1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 【例1】 在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，用打点计时器在纸带上打的点记录了小车的运动情况．某同学做此实验时的步骤如下： A．使小车停在靠近打点计时器处，然后放开小车，让小车运动，再接通电源； B．把长木板平放在实验桌上，使滑轮伸出桌面，将打点计时器固定在长木板没有滑轮的一端，并接好电路； C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面挂上适当的钩码； D．小车停止运动后，直接取下纸带； E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔； F．换上新纸带，再重复操作两次，然后从各纸带中选取一条点迹清晰的进行数据处理． 其中错误或遗漏的步骤有： (1)_____；(2)_____． 将以上步骤完善后，其合理的顺序为_____． 实验步骤可简化为“放置→固定→连接→先接后放，开始实验→重复实验→数据分析”，同时要理解实验中的关键步骤，如开始实验时应先接通电源，后释放小车． 【解析】 实验过程中应先接通电源，再放开纸带；取纸带前应先断开电源，所以错误的步骤是A、D.该实验步骤中合理的顺序为BECADF. 【答案】 (1)A中应先接通电源，再放开纸带 (2)D中取纸带前应先断开电源 BECADF 总结提能 在利用打点计时器进行实验时，要能正确地进行实验操作，应注意尽量减小误差．实验时要求先接通电源，再释放纸带，小车应在靠近打点计时器处释放． 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中： (1)电火花计时器正常工作时，其打点的周期取决于( B ) A．交流电压的高低 B．交流电的频率 C．墨粉纸盘的大小 D．纸带的长度 解析：电火花计时器打点的周期取决于交流电的频率，选项B正确． (2)(多选)下列操作中正确的有( AC ) A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B．打点计时器应放在长木板上有定滑轮的一端 C．应先接通电源，后释放小车 D．电火花计时器应使用低压交流电源 解析：在释放小车前，小车要靠近打点计时器，以便于充分利用纸带，且应先接通电源，后释放小车，选项A、C正确；电火花计时器使用220 V交流电源，且计时器应固定在长木板上没有定滑轮的一端，选项B、D错误． 考点二 计算加速度 逐差法 (1)由纸带判断物体是否做匀变速直线运动 如图表示实验打出的纸带，O、A、B、C、D、E、F、…为每隔时间t选定的一系列计数点．我们可以认为OA、AB、…EF段的平均速度就等于这些段位移所对应时间的中间时刻的瞬时速度，即 1＝v1，2＝v2，…6＝v6， 因为1＝，2＝，…6＝， 所以a1＝＝＝＝， 同理a2＝，…a5＝ 若小车做匀变速直线运动，则a1＝a2＝…＝a5，即有x2－x1＝x3－x2＝…＝x6－x5＝Δx＝at2， 因此，小车是否做匀变速直线运动，只要看小车在各个连续相等时间内的位移差是否都相等即可． (2)根据纸带及其数据测定匀变速运动小车的加速度． 由a1＝，a2＝，…a5＝可得小车加速度的平均值＝ ＝ ＝ 显然，这种求的方法只用了x1、x6两个数据，而x2、x3、x4、x5在计算过程中被抵消了，所以丢失了多个数据，并失去了正负偶然误差相互抵消的作用，算出的值误差较大．这种方法不可取． 若把x1、x2、…x6分成x1、x2、x3和x4、x5、x6两组，则有x4－x1＝(x4－x3)＋(x3－x2)＋(x2－x1)＝3at2，写成x4－x1＝3a1t2，同理x5－x2＝3a2t2，x6－x3＝3a3t2，故a1＝，a2＝，a3＝. 从而＝＝ ＝， 这种计算加速度平均值的方法叫做逐差法． 图象法 (1)求出各点的瞬时速度 (2)作v－t图象： ①建立坐标系，纵坐标轴为速度v，横坐标轴为时间t. ②对坐标轴进行适当分度，使测量结果差不多布满坐标系． ③描出测量点，应尽可能清晰． ④用一条光滑的曲线(直线)连接坐标系中的点，明显偏离曲线(直线)的点视为无效点，连线时应使连线两侧的点分布大致相同． ⑤从最终 ... ...
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