第一节实验:探究小车速度随时间变化的规律
电源,刻度尺钩码小车细绳纸带打点计时器一端附有定滑轮的长木板1实验器材一实验过程
2、实验步骤(1)如下图所示,把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,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)把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上钩码,把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面.
(3).把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点.(4).换上新的纸带,重复实验两次.(5).增减所挂钩码,按以上步骤再做两次实验.
1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.2.先接通电源,等打点稳定后,再释放小车.3.取下纸带前,先断开电源.4.要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前及时用手按住它.5.牵引小车的钩码个数要适当,以免加速度过大而使纸带上的点太少,或者加速度太小,而使各段位移无多大差别,从而使测量误差增大,加速度的大小以能在50cm长的纸带上清楚地取得六、七个计数点为宜.
二、数据处理的方法1.选取纸带、确定计数点并进行测量(1)在三条纸带中选择一条最清晰的纸带.(2)为了便于测量,一般舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点作计时起点(0点).(3)每5个点(相隔0.1s)取1个计数点进行测量(如下图所示,相邻两点中间还有4个点未画出).
(2)设计表格并记录相关数据位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5x/mv/(m·s-1)
舍掉开头过于密集的点,从清楚的点开始,若纸带上点与点之间的距离较小,每五个计时点取一个计数点,依次标号为0,1,2,3,4,5(间隔不再是0.02s)(但要看具体情况灵活选定);0.10s0.10s过于密集/不清晰的点怎样分析和选取纸带上的点?
求出纸带在打下B点时的速度。(相邻两点间还有4点未标出)
0.2010.2800.4320.3550.512同理,可求出另外两条纸带的情况
三.作出小车运动的v-t图象(1)定标度:坐标轴的标度选取要合理,应使图象大致分布在坐标平面中央.(2)描点:描点时要用平行于两坐标轴的虚线标明该点的位置坐标.(所描的点一般用“·”标明)(3)连线:用一条曲线或直线“拟合”这些点.仔细观察所描各点的分布情况.用一条直线“拟合”这些点,即让所画的直线连接尽可能多的点,不能连接的点应均匀分布在直线两侧,舍弃离直线较远的点.
t/sv/(m/s)各点的分布大致都落在一条直线上,因此,我们可以推断:如果没有实验误差的理想情况下,所描出的各点应全部落到这条直线上。画直线时,让尽可能多的点处在这条直线上,其余均匀分布,去掉偏差太大的点.
描点连线作图观察v-t图t/sv/(m.s-1)舍去!△v△t问题1图线的特点?2小车的运动规律?3如何求加速度?
实验结论1、图线为直线2、从图线上可以可以求出每一时刻的速度3、从图线上求出加速度,斜率k=△v/△t=a;a不变的直线运动叫做匀加速直线运动
可以。剪下的纸条长度表示0.1s时间内位移大小,可近似认为速度.v∝Δx,纸条长度可认为表示速度问题与练习P33/3
题型一:实验操作A
例在研究匀变速直线运动的实验中,某同学操作以下实验步骤,其中错误或遗漏的步骤有(遗漏步骤可编上序号G、H……)A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处放开纸带,再接通电源B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码D.取下纸带E.将平板一端抬高,轻推小车,使小车能在平板上做匀速运动F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序。解析:(1)问A中应先通电,再放纸带。(2)D中取下纸带前应先断开电源。(3)补充步骤G:换上新纸带,重复三次。步骤顺序为:BFECADG
题型二:实验器材电池组停表天平电源、导线;刻度尺
题型三,实验数据分析及实验结论用打点计时器测小车的运动速度,下列说法中正确的是( )A.必须选择点迹清晰的纸带,而且应以打点计时器打的第一个点作为第一计数点B.要舍去开头比较密集的点,选后面较清晰的某点作为第一个计数点C.可以每隔任意相同数量的点选取一个计数点D.在数据处理时,从器材上直接读取的原始数据一定要有表格记录BCD
本实验中,关于计数点间时间间隔的下列说法中正确的有()A.每隔四个点取一个计数点,则计数点问的时间间隔为0.10秒;B.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔是0.08秒:C.每隔五个点取一个计数点,则计数点问的时间间隔为0.08秒;D.每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10秒:E.每五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08秒。A
题型四:误差分析ACD