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课件网) 第二章 匀变速直线运动的研究 逐差法求加速度 学习目标 * 1、知道用打点计时器探究匀变速直线运动的方法 2、探究和总结逐差法求加速度 3、会利用逐差法求加速度 知识回顾: 1.电磁打点计时器是一种使用_____(交流 直流 )电源的_____仪器,它的工作电压是_____。当电源频率是50赫兹时,它每隔_____s打一次点。 2.根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到的物理量是( ) A.时间间隔 B.位移 C.加速度 D.平均速度。 交流 打点计时 8v 0.02 AB 3、如图是研究匀变速直线运动实验中打点时器打出的纸带,每5个打点选一个计数点,各计数点对应在刻度尺上的示数已在图中示出,单位是cm,交流电源50Hz。计数点间隔时间为T= ,Vc= . 0.10 s 0.20 m/s A B C t=0 t=T t=2T 情景引入 a O t/s T 2T 由匀变速直线运动的位移—时间公式可知: 根据匀变速直线运动速度时间公式可知: (1) (2) 由(1)(2)得 位移差公式 O t/s T 2T 3T 4T 位移差公式 结论 O t/s T 2T 3T 4T 此推论常有两方面的应用: 1. 用以判断物体是否做匀变速直线运动,如果物体做匀变速直线运动,即a恒定,则Δx为一恒量,这一结论反过来也成立。 2.用以求加速度 一物体做匀变速直线运动,在连续相等的两个时间间隔内,通过的位移分别是24 m和64 m,每一个时间间隔为4 s,求物体的加速度. 试一试 如果所打纸带在任意两个相邻相等时间内位移差相等,则说明物体做匀变速直线运动. 应用1:判断物体是否做匀变速直线运动 应用2:求物体运动加速度 ① ② 应用2:求物体运动加速度 ) ③ 应用2:求物体运动加速度 能不能更精确一点? 时间间隔越大,误差越小。 v/(m/s) t/s 应用2:求物体运动加速度 哪一个更好? √ 应用2:求物体运动加速度 不利于后面化简。 (1)保证了恰当的距离; (2)数值计算统一 动手试一试,计算加速度。 √ 应用2:求物体运动加速度 如图所示,如果纸带上测得连续6个相同时间T内的位移x1、x2、x3、…、x6 此式把各段位移都利用上,有效地减小了仅由两次位移测量带来的偶然误差,这种方法被称为逐差法. 偶数≥4 由Xm-Xn=(m-n)aT2得 逐差法求加速度 ④ 总结:两段法求加速度(两计数点时间T) 3T 3T 由△X= aT 2得 O A B C D E 如图所示,如果纸带上测得连续5个相同时间T内的位移x1、x2、x3、…、x5 奇数≥5 由Xm-Xn=(m-n)aT2得 逐差法求加速度 去一段留连续部分 O A B C D E 奇数 由Xm-Xn=(m-n)aT2得 逐差法求加速度 去中间留两边 O A B C D E 小结 1. 2. 3. 逐差法求加速度 做匀变速直线运动的物体,在任意两个连续相等的时间间隔T内,位移之差是相等的,即 例如: 【例】为了测定汽车在平直公路上启动时的加速度,某人拍摄了一张在同一张底片上多次爆光的照片,如图示,如果拍摄时每隔2秒爆光一次,汽车车身总长4.5米,那么这辆汽车的加速度约为 A. 1 m/s2 B. 2 m/s2 C. 3 m/s2 D. 4 m/s2 0 5 10 15 20 25 典例体验 0 5 10 15 20 25 解析: 车身长4.5米,占标尺上3小格, 每小格是1.5米, 由图读出第一、第二次闪光 汽车相距 S1=1.5×8=12米, 第二、第三次闪光汽车相距 S2=1.5×13.8 = 20.7米 由△S= a T2 得 a = (20.7 –12)/ 4 = 2.2 m/s2 答: B 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50 Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带如下图所示.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14.56 cm,CD长为11.15 cm,DE长为13.73 cm,则小车运动的加速度大小为_____m/s2.(保 ... ...