1.9测匀变速直线运动的加速度YK

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1、1.9、测定匀变速直线运动的加速度1.9、测定匀变速直线运动的加速度一、实验目的：（1）进一步练习使用打点计时器（2）能根据纸带计算物体匀变速直线运动的平均速度、瞬时速度，加速度1、电磁打点计时器（1）构造（2）原理复习总结：1．打点计时器是一种使用交流电的计时仪器，它每隔0.02s在运动的物体拖着的纸带上打一次点，且物体运动多远，纸带跟着运动多远，因此纸带上的点就可以反映和纸带相连的运动物体在不同时刻的位移和位置，研究纸带上点与点之间的间隔，就可以了解物体运动的情况．2.电磁打点计时器和电火花计时器：(1)均为计时仪器，但所接电源不同．电磁打点

2、计时器接4-6V低压交流电源；电火花计时器，接220V交流电源．(2)二者的打点周期均为0.02s．(3)在实验过程中，均应先通电再释放物体．讨论与交流1，图1-9-1是打点计时器在纸带上记录的一个物体的运动情况，这个物体在做怎样的运动情况？2，怎样通过纸带求物体在某段时间内的平均速度？3，用图1-9-2所示的纸带求物体在计数点b、c、d、e位置时的瞬时速度？4，怎样求物体运动的加速度？5，怎样根据纸带上点的分布特征判断物体是否在做匀变速直线运动？又怎样通过有关量进行测量，得出匀变速直线运动的加速度？二、测定匀变速直线运动的加速度．1、实验原理（

3、图象法）：匀变速直线运动的速度图象是一条直线，其“斜率”表示加速度。vt0v0vtt△t△v2、实验器材：打点计时器、纸带、交流电源、小车、细绳、一端固定有滑轮的长木板、刻度尺、钩码。3.实验演示：实验步骤观看演示提出见解发现问题动起来实验中要注意的问题4、数据处理：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子，在后边便于测量的地方找一个开始点。为了测量方便和减小误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是T=0.02×5=0.1s。在选好的开始点下面标明0，在第六点下面标明1，在第十一点下

4、面标明2，在第十六点下面标明3，……，点1、2、3、4……叫做计数点，如图所示。两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……0123x1x2x3注意事项4、数据处理：例、在研究匀变速直线运动的实验中，得到如下纸带：计数点序号1234567计数点对应的时刻（s）0.10.20.30.40.50.60.7通过计数点的速度（cm／s）2.44.05.67.18.810.411.90123x1x2x3由……各计数点的速度填入下表：4、数据处理：计数点序号1234567计数点对应的时刻（s）0.10.20.30.40.50.60.7通过计数点的速度（c

5、m／s）2.44.05.67.18.810.411.9024681012t/s0.10.20.30.40.50.60.70.8v(cm·s-1)根据数据描点，画一条直线，让直线尽可能地通过较多的点，没在直线上的点均分在两侧。补充：相邻逐差法处理数据等效为△x=x6－x1=5aT2求解不能充分利用实验数据，偶然误差大分组隔项逐差法求a平均值原理：△x=Xm-Xn=(m-n)aT2优点：充分利用实验数据，减小偶然误差误差分析课后思考：思考课本拓展部分处理纸带的做法各抒己见数据处理5．选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰，适当舍弃点密集部分，适当选

6、取计数点，弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒．6．每打好一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打点清晰．7．不要分段测量各段位移，应尽可能地一次测量完毕(可先统一量出各计数点到计数起点O之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位．注意事项：注意事项：8．要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点，一般在纸带上每隔4个点取一个计数点，即时间间隔为T＝0.02×5s＝0.1s.9．在坐标纸上画v－t图象时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图象尽量分布在较大的坐标平面内．数据处理三、误差和有效数字1、误差：⑴是测量值与真实值之间的差异⑵按产生原因分

7、为系统误差和偶然误差由于误差的存在实验数据具有不准确性2、有效数字：⑴带有一位不准确数字的近似数字叫做有效数字⑵有效数字的位数从左起第一个不是零的数字算起关于系统误差1、产生原因：仪器不准确、实验方法粗略及实验原理不完善2、特点：多次做同一实验时，误差总偏大或偏小3、改进方法：校准实验仪器、改进实验方法及设计原理更完善的实验关于偶然误差1、产生原因：各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的2、特点：误差有时偏大有时偏小，且偏大或偏小的概率相同3、改进方法：多次测量取平均值小试身手有效数字的位数判断0.033.000.901.2×1

8、09四、小结学会使用打点计时器利用V-t图像法和逐差法处理实验数据计算匀加速直线运动的加速度实验中的误差和有效数字例：在“测定匀变速直线