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加速度 瞬时速度 打点计时器


1.9测定匀变速直线运动的加速度

主讲人:王雅琼

一 ` 两 种 打 点 计 时 器

电磁打点计时器

电火花打点计时器

一 1、电磁打点计时器 ` ( 1 )原理 两 种 (2)构造 打 ( 3 )工作电压: 4~6V 点 计 直流? 时 交流? 器

/> 一 ` 两 种 打 点 计 时 器

2、电火花打点计时器 (1)构造: (2)原理: 当接通50HZ 尖端放电 交流电源时,放 电针与墨粉纸盘间产生 时间间隔为0.02s的电 火花脉冲。 (3)工作电压:220V

两种打点计时器的共同点与不同点
相同点: 打点频率相同 不同点: 1.打点方式不同 电磁打点计时器:利用振动的振针打点 电火花计时器:利用火花放电打点 2.电源电压不同 电磁打点计时器:4-6V交流电 电火花计时器:220V交流电 3.电磁打点计时器振针打点时与纸带接触,会 对纸带产生阻碍作用;而火花放电基本不会阻 碍纸带的运动

50HZ 0.02S

电火花计时器误差小

二 ` 练 习 使 用 打 点 计 时 器

操作步骤

1、把一端装有定滑轮的长木板平放在实验桌上,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。 2、把细绳拴在小车上,并在另一端挂上适当的钩码, 使之跨过定滑轮,调整装置,使小车能在长木板上平 稳地加速行驶。 3、把纸带穿过打点计时器,并将其一端固定在小车 的后面。 4、把小车停在靠近打点计时器处,接通电源,等待 1~2 s再放开小车,让小车拖着纸带运动。于是,打 点计时器就在只带上打下一系列的点。换上新纸带, 重复实验三次

探 究 1利用纸带判断物体是否做匀变速直线运动的方法
(1)沿直线运动的物体在连续相等时间间隔的不同

时刻的速度分别为v1、v2、v3、v4、…, 若v2-v1=v3-v2=v4-v3=…=vn-vn-1,则说 明物体在相等时间内速度的增量相等,由此说 明物体在做匀变速直线运动, 即 C D E F 速度 ? v v 2 ? v1 a? ? ? 定值 ?t ?t (m/s) 0. 0.60 0.6 0.70 55 5

? 纸带的处理 ——1.测平 三 均速度
△x =?

疏密与 速度的 关系

测 △t =? 瞬 时 速 (1)需测量的量: 度 (2)关系式: v ? ?x ?t
x n + x n +1 vn = 2T

? 2.如何测出E点的瞬时速度? 三 测 瞬 时 速 度

D

F

原则:准确性 可行性

四 1、图像特点:直观 ` 2、常用作图法 用 (1)描点作图( 多个点) 图 (2)据函数关系式作图 像 3、作图步骤 表 (1)建系 (2)描点 (3)作图 示 速 度

描点连线作图
1.2

问题
图线的特点?
小车的运动规律?

v/(m.s1)

1.0
0.8

△v △t
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

如果这些点不在一条 直线上,怎么办?

0.6
0.4

0.2
t/s

四 1、在v-t图象中,图线的斜率表示加速度 ?v v ?v ` a? ? ?t t ?t 加 在图上取相距较远的两个点的坐标带入加速 速 度公式计算。 度 2 2
2 2 1 1

2、 ?x ? aT ? x m - x n = (m - n)aT

xm ? xn a? 2 ( m ? n)T

2 3 4 5 6 五 0 1 ` x1 x2 x 3 x4 x5 x6 加 实验原理(逐差法) 速(1)沿直线运动的物体在连续相等时间T内的位移分别为 度 x1、x2、x3、x4…,若Δx=x2-x1=x3-x2=x4 平 -x3=… =xn-xn-1 , 均 则说明物体在做匀变速直线运动, Δ x 2. a ? 且 Δx= aT 值 T ? ?x ?x ? x x x x 4 x3 n ?1 xn a? a? 2 a3 ? 2 ......an ? T T T T
2

2

1

3

2

1

2

2

2

? a ? a ? ... ? a a a?
1 2 3

n

n 1 xn ?1 ? x1 ? . 2 n T

? xn ?1 ? xn 1 x2 ? x1 ? x3 ? x2 ? x4 ? x3 ? ... ) ? ( 2 n T

0 1 2 3 4 5 五 ` x1 x2 x3 x4 x5 加 速 (2)“逐差法”(偶数组)求加速度, 度 xm ? xn 2 xm-xn=(m-n)aT a ? 平 ( m ? n)T 2 均 即a = a 2= a 3= 1 值
然后取平均值,

6
x6

? x ? x ? x ? x ? x x ? x ? x ?(x ? x ? x ) x ? ? 9T 9T 这样使所给数据全部得到利用以提高准确度.
4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 2 2

列1.小球做匀变速直线运动时的频闪照片如图所示,
已知频闪周期T=0.1 s,小球相邻位置间距分别为OA

=6.51 cm,AB=5.59 cm,BC=4.70 cm,CD= 3.80 cm,DE=2.89 cm,EF=2.00 cm.小球在位
置A时的速度大小vA=______m/s. 小球运动的加速度大 0.61
2. 小a=_____m/s 0.90

x1

x2

x3

x4

x5 x6

五、物理量在客观上存在着准确的数值,称为真实值。 误 实际测量得到的结果称为测量值。 差 测量值与真实值的差异称为误差。
(1).系统误差: 形成原因:仪器不精确;原理不完善;实验方法 粗略。 特 点:多次实验总是偏大或总是偏小 减小误差方法:校准仪器;完善原理;改进方法 (2).偶然误差,也称随机误差。 形成原因:由某些偶然的因素对实验者、测量仪 器被 测量物理量的影响而产生的,如操作中温度、 湿度、灰尘等的影响都会引起分析数值的波动。 特 点:多次实验中有时偏大有时偏小 减小误差方法:取平均值

六、 我们把通过直接读数获得的准确数字叫做可靠数字; 有 把通过估读的得到的那部分数字叫做存疑数字; 效 把测量结果中能够反映被测量大小的带有一位存疑数 数 字的全部数字叫做有效数字 字 1.从左边数起,第一个不为零的数字起就是有效数字
,例如:0.02 0.203 3.00;从左往右第1个不为 0的数,数到最右,得到的位数即为有效数字的位数。 因此非零数字之后的零是有意义的,小数最后的零是有 效数字 例如:3.20 3.200 3.2000

2.有效数字通常采用四舍五入。例如:用我们平时
用的尺子测得某一物体的长度为5.55cm。 3.科学计数法例如3.65×103km;3.650×103km 计算结果要求有效数字位数的一定按要求给出结果, 没有要求的一般取两位或三位有效数字就可以了


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