第1章 实验一 测量做直线运动物体的瞬时速度-【衡中学案】2024年新高考物理一轮总复习(人教版)

高考一轮总复习·物理·人教版 知 ｔ１ ＝ ３ ｓ 时ꎬ甲、乙图线的斜率相等ꎮ 下列判断正 确的是 (　 　 ) Ａ. 最初的一段时间内ꎬ甲、乙的运动方向相反 Ｂ. ｔ１ ＝ ３ ｓ 时ꎬ乙的位置坐标为 － １１ ｍ Ｃ. ｔ２ ＝ ９ ｓ 时ꎬ两质点相遇 Ｄ. 乙经过原点的速度大小为 ２ ５ ｍ / ｓ ４. (２０２３􀅰上海师大附中高三阶段练习)如图所示ꎬＡ、 Ｂ 两物体相距 ｓ ＝ ７ ｍꎬ物体 Ａ 以 ｖＡ ＝ ４ ｍ / ｓ 的速度向 右匀速运动ꎬ而物体 Ｂ 此时的速度 ｖＢ ＝ １０ ｍ / ｓꎬ只在 摩擦力作用下向右做匀 减速运动ꎬ加速度 ａ ＝ －２ ｍ/ ｓ２ꎬ那么物体 Ａ追上物体 Ｂ所用的时间为 (　 　 ) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　Ａ. ６ ｓ Ｂ. ７ ｓ Ｃ. ８ ｓ Ｄ. ９ ｓ 温馨提示:复习至此ꎬ请完成练案 ３ ▼ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 实验一　 测量做直线运动物体的瞬时速度 实验知识􀅰自主回顾 ＳＨＩ ＹＡＮ ＺＨＩ ＳＨＩ ＺＩ ＺＨＵ ＨＵＩ ＧＵ 一、实验目的 　 　 １ . 练习正确使用打点计时器 ２ . 会计算纸带上各点的瞬时速度 ３ . 会利用纸带计算加速度 ４ . 会用图像法探究小车速度与时间的关系ꎬ 并能根据图像求加速度 二、实验原理 　 　 １ . 打点计时器: (１)作用:计时仪器ꎬ当所用交流电源的频率 ｆ ＝ ５０ Ｈｚ时ꎬ每隔 　 ０ . ０２ ｓ　 打一次点ꎮ (２) 工 作 条 件: 电 磁 打 点 计 时 器ꎬ ８ Ｖ 左 右 　 交流 　 电 源ꎻ 电 火 花 计 时 器ꎬ 　 ２２０ Ｖ 　 交 流 电源ꎮ (３)处理纸带数据时区分计时点和计数点:计时点 是指打点计时器在纸带上打下的点ꎮ 计数点是指测量 和计算时在纸带上所选取的点ꎬ要注意“每 ５ 个点取一 个计数点”与“每隔　 ４　 个点取一个计数点”取点方法 是一样的ꎬ相邻计数点间时间间隔均为　 ０. １ ｓ　 ꎮ ２. 匀变速直线运动的判断: (１)沿直线运动的物体在连续相等时间 Ｔ 内的位 移分别为 ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ４􀆺ꎬ若 Δｘ ＝ ｘ２ － ｘ１ ＝ ｘ３ － ｘ２ ＝ ｘ４ － ｘ３ ＝􀆺则说明物体在做匀变速直线运动ꎬ且 Δｘ ＝ ａＴ２ꎮ (２)利用“平均速度法”确定多个点的瞬时速度ꎬ 作出物体运动的 ｖ － ｔ 图像ꎮ 若 ｖ － ｔ 图线是一条倾斜 的直线ꎬ则说明物体的速度随时间均匀变化ꎬ即做匀变 速直线运动ꎮ ３. 由纸带求物体运动速度的方法:根据匀变速直 线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内 的平均速度ꎬｖｎ ＝ ｘｎ ＋ ｘｎ ＋ １ ２Ｔ ꎮ ４. 利用纸带求物体加速度的两种方法 (１ ) “逐差法”ꎬ若为偶数段ꎬ如 ６ 段ꎬ则 ａ１ ＝ ｘ４ － ｘ１ ３Ｔ２ ꎬａ２ ＝ ｘ５ － ｘ２ ３Ｔ２ ꎬａ３ ＝ ｘ６ － ｘ３ ３Ｔ２ ꎬ 然后取平均值ａ ＝ ａ１ ＋ ａ２ ＋ ａ３ ３ 即 ａ ＝ (ｘ４ ＋ ｘ５ ＋ ｘ６) － (ｘ１ ＋ ｘ２ ＋ ｘ３) ９Ｔ２ 若为奇数段ꎬ则最小段往往不用ꎬ如 ５ 段ꎬ可不用 第 １ 段ꎬ转换为偶数段ꎮ 则 ａ ＝ (ｘ４ ＋ ｘ５) － (ｘ２ ＋ ｘ３) ４Ｔ２ (２)图像法ꎬ先求出 ｎ 个点的瞬时速度(一般要 ５ 点以上)ꎬ然后作出 ｖ － ｔ 图像ꎬ用 ｖ － ｔ 图像的斜率求物 体运动的加速度ꎮ 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、交 流电源、复写纸ꎮ 四、实验步骤 　 　 １. 按照课本实验原理图所示安装实验装置ꎬ把打 点计时器固定在长木板无滑轮的一端ꎬ接好电源ꎻ ２. 把一细绳系在小车上ꎬ细绳绕过滑轮ꎬ下端挂适 量的钩码ꎬ纸带穿过打点计时器ꎬ固定在小车后面ꎻ ３. 把小车停靠在打点计时器处ꎬ先　 接通电源　 、 后　 放开小车　 ꎻ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 HZXA　 ０１７ 衡中学案·2024 年度创新设计·新教材 ４. 小车运动一段时间后ꎬ断开电源ꎬ取下纸带ꎻ ５. 换纸带反复做三次ꎬ选择一条比较理想的纸带 进行测量分析ꎮ 五、注意事