运动加速度的方法：⑴用“一分为二”求加速度.根据S

Ⅱ－SⅠ

=aT2（T为相邻两段位移的SⅡ或

SⅠ的时间间隔）⑵用v-t图象法：即先根据求出打第n个点时纸带的即时速度，后做出v-t图，图线的斜率即为物体运动的加速度。123450S1S2S3S4S5第十一页，共十三页，编辑于2023年，星期二

五、注意事项1.打第一个记数点时，物体的瞬时速度不一定是零。3.不要分段测量各段位移，应尽可能一次测量完毕（可先统一量出到计数点0之间的距离），读数时应估读到毫米的下一位。2.应区别打点计时器打出的点和人为选取的计数点（一般把计时器打出的5个点作为一个计数点），选取的计数点不少于6个。4、注意所选取的相等时间间隔T的大小及所测位移S第十二页，共十三页，编辑于2023年，星期二例1.某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A

，第六个点下标明B

，第十一个点下标明C

，第十六个点下标明D

，第二十一个点下标明E

。测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为________m/s