高中物理必修一探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律知識(shí)點(diǎn)
2019-01-01 19:20:59三好網(wǎng)
探究小車速度隨時(shí)間的變化規(guī)律:
了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造;會(huì)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體速度隨時(shí)間變化的規(guī)律;通過分析紙帶測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度及其某時(shí)刻的速度;學(xué)會(huì)用圖像法、列表法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,學(xué)會(huì)用打上的點(diǎn)的紙帶研究物體的運(yùn)動(dòng)。
3.測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。
二、實(shí)驗(yàn)原理
、烹姶糯螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器
① 工作電壓:4~6V的交流電源
、 打點(diǎn)周期:T=0.02s,f=50赫茲
、齐娀鸹ㄓ(jì)時(shí)器
、 工作電壓:220V的交流電源
② 打點(diǎn)周期:T=0.02s,f=50赫茲
、 打點(diǎn)原理:它利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)器,當(dāng)接通220V的交流電源,按下脈沖輸出開關(guān)時(shí),計(jì)時(shí)器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針、墨粉紙盤到接負(fù)極的紙盤軸,產(chǎn)生電火花,于是在紙帶上就打下一系列的點(diǎn)跡。
⑵由紙帶判斷物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法
0、1、2…為時(shí)間間隔相等的各計(jì)數(shù)點(diǎn),s1、s2、s3、…為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,若△s=s2-s1=s3-s2=…=恒量,即若連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差為恒量,則與紙帶相連的物體的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
、怯杉垘笪矬w運(yùn)動(dòng)加速度的方法
三、實(shí)驗(yàn)器材
小車,細(xì)繩,鉤碼,一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板,電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(或打點(diǎn)計(jì)時(shí)器),低壓交流電源,導(dǎo)線兩根,紙帶,米尺。
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.把一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒有滑輪的一端,連接好電路,如圖所示。
2.把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過滑輪,并在細(xì)繩的另一端掛上合適的鉤碼,試放手后,小車能在長(zhǎng)木板上平穩(wěn)地加速滑行一段距離,把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并把它的一端固定在小車的后面。
3.把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,先接通電源,再放開小車,讓小車運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn), 取下紙帶, 換上新紙帶, 重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次。
4.選擇一條比較理想的紙帶,舍掉開頭的比較密集的點(diǎn)子, 確定好計(jì)數(shù)始點(diǎn)0, 標(biāo)明計(jì)數(shù)點(diǎn),正確使用毫米刻度尺測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的距離,用逐差法求出加速度值,最后求其平均值。也可求出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度, 作v-t圖線 , 求得直線的斜率即為物體運(yùn)動(dòng)的加速度。
五、注意事項(xiàng)
1.紙帶打完后及時(shí)斷開電源。
2.小車的加速度應(yīng)適當(dāng)大一些,以能在紙帶上長(zhǎng)約50cm的范圍內(nèi)清楚地取7~8個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。
3.應(yīng)區(qū)別計(jì)時(shí)器打出的軌跡點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),通常每隔4個(gè)軌跡點(diǎn)選1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),選取的記數(shù)點(diǎn)不少于6個(gè)。
4.不要分段測(cè)量各段位移,可統(tǒng)一量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到計(jì)數(shù)起點(diǎn)0之間的距離,讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到毫米的下一位。