第1章实验1 研究匀变速直线运动课件-2021高考物理【导学教程】一轮总复习（人教通用版）(共46张PPT)

实验一　研究匀变速直线运动 一、实验目的 1.练习正确使用打点计时器，学会利用打上点的纸带研究物体的运动。 2.掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法(Δx＝aT2)。 3.测定匀变速直线运动的加速度。 二、实验原理 图Ⅰ－1 1.打点计时器 (1)电磁打点计时器：6 V以下交流电源。 (2)电火花计时器：220 V交流电源。 (3)当所用交流电源的频率f＝50 Hz时，每隔0.02 s打一次点。若交流电的频率变化，对应打点时间间隔也会发生变化。 2.匀变速直线运动的判断 (1)若物体在连续相等时间T内的位移之差Δx为一恒量，即Δx＝aT2，则物体做匀变速直线运动。 (2)利用“平均速度法”确定多个点的瞬时速度，作出物体运动的v­t图象，若图象是一条倾斜的直线，则物体做匀变速直线运动。 三、实验器材 电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片。 四、实验步骤 1.按实验原理图所示实验装置，把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端，接好电源。 2.把一细绳系在小车上，细绳跨过滑轮，下端挂适量的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面。 3.把小车停靠在打点计时器处，先接通电源、后放开小车。 4.小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带。 5.换纸带反复做三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析。 五、数据处理 1.由实验数据得出v­t图象。 (1)根据表格中的v、t数据，在直角坐标系中仔细描点。 (2)作一条直线，使同一次实验得到的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，这条直线就是本次实验的v­t图线，它是一条倾斜的直线，如图Ⅰ－2所示。 图Ⅰ－2 2.由实验得出的v­t图象进一步得出小车运动的速度随时间变化的规律。 (1)直接分析图象的特点得出。小车运动的v­t图象是一条倾斜的直线，如图Ⅰ－3所示，当时间增加相同的值Δt时，速度也会增加相同的值Δv，由此得出结论：小车的速度随时间均匀变化。 图Ⅰ－3 (2)通过函数关系进一步得出。既然小车的v­t图象是一条倾斜的直线，那么v随t变化的函数关系式为v＝kt＋b，显然v与t呈线性关系，小车的速度随时间均匀变化。 3.用Δx＝aT2对纸带进行分段，计算加速度。若纸带上计数段为偶数，直接分为前后两段计算，若纸带计数段为奇