内容正文:
3.2 匀变速直线运动的实验探究
实验室中小车的运动是物理学中最简单的物体运动。我们如何测量小车各时刻的速度、加速度呢?可直接用直尺和秒表测量位移和时间,但误差较大,用什么方法可减小测量误差呢?
引入课题
一、打点计时器及应用
电磁打点计时器
电火花打点计时器
两种常见打点计时器
直流?
交流?
交流电
1、电磁打点计时器
(1)原理
(2)构造
(3)工作电压:4-6V
尖端放电
2、电火花打点计时器
(1)构造:如下图
(2)原理:脉冲电流经放电针、墨粉纸盘放电
(3)工作电压:220V
打点计时器是一种计时仪器,并且能记录物体的相对位置。
使用的共同特点:
必须使用交流电
我国民用交流电频率为50Hz,所以所打的两个点间的时间间隔为0.02s
0.02s
3、练习使用打点计时器
疏密与速度的关系
(1)需测量的量:
(2)关系式:
所选取的两点间的位移△x 和时间△t
平均速度
4、利用纸带求速度和加速度
纸带的处理 ——测平均速度
△t =?
△x =?
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实验要点梳理
实验器材
电磁打点计时器(或电火花计时器)、复写纸、导线、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源。
实验步骤
1.如图所示,把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。
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实验要点梳理
2.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上钩码,把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面。
3.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列小点,关闭电源。
4.换上新的纸带,重复实验两次。
5.增减所挂钩码的个数,按以上步骤再做两次实验。
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五、数据处理
1.瞬时速度的计算
(1)从几条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开始一些比较密集的点,在后面便于测量的地方找一个点,作为计数始点,以后依次每五个点取一个计数点,并标明0、1、2、3、4…如图所示。
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实验要点梳理
(2)依次测出01、02、03、04…的距离s1、s2、s3、s4…,填入表中。
位置 1 2 3 4 5 6
长度 s1 s2 s3 s