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(yùn)動的加速度及其某時刻的速度；學(xué)會用圖像法、列表法處理實驗數(shù)據(jù)。
一、實驗?zāi)康?/p>
1.練習(xí)使用打點計時器，學(xué)會用打上的點的紙帶研究物體的運(yùn)動。
3.測定勻變速直線運(yùn)動的加速度。
二、實驗原理
�、烹姶糯螯c計時器
① 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
�、� 工作電壓：220V的交流電源
② 打點周期：T=0.02s，f=50赫茲
③ 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(dāng)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(fù)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(yùn)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(yùn)動為勻變速直線運(yùn)動。
⑶由紙帶求物體運(yùn)動加速度的方法
三、實驗器材
小車，細(xì)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(dǎo)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(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過滑輪，并在細(xì)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(yùn)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(fù)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(biāo)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(yīng)的速度， 作v-t圖線 ， 求得直線的斜率即為物體運(yùn)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(yīng)適當(dāng)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(yīng)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(yīng)估讀到毫米的下一位。
