高中物理必修一探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規律知識點(diǎn)
2019-01-01 19:20:59三好網(wǎng)
探究小車(chē)速度隨時(shí)間的變化規律:
了解打點(diǎn)計時(shí)器的構造;會(huì )用打點(diǎn)計時(shí)器研究物體速度隨時(shí)間變化的規律;通過(guò)分析紙帶測定勻變速直線(xiàn)運動(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)驗數據。
一、實(shí)驗目的
1.練習使用打點(diǎn)計時(shí)器,學(xué)會(huì )用打上的點(diǎn)的紙帶研究物體的運動(dòng)。
3.測定勻變速直線(xiàn)運動(dòng)的加速度。
二、實(shí)驗原理
、烹姶糯螯c(diǎn)計時(shí)器
、 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嫊r(shí)器
、 工作電壓:220V的交流電源
、 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)跡的計時(shí)器,當接通220V的交流電源,按下脈沖輸出開(kāi)關(guān)時(shí),計時(shí)器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針、墨粉紙盤(pán)到接負極的紙盤(pán)軸,產(chǎn)生電火花,于是在紙帶上就打下一系列的點(diǎn)跡。
、朴杉垘袛辔矬w做勻變速直線(xiàn)運動(dòng)的方法
0、1、2…為時(shí)間間隔相等的各計數點(diǎn),s1、s2、s3、…為相鄰兩計數點(diǎn)間的距離,若△s=s2-s1=s3-s2=…=恒量,即若連續相等的時(shí)間間隔內的位移之差為恒量,則與紙帶相連的物體的運動(dòng)為勻變速直線(xiàn)運動(dòng)。
、怯杉垘笪矬w運動(dòng)加速度的方法
三、實(shí)驗器材
小車(chē),細繩,鉤碼,一端附有定滑輪的長(cháng)木板,電火花打點(diǎn)計時(shí)器(或打點(diǎn)計時(shí)器),低壓交流電源,導線(xiàn)兩根,紙帶,米尺。
四、實(shí)驗步驟
1.把一端附有定滑輪的長(cháng)木板平放在實(shí)驗桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計時(shí)器固定在長(cháng)木板上沒(méi)有滑輪的一端,連接好電路,如圖所示。
2.把一條細繩拴在小車(chē)上,細繩跨過(guò)滑輪,并在細繩的另一端掛上合適的鉤碼,試放手后,小車(chē)能在長(cháng)木板上平穩地加速滑行一段距離,把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計時(shí)器,并把它的一端固定在小車(chē)的后面。
3.把小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計時(shí)器處,先接通電源,再放開(kāi)小車(chē),讓小車(chē)運動(dòng),打點(diǎn)計時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn), 取下紙帶, 換上新紙帶, 重復實(shí)驗三次。
4.選擇一條比較理想的紙帶,舍掉開(kāi)頭的比較密集的點(diǎn)子, 確定好計數始點(diǎn)0, 標明計數點(diǎn),正確使用毫米刻度尺測量?jì)牲c(diǎn)間的距離,用逐差法求出加速度值,最后求其平均值。也可求出各計數點(diǎn)對應的速度, 作v-t圖線(xiàn) , 求得直線(xiàn)的斜率即為物體運動(dòng)的加速度。
五、注意事項
1.紙帶打完后及時(shí)斷開(kāi)電源。
2.小車(chē)的加速度應適當大一些,以能在紙帶上長(cháng)約50cm的范圍內清楚地取7~8個(gè)計數點(diǎn)為宜。
3.應區別計時(shí)器打出的軌跡點(diǎn)與人為選取的計數點(diǎn),通常每隔4個(gè)軌跡點(diǎn)選1個(gè)計數點(diǎn),選取的記數點(diǎn)不少于6個(gè)。
4.不要分段測量各段位移,可統一量出各計數點(diǎn)到計數起點(diǎn)0之間的距離,讀數時(shí)應估讀到毫米的下一位。