物理：2.1《实验：探究小车速度随时间变化的规律》.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,人教版高中物理必修,2.1,实验：探究小车速度随时间变化的规律,太康 张文贤,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。,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,三、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。,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，,S,1,、,S,2,、,S,3,为相邻两计数点之间的距离，若,S=S,2,S,1,=,=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。,1 2 3 4 5,0,S,1,S,2,S,3,S,4,S,5,3.,由纸带,求物体运动加速度,的方法：,用,“,逐差法,”,求加速度,.,根据,S,4,S,1,=S,5,S,2,=S,6,S,3,=3aT,2,（,T,为相邻两计数点之间的时间间隔）,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。,1 2 3 4 5,0,S,1,S,2,S,3,S,4,S,5,实验原理示意图,四、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。,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。,五、注意事项,1.,小车的,加速度应适当大一些,，以能在纸带上长约,50cm,的范围内清楚地取,7,8,个计数点为宜。,5.,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.,要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞，纸带打完后即时断开电源。,3.,每打完一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打点清晰。,4.,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），选取的计数点不得少于,6,个。,6,、注意所选取的,相等时间间隔,T,的大小及,所测位移,S,