高中物理必修一探究小車速度隨時間變化規(guī)律知識點
2019-01-01 19:20:59三好網(wǎng)
探究小車速度隨時間的變化規(guī)律:
了解打點計時器的構(gòu)造;會用打點計時器研究物體速度隨時間變化的規(guī)律;通過分析紙帶測定勻變速直線運動的加速度及其某時刻的速度;學會用圖像法、列表法處理實驗數(shù)據(jù)。
一、實驗目的
1.練習使用打點計時器,學會用打上的點的紙帶研究物體的運動。
3.測定勻變速直線運動的加速度。
二、實驗原理
⑴電磁打點計時器
、 工作電壓:4~6V的交流電源
、 打點周期:T=0.02s,f=50赫茲
、齐娀鸹ㄓ嫊r器
① 工作電壓:220V的交流電源
、 打點周期:T=0.02s,f=50赫茲
、 打點原理:它利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示點跡的計時器,當接通220V的交流電源,按下脈沖輸出開關(guān)時,計時器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針、墨粉紙盤到接負極的紙盤軸,產(chǎn)生電火花,于是在紙帶上就打下一系列的點跡。
、朴杉垘袛辔矬w做勻變速直線運動的方法
0、1、2…為時間間隔相等的各計數(shù)點,s1、s2、s3、…為相鄰兩計數(shù)點間的距離,若△s=s2-s1=s3-s2=…=恒量,即若連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的位移之差為恒量,則與紙帶相連的物體的運動為勻變速直線運動。
、怯杉垘笪矬w運動加速度的方法
三、實驗器材
小車,細繩,鉤碼,一端附有定滑輪的長木板,電火花打點計時器(或打點計時器),低壓交流電源,導線兩根,紙帶,米尺。
四、實驗步驟
1.把一端附有定滑輪的長木板平放在實驗桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端,連接好電路,如圖所示。
2.把一條細繩拴在小車上,細繩跨過滑輪,并在細繩的另一端掛上合適的鉤碼,試放手后,小車能在長木板上平穩(wěn)地加速滑行一段距離,把紙帶穿過打點計時器,并把它的一端固定在小車的后面。
3.把小車停在靠近打點計時器處,先接通電源,再放開小車,讓小車運動,打點計時器就在紙帶上打下一系列的點, 取下紙帶, 換上新紙帶, 重復實驗三次。
4.選擇一條比較理想的紙帶,舍掉開頭的比較密集的點子, 確定好計數(shù)始點0, 標明計數(shù)點,正確使用毫米刻度尺測量兩點間的距離,用逐差法求出加速度值,最后求其平均值。也可求出各計數(shù)點對應的速度, 作v-t圖線 , 求得直線的斜率即為物體運動的加速度。
五、注意事項
1.紙帶打完后及時斷開電源。
2.小車的加速度應適當大一些,以能在紙帶上長約50cm的范圍內(nèi)清楚地取7~8個計數(shù)點為宜。
3.應區(qū)別計時器打出的軌跡點與人為選取的計數(shù)點,通常每隔4個軌跡點選1個計數(shù)點,選取的記數(shù)點不少于6個。
4.不要分段測量各段位移,可統(tǒng)一量出各計數(shù)點到計數(shù)起點0之間的距離,讀數(shù)時應估讀到毫米的下一位。