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《高考物理大一轮复习 第一章 直线运动 实验一 研究匀变速直线运动课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、实验一 研究匀变速直线运动实验基础热点定位跟踪训练实验基础·理解落实夯基础●注意事项1.两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源后取纸带.2.防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,要防止钩码落地和小车与滑轮相撞.3.减小误差:小车的加速度要适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能在约50cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜.4.准确作图:在坐标纸上,纵、横轴选取合适的单位(避免所描点过密或过疏,而导致误差过大),仔细描点连线,不能连成折线,应作一条直线.●误差分析1.使用刻度
2、尺测计数点的距离时有误差.2.作v-t图像时出现作图误差.3.电源频率不稳定,造成打点的时间间隔不完全相同.4.长木板粗糙程度不均匀,小车运动时加速度有变化造成误差.热点定位·重点透析通热点热点一 实验原理与操作【例1】某同学用如图(甲)所示的实验装置研究匀变速直线运动.实验步骤如下:A.安装好实验器材B.让小车拖着纸带运动,打点计时器在纸带上打下一系列小点,重复几次,选出一条点迹比较清晰的纸带,从便于测量的点开始,每五个点取一个计数点,如图(乙)中a,b,c,d等点C.测出x1,x2,x3…结合上述实验步骤,请你继续
3、完成下列任务.(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下列仪器和器材中,必须使用的有(填选项代号).A.电压合适的50Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.停表D.刻度尺E.天平F.重锤G.弹簧测力计〚核心点拨〛(1)要注意“每五个点取一个计数点”隐含着什么信息.解析:(1)实验中打点计时器要使用50Hz的低压交流电源;测量x1,x2,x3要使用刻度尺;实验中无需使用停表、天平、重锤和弹簧测力计,故选A,D.答案:(1)AD(2)如果小车做匀加速运动,所得纸
4、带如图(乙)所示,则x1,x2,x3的关系是,已知打点计时器打点的时间间隔是t,则打c点时小车的速度大小是.〚核心点拨〛(2)选取实验器材时应根据实验过程的需要确定,例如获取打点纸带需打点计时器工作,测量长度需要刻度尺.(3)如果当时电网中交流电源的频率变成55Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比(填“偏大”“偏小”或“不变”).〚核心点拨〛(3)由打点纸带求匀变速直线运动的加速度时可通过画v-t图像或逐差法求解.解析：(3)由于电源频率增大,打点时间间隔变小,但做实验的同学求加速度时仍然运用较
5、大的间隔时间,因此加速度的测量值比实际值偏小.答案:(3)偏小方法技巧分析求解运动量的三种技巧(1)运动性质的判断:看相邻计数点间的距离特点.(2)瞬时速度求解:采用平均速度法求某一点的瞬时速度.(3)加速度的求解:计数点间距离的给定有两种:相邻计数点间距离和各计数点到O点的距离,计算时后者要先转化为前者,如框图所示.【教师备用】某同学利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的规律.(1)按照实验要求应该.A.先释放小车,再接通电源B.先接通电源,再释放小车C.同时释放小车和接通电源(2)本实验必须.A.要平衡摩擦力B.
6、要求悬挂物的质量远小于小车的质量C.上述两项要求都不需要解析:(1)实验中应该先接通电源,再释放小车,选项B正确.(2)本实验不是验证牛顿第二定律的实验,只需要保持合力恒定即可,选项C正确.答案:(1)B (2)C(3)电磁打点计时器是一种使用(选填“交流”或“直流”)电源的计时仪器,它的工作电压是4～6V,当电源的频率为50Hz时,它每隔s打一次点.解析:(3)电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,当电源频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点.答案:(3)交流(4)实验中该同学从打出的若干纸带中选取一条纸带
7、,如图所示,纸带上按时间顺序取A,B,C,D四个计数点,每两个点之间还有四个点未画出,用刻度尺测得相邻各点间的距离为x1=3.62cm,x2=4.75cm,x3=5.88cm.根据纸带数据可以判断小车在做匀加速直线运动,理由是(请用文字描述);在计数点C对应的时刻,纸带运动的瞬时速度是m/s,小车的加速度是m/s2.(以上两空小数点后保留两位数字)解析:(4)当相邻相等时间内的位移之差都相等时,小车做匀加速直线运动.vC=,T=0.1s,可求得vC=0.53m/s,由Δx=x2-x1=x3-x2=aT2,可得a=1.1
8、3m/s2.答案:(4)相邻相等时间内的位移差相等 0.53 1.13热点二 实验数据处理与误差分析【例2】在利用打点计时器做“研究匀变速直线运动”的实验中,图(1)所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A,B,C,D,E为相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s.(1)根据纸带可判定小车做运动.〚核心点拨〛(1)判断质点
