测定匀变速直线运动加速度.ppt

测定匀变速直线运动的加速度,隆昌一中 高一物理组,实验目的,1.学会打点计时器的使用。2.用打点计时器研究匀变速直线运动,测定匀变速直线运动的速度和加速度。3.掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法,实验原理,1.打点计时器(1)作用：计时仪器，每隔0.02 s打一次点.(3)纸带上点的意义表示和纸带相连的物体（小车）在不同时刻的位置；通过研究纸带上各点之间的间隔，可以分析物体的运动情况.,实验原理,2.利用纸带判断物体是否做匀变速直线运动的方法(1)沿直线运动的物体在连续相等时间间隔的不同时刻 的速度分别为v1、v2、v3、v4、，若v2v1v3v2v4v3=vn-vn-1，则说明物体在相等时间内速度的增量相等，由此说明物体在做匀变速直线运动，即 a 定值,实验原理,(2)沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为x1、x2、x3、x4，若xx2x1x3x2x4x3=xn-xn-1，则说明物体在做匀变速直线运动，且xaT2.xm-xn=(m-n)aT2,实验原理,(1)“平均速度法”求速度，即vn,3.速度、加速度的求解方法,实验原理,加速度的求解：1.公式法利用,实验原理,(2)“逐差法”求加速度，即a1，a2，a3，然后取平均值，即，这样使所给数据全部得到利用，以提高准确度.,实验器材,电火花打点计时器 纸带 交流电源 小车 细绳 一端固定有滑轮的长木板 刻度尺 钩码,实验装置图,实验步骤,1.将长木板平放在实验桌上,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.将细绳一端拴在小车上,另一端挂上适当的钩码上,使之跨过滑轮,调整装置,使小车能在长木板上平稳地加速滑动.3.把纸带穿过打点计时器上,并将一端固定在小车的后面.,实验步骤,4.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车拖着纸带运动.于是,打点计时器就在纸带上打下一系列的点.换上新纸带,重复实验三次.,典型例题,某同学用打点计时器测定加速度，在得到的纸带上选取七个计数点（相邻两个计数点之间还有四个点未画出）,如图所示，图中x1=4.81cm，x2=5.29cm,x3=5.76cm，x4=6.25cm，x5=6.71cm，x6=7.21cm。已知打点计时器所用交流电频率为50Hz，求C，D，E，F四点的瞬时速度。填于表格中；求加速度的大小（结果保留两位有效数字）。,纸带分析1：瞬时速度的求解,因为：x1=4.81cm，x2=5.29cm,x3=5.76cm，x4=6.25cm，x5=6.71cm，x6=7.21cm Vc=VD=VE=VF=,纸带分析2：加速度的求解,纸带分析2：加速度的求解,2.逐差法求加速度（偶数组）图中x1=4.81cm，x2=5.29cm,x3=5.76cm，x4=6.25cm，x5=6.71cm，x6=7.21cm。,x1=x4-x1=3a1 T2,a1=（x4-x1）/3 T2,x2=x5 x2=3a2 T2,a2=（x 5 x2）/3 T2,x3=x6 x3=3a3 T2,a3=（x6 x3）/3 T2,3.图像法求解加速度,根据计算出来的4个不同时刻的速度，在坐标系中可以确定4个对应的点，用平滑曲线连接各点，作出vt图像，斜率代表加速度，通过计算斜率来计算加速度，在图上取相距较远的两个点的坐标带入加速度公式计算。,