加速度六误差分析电磁打点计时器的振针限位孔与纸带之间有摩擦阻力，电火花计时器与纸带间也有阻力，这些会带来误差小车钩码在运动时受到的空气阻力也会引起误差测量各计数点间的位移时有读数误差七注意事项平行纸带细绳要和长木板平行靠近释放小车前，应使小车停在靠近打点计时器的位置先后实验时应先接通电源，后释放小车实验后先断开电源，后取下纸带防止碰撞在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地，小车与滑轮碰撞减小误差小车另端挂的钩码个数要适当，避免速度过大而使纸带上打的点太少，或者速度太小，使纸带上打的点过于密集纸带选取选择条点迹清晰的纸带，舍弃点密集部分，适当选取计数点准确作图在坐标纸上，纵横轴选取合适的单位，仔细描点连线，不能连成折线，应作条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧考点深析拓展延伸详讲精练考点探究讲练在计算加速度时，利用“逐差法”进行计算时常有两种计算方法“逐差法”计算加速度的具体应用方法„„得„„运用这种方法计算平均加速度，其计算结果只用到了纸带测量数据的两组数据，由此得的加速度作为纸带运动的加速度，产生偶然误差的可能性增大，实验中测量的数据在进行数据处理的过程中应尽可能用到，这样得出的结果更可靠，误差越小所以此种计算方法不可取方法二，得此种计算方法用到了从纸带测量的六个数据，计算结果可靠性更大，误差较小所以在数据处理中常用第二种方法计算物体运动的加速度同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动段距离停在桌面上尚未到达滑轮处从纸带上便于测量的点开始，每个点取个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示打点计时器电源的频率为例题型利用纸带求加速度和瞬时速度通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点和之间时刻开始减速计数点对应的速度大小为，计数点对应的速度大小为保留三位有效数字物块减速运动过程中加速度的大小为结果保留三位有效数字思路指导物块在重物牵引下做匀加速直线运动，当重物落地后，物块做匀减速直线运动做匀加速直线运动的过程中，相邻相等时间内的位移差为常数，由纸带上的数据可知从计数点到计数点物体做匀加速直线运动相邻相等时间的位移差，而第个计数点到第个计数点之间的距离则，所以可以判断物块何时开始减速计数点的瞬时速度可根据段时间内的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度进行计算，而计数点的瞬时速度不能利用上述方法进行计算，因为物体从计数点到计数点之间的运动并非匀变速直线运动，所以求解计数点的瞬时速度可根据匀变速直线运动的速度公式求解即，为物块加速过程的加速度，物块做匀加速和匀减速运动的加速度可利用逐差度大小答案或在做“研究匀变速直线运动”的实验时，同学得到条用打点计时器打下的纸带如下图所示，并在其上取了等个计数点，每相邻两个计数点间还有个计时点，图中没有画出，打点计时器接周期为的交流电源他经过测量得到各点到点的距离如下图所示变式训练计算的公式为如果当时电网中交变电流的频率是，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比选填偏大偏小或不变解析打下点时的瞬时速度等于两点间的平均速度利用匀变速直线运动的公式，即，由于频率增大而同学代入公式中的，所以加速度的测量值偏小答案偏小利用如图所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动当带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同点由静止开始下滑，并用米尺测量甲乙之间的距离，记下相应的值所得数据如下表所示例题型二光电门在实验中的应用完成下列填空和作图若滑块所受摩擦力为常量，滑块加速度的大小为滑块经过光电门乙时的瞬时速度测量值和四个物理量之间所满足的关系式是根据表中给出的数据，在下图给出的坐标纸上画出图线思路指导滑块从斜面上的同位置开始沿斜面做匀加速直线运动，经过甲乙两个光电门改变光电门甲的位置，滑块从光电门甲到光电门乙的时间和位移均发生变化，但滑块经过光电门乙的瞬时速度保持不变，则滑块沿斜面向下的匀加速直线运动可理解为滑块由光电门乙的位置，以初速度沿斜面向上的匀减速直线运动，两个过程中加速度大小不变，由所画出的图线，得出滑块加速度的大小为保留位有效数字由运动学公式可得，由此式得，故在图象中图线为条倾斜直线，其斜率为加速度的大小，由表中的数据描点画出图象即可解析滑块的运动可视为反方向的匀减速直线运动，由运动学公式得在坐标系中描点作图，如图所示在图象中图线的斜率得，由图象可知，所以都算对答案见解析都算对如图为测量做匀加速直线运动的小车的加速度，将宽度均为的挡光片固定在小车上，测得二者间距为当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间和，则小车加速度变式训练解析根据公式，其中，得答案第四讲实验研究匀变速直线运动回扣教材夯实基础落实考点基础自主温故实验目的练习使用打点计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法会利用纸带测定匀变速直线运动的二实验原理打点计时器作用计时仪器，当所用交流电源的频率为时，每隔打次点加速度纸带上点的意义表示和纸带相连的物体在不同时刻的通过研究纸带上各点之间的间隔，可以判断物体的运动情况位置利用纸带判断物体是否做匀变速直线运动的方法设„为纸带相邻的两个计数点之间的距离，假如„常数，即连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体做运动由纸带求物体运动速度的方法匀变速直线根据匀变速直线运动段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的可求得纸带打点时的瞬时速度，即平均速度由纸带求物体运动加速度的方法图象法求出打各个计数点时纸带的瞬时速度，再作出图象，图象的斜率即为物体做匀变速直线运动的加速度逐差法即根据为相邻两计数点之间的时间间隔，求出，再算出的平均值，即为物体的加速度三实验器材电火花打点计时器或电磁打点计时器，端附有滑轮的长木板，小车纸带细绳钩码刻度尺导线电源复写纸四实验步骤把带有滑轮的长木板平放在实验桌上，将滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的端，并把打点计时器连接在电源上把条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边挂上合适的钩码把纸带穿过打点计时器的限位孔并压在复写纸下，并把它的端固定在小车的后面，调节滑轮的高度，使细绳与长木板平行实验装置如图所示将小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，等打点计时器打点稳定后，放开小车换上新纸带，重复实验次从几条纸带中选择条比较理想的纸带，舍掉开头些比较密集的点，在后面便于测量的地方找个开始点，为了测量方便和减小误差，通常不用每打次点的时间作为时间单位，而是用每打五次点的时间作为时间单位，就是这些选好的点称为计数点，并在选好的计数点下依次注明„测量各计数点到计数点的距离，如图，并记录填入表中位置编号时间计算出相邻的计数点之间的距离„利用段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，求出各计数点的瞬时速度，填入表格中增减所挂钩码数，再做两次实验五数据处理及结论由实验数据得出图象根据表格中的数据，在平面直角坐标系中仔细描点，如图所示做条直线，使同次实验得到的各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的点，应均匀分布在直线的两侧，这条直线就是本次实验的图象，它是条倾斜的直线实验结论由实验得出的图象进步得出小车运动的速度随时间变化的规律既然小车的图象是条倾斜的直线，那么随变化的函数关系式为，所以小车的速度随时间均匀变化特别提醒根据测量结果，利用“实验原理”中给出的公式算出加速度，求出的平均值，就是小车做匀加速直线运动的加速度六误差分析电磁打点计时器的振针限位孔与纸带之间有摩擦阻力，电火花计时器与纸带间也有阻力，这些会带来误差小车钩码在运动时受到的空气阻力也会引起误差测量各计数点间的位移时有读数误差七注意事项平行纸带细绳要和长木板平行靠近释放小车前，应使小车停在靠近打点计时器的位置先后实验时应先接通电源，后释放小车实验后先断开电源，后取下纸带防止碰撞在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地，小车与滑轮碰撞减小误差小车另端挂的钩码个数要适当，避免速度过大而使纸带上打的点太少，或者速度太小，使纸带上打的点过于密集纸带选取选择条点迹清晰的纸带，舍弃点密集部分，适当选取计数点准确作图在坐标纸上，纵横轴选取合适的单位，仔细描点连线，不能连成折线，应作条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧考点深析拓展延伸详讲精练考点探究讲练在计算加速度时，利用“逐差法”进行计算时常有两种计算方法“逐差法”计算加速度的具体应用方法„„得„„运加速度六误差分析电磁打点计时器的振针限位孔与纸带之间有摩擦阻力，电火花计时器与纸带间也有阻力，这些会带来误差小车钩码在运动时受到的空气阻力也会引起误差测量各计数点间的位移时有读数误差七注意事项平行纸带细绳要和长木板平行靠近释放小车前，应使小车停在靠近打点计时器的位置先后实验时应先接通电源，后释放小车实验后先断开电源，后取下纸带防止碰撞在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地，小车与滑轮碰撞减小误差小车另端挂的钩码个数要适当，避免速度过大而使纸带上打的点太少，或者速度太小，使纸带上打的点过于密集纸带选取选择条点迹清晰的纸带，舍弃点密集部分，适当选取计数点准确作图在坐标纸上，纵横轴选取合适的单位，仔细描点连线，不能连成折线，应作条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧考点深析拓展延伸详讲精练考点探究讲练在计算加速度时，利用“逐差法”进行计算时常有两种计算方法“逐差法”计算加速度的具体应用方法„„得„„运用这种方法计算平均加速度，其计算结果只用到了纸带测量数据的两组数据，由此得的加速度作为纸带运动的加速度，产生偶然误差的可能性增大，实验中测量的数据在进行数据处理的过程中应尽可能用到，这样得出的结果更可靠，误差越小所以此种计算方法不可取方法二，得此种计算方法用到了从纸带测量的六个数据，计算结果可靠性更大，误差较小所以在数据处理中常用第二种方法计算物体运动的加速度同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动段距离停在桌面上尚未到达滑轮处从纸带上便于测量的点开始，每个点取个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示打点计时器电源的频率为例题型利用纸带求加速度和瞬时速度通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点和之间时刻开始减速计数点对应的速度大小为，计数点对应的速度大小为保留三位有效数字物块减速运动过程中加速度的大小为结果保留三位有效数字思路指导物块在重物牵引下做匀加速直线运动，当重物落地后，物块做匀减速直线运动做匀加速直线运动的过程中，相邻相等时间内的位移差为常数，由纸带上的数据可知从计数点到计数点物体做匀加速直线运动相邻相等时间的位移差，而第个计数点到第个计数点之间的距离则，所以可以判断物块何时开始减速计数点的瞬时速度可根据段时间内的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度进行计算，而计数点的瞬时速度不能利用上述方法进行计算，因为物体从计数点到计数点之间的运动并非匀变速直线运动，所以求解计数点的瞬时速度可根据匀变速直线运动的速度公式求解即，为物块加速过程的加速度，物块做匀加速和匀减速运动的加速度可利用逐差