高考复习实验：研究匀变速直线运动.ppt

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1、高考复习　实验：研究匀变速直线运动走进高考第一关　考点关考点精析一、实验目的用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动，探究小车速度随时间变化的规律．二、实验原理沿直线运动的物体在连续相等时间内不同时刻的速度分别为v1、v2、v3、…，若v2－v1＝v3－v2＝v4－v3＝…，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a＝三、实验器材打点计时器、纸带、一端附有定滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、电源．四、实验步骤1．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，细绳跨过滑轮，下边

2、挂上合适的钩码，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面．实验装置见图，放手后，看小车能否在木板上平稳地加速滑行．3．把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，后放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次．4．从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头一些比较密集的点，从后边便于测量点开始来确定计数点，为了计算方便和减小误差，通常用连续打点五次的时间作为时间单位，即T＝0.1s，如图所示，正确使用毫米刻度尺测量每相邻两计数点间的距离，并填入设计的表格中位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5相邻两计数点间的距离x/m计数点

3、的速度v/(m/s)5.利用某一段时间的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度求得各计数点的瞬时速度．6.增减所拴的钩码数，再做两次实验．五、数据处理及实验结1.由实验数据得出v－t图象(1)根据表格中的v、t数据，在直角坐标系中仔细描点，如下图，可以看到，对于每次实验，描出的几个点都大致落在一条直线上．(2)做一条直线，使同一次实验得到的各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点，应均匀分布在直线的两侧，这条直线就是本次实验的v－t图象，它是一条倾斜的直线．2.由实验得出的v－t图象进一步得出小车运动的速度随时间变化的规律．有两条途径进行分析．(1)直接分析图象的特点得出，小车运动的v－t图

4、象是一条倾斜的直线，如图所示，当时间增加相同的值Δt，速度也会增加相同的值Δv，由此得出结论：小车的速度随时间均匀变化．(2)通过函数关系进一步得到，即然小车的v－t图象是一条倾斜的直线，那么v随t变化的函数关系式为v＝kt＋b，显然v与t成“线性关系”，小车的速度随时间均匀变化．考题精练1.关于打点计时器，下列说法正确的是()A.打点计时器是一种计时仪器B.打点计时器都使用直流电源C.拉动纸带时，应尽量与限位孔平行D.应先拉动纸带后接通打点计时器的电源解析：打点计时器使用交流电，且应先接通电源后拉动纸带．答案：AC2.利用打点计时器打出的纸带可求出()A.能准确求出某点的瞬时速度B.能粗略地

5、求出某点的瞬时速度C.能准确求出某位移内的平均速度D.可利用某时段的平均速度代表某点的瞬时速度解析：打点计时器只能求出平均速度，并不能精确地确定瞬时速度．答案：BCD3.用接在50Hz交流电源上的打点计时器，测定小车作匀加速直线运动的加速度．某次实验中得到一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每6个打印点取一个计数点，分别标明0、1、2、3…量得0与1两点间距离s1＝30mm,3与4两点间的距离s4＝48mm，则小车在0与1两点间平均速度为________m/s，小车加速度为________m/s2.答案：0.30.64.(2009·江苏高考)“探究加速度与物体的质量、物体受力的关系”的实验装置

6、如图所示．(1)平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：砝码盘中砝码总重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.691.181.662.182.70请根据实验数据作出a－F的关系图象．(2)根据提供的实验数据作出的a－F图线不通过原点，请说明主要原因．答案：(1)见下图(2)未计入砝码盘的重力解读高考第二关　热点关典例剖析典例某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动．他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时

7、得到一条纸带，如图所示．他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm、CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为__________m/s，小车运动的加速度大小为__________m/s2，AB的距离应为___