粤教版高中物理必修第一册 第二章 匀变速直线运动 第三节 测量匀变速直线运动的加速度 课件(共42张PPT)

(课件网) 第三节　测量匀变速直线运动的加速度 一、实验目的 利用逐差法和v－t图像法求匀变速直线运动的加速度． 三、实验器材 小车、细绳、钩码、一端附有定滑轮的长木板、打点计时器、交变电源、导线若干、纸带、复写纸、刻度尺等． 四、实验步骤 1．如图甲所示，把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上，将滑轮端伸出桌面，将打点计时器固定在木板上没有滑轮的一端，连接好电路． 2．在让纸带穿过打点计时器的限位孔后，将其一端夹在小车尾部正中央．把小车靠近打点计时器，在小车前端系上细绳．细绳、纸带与木板平行，且细绳、纸带、限位孔要在一条直线上．细绳长度略短于定滑轮离地的高度．细绳跨过定滑轮，挂上适量的钩码． 3．启动打点计时器，然后释放小车，让它拖着纸带运动，适时阻止小车与滑轮相碰．及时关闭电源，更换纸带，重复做三次． 4．选择点迹清楚、没有漏点的纸带，舍弃开始点迹密集的一段，找一个合适的点作为开始点．为了测量方便和提高测量精度，把每打五次点的时间作为时间单位，则时间间隔T＝0.02 s×5＝0.1 s． 确定恰当的计数点，并标上序号0，1，2，3，…，如图乙所示．每两个相邻计数点间的距离分别为s1，s2，s3… 六、注意事项 1．开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器． 2．先接通电源，等打点稳定后，再释放小车． 3．打点完毕，立即断开电源． 4．选取一条点迹清晰的纸带，适当舍弃点密集部分，适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别)，弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒． 5．在坐标纸上画v－t图像时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图像尽量分布在较大的坐标平面内． 七、误差分析 1．根据纸带测量的位移有误差． 2．纸带运动时打点不稳定引起测量误差． 3．用作图法，作出的v－t图像并不是一条直线． 4．木板的粗糙程度并非完全相同，这样测量得到的加速度只能是所测量段的平均加速度． 典例 分类讲解 题型一　教材原型实验 角度1　实验操作与注意问题 　　在“测量匀变速直线运动的加速度”的实验中： (1)下列给出的器材中，有一部分已经选好了，请选出还需要的器材． A．电磁打点计时器　　 B．天平 C．低压交流电源 D．低压直流电源 E．细绳和纸带 F．槽码和小车 G．秒表 H．刻度尺 I．一端有滑轮的长木板 选出的器材有A、E、F、I，还需要_____． C、H [解析]　在本实验中，不需要测量小车和槽码的质量，因此不需要天平，电磁打点计时器使用的是低压交流电源，因此不需要直流电源，同时电磁打点计时器记录了小车的运动时间，因此不需要秒表．测量点迹间的距离需要刻度尺，所以还需要的器材是：C、H. (2)某同学按照以下步骤进行操作： A．换上纸带重复做三次，选择一条较为理想的纸带； B．将电磁打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上电源； C．把小车停在靠近电磁打点计时器的地方，先放开小车，再启动电磁打点计时器； D．断开电源，取下纸带； E．把一条细绳拴在小车前端，绳跨过滑轮挂上钩码，把纸带固定在小车后端并让纸带穿过电磁打点计时器． 以上步骤有错误的是_____(填步骤前的字母)，应更正为_____； 步骤合理的顺序是_____(填步骤前的字母). C 先启动电磁打点计时器，再放开小车 BECDA [解析]　以上步骤有错误的是C，应先启动电磁打点计时器，再放开小车；根据组装器材、进行实验、数据处理的顺序知，操作步骤顺序为：BECDA. 角度2　图像法求加速度 　　　某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律，实验装置如图甲所示． (1)实验室使用的打点计时器使用的都是_____(选填“直流”或“交流”)电源，当电源频率为50 Hz时，每隔_____s打一个点． 交流 0. ... ...