实验四 研究匀变速直线运动

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1、实验四研究匀变速直线运动班级_________学号________姓名_________同组者________一、实验预习1．作为测量性实验，本实验中直接测量的物理量是：运动小车在两个连续相等的时间间隔的_____________以及相应的________________（同时用文字及字母表示），由此可得加速度a=__________________．(用直接测量量的字母表示)．为了减少实验误差，本实验中应在同一条纸带上测得多段位移，从而算得多个加速度a1、a2、a3…（通常求得三个加速度），并取这些加速度的________值作为测量结果

2、．2．实验中，若每隔T=0.1s作为一个计数点，且要求能在纸带上连续标出7个计数点（编号分别为0、1、2、3、4、5、6），则纸带上至少应打出_________个清晰的打点。3．为了保证小车做匀加速直线运动，实验中，要求跨过滑轮的细绳与木板____________；所吊钩砝的质量应选的适当__________些（填“大”或“小”）；计时器两限位孔的中心连线应与小车运动的轨迹___________，以减少纸带运动时与限位孔间的摩擦．二.实验报告【实验目的】利用打点计时器测定匀变速直线运动物体的加速度【实验原理】S1S2S3S4S5S6０12

3、3456下图是用电火花计时器打得的一条理想纸带，纸带记录了做匀加速直线运动小车的运动情况，图中标出编号分别为0、1、2、3、4、5、6的7个计数点，相邻两计点间的时间间隔均为T，测得相邻两计数点间的距离分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6，则待测小车运动的加速度为（用逐差法计算得到）：其中，　　【实验器材】打点计时器及相应电源一副，附滑轮的长木板一副，运动小车一辆，纸带3条，细绳，钩码若干，刻度尺一把，导线若干．【实验步骤】1．完成实验安装．如图，将木板放在实验桌上（附滑轮一端要伸出桌外），在木板上没有滑轮的一端固定好打点计时器，接好

4、计时器电源。将运动小车（尾部固定好纸带）放在靠近计时器的木板一端，使纸带穿过计时器的限位孔，车的前端通过细线跨过定滑轮吊上钩码，调节滑轮使牵引小车的细线保持水平．2．进行实验操作．接通计时器电源，将小车由静止释放（从靠近计时器处），在记录小车运动的纸带上打出一系列打点．换纸带重复三次，选择一条理想的纸带进行实验数据分析．3．测量实验数据．在所选的纸带上标明各计数点，并分别加以编号（见实验原理图），用刻度尺量得各相邻计数点间的距离，并将它们填入实验数据记录表中．【实验数据记录、处理】实验数据记录表【实验结论】测得小车匀加速度直线运动的加速度

5、a=____________________m/s2．计数点编号n相邻计数点间的位移Sn=n-1、n(m)位移差ΔS=Sn-Sn-3(m)加速度an-3(m/s2)1S1=／／2S2=／／3S3=／／4S4=S4-S1=a1=5S5=S5-S2=a2=6S6=S6-S2=a3=三.思考练习题1．纸带式计时器不适用于研究的运动是：　　　　　（）A．匀加速直线运动B．匀减速直线运动C．匀速直线运动D．来回往复的变速直线运动2．在测定匀变速直线运动加速度实验中，下列器材中不需要的是（）A．打点计时器或电火花计时器B．交流电源C．直流电源D

6、．天平E．运动小车和钩砝F．一端附有滑轮的长木板G．停表H．细绳和纸带3．对测定匀变速直线运动物体加速度实验，给出了下列实验步骤（可能有不必要的步骤），请按合理的操作顺序，将必要的实验步骤的字母代号填在相应顺序号后的横线上。①_________②__________③_________④__________⑤__________⑥______________A．拉住纸带，将小车移至靠近电火花计时器处，先接通电源，后释放纸带B．将电火花计时器固定在长木板上，并接好电路，将长木板平放在实验桌上C．将一条细线一端栓在运动小车上，另一端跨过定滑轮

7、并吊上重量适当的砝码D．断开电源，取下纸带E．将长木板的没有滑轮的端抬高，轻推小车使之在木板上做匀速直线运动F．将纸带穿过电火花计时器限位孔（位于墨粉纸盘下面），并将它的一端固定在小车尾部G．换上新纸带，再重复做三次8.78．７８16.0821.8726.1628.9430.23０123456单位：cm4．利用电火花计时器测定匀变速直线运动小车加速度实验中，所用交流电源的频率为50Hz．下图是实验得到的一条理想纸带，在纸带上舍去密集的打点之后，每5个打点取作一个计数点，按打点时间的先后编号，分别得到编号为0、1、2、3、4、5、6七个计数

8、点，用刻度尺量得不同计数点的距离如下图所示。则根据纸带上测得的数据，小车运动加速度的大小为_______m/s2、方向与小车的运动方向_________（填“相同”或“相反”）．小车在编号为5