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高中物理編輯
廣東省2019-2020年高中物理學業水平測試沖A第10章實驗與探究教案(含解析)
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資源簡介

實驗與探究

 

研究勻變速直線運動

[基礎知識填充]

一、練習使用打點計時器

實驗目的:練習使用打點計時器,掌握判斷物體是否做勻變速直線運動的方法,測定勻變速直線運動的加速度.

實驗原理

1.由紙帶判斷物體做勻變速直線運動的方法:設相鄰且相等時間間隔T內的位移分別為s1、s2、s3s2s1s3s2s4s3=常量,即兩連續相等的時間間隔里的位移之差為恒量,則與紙帶相連的物體的運動為勻變速直線運動.

2.由紙帶求物體運動加速度的方法

(1)利用紙帶中任意相鄰的兩段位移求a

如:a.

(2)逐差法a

根據s4s1s5s2s6s33aT2,

a.

(3)利用v­t圖象求a

求出A、B、C、D、E、F各點的瞬時速度vn,

畫出如圖所示的v­t圖象,圖象的斜率就是加速度a.

二、研究勻變速直線運動

實驗器材:電磁打點計時器(低壓交流電源)或火花式打點計時器(220 V交流電源)、紙帶、復寫紙片、小車、細繩、一端附有滑輪的長木板、刻度尺、鉤碼、開關及導線.

實驗步驟

1.按如圖所示,把一端附有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.

2.把細繩的一端固定在小車上,跨過滑輪后在另一端掛上適量的鉤碼,讓紙帶穿過打點計時器的限位孔后一端固定在小車上,用手拉住小車.

3.先接通電源,后放開小車,讓小車運動,這樣打點計時器就在紙帶上打下一系列點,取下紙帶,更換新紙帶,至少重復三次.

4.選打點清晰的紙帶進行研究,舍去開頭比較密集的點,確定好計數始點,每隔4個計時點取1個計時點,使時間間隔T0.1 s.

5.用毫米刻度尺量出各計數點之間的距離,用逐差法計算加速度的值,最后求其平均值.(計算出各計數點對應的瞬時速度,作出速度時間圖象,求得直線的斜率即為物體運動的加速度)

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