实验_匀变速直线运动的研究_实验报告.doc

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1、实验一匀变速直线运动的研究—实验报告班级姓名座号成绩一、实验目的利用用电火花计时器确定物体的运动性质，测定匀变速直线运动的瞬时速度和加速度。二、实验器材电火花计时器或电磁电火花计时器，一端附有滑轮的长木板，小车，纸带，刻度尺，导线,电源，钩码…细绳。三、实验原理原理1:做匀变速直线运动的物体，一段时间内的平均速度即为这段时间的中间时刻速度，可以利用纸带求岀现各点的瞬时速度（除头尾两点外），并做出卩一/图像，根据斜率可求得物体运动的加速度。原理2：设物体做匀加速直线运动，加速度是°,在各个连续相等的时间T里的位移分别是d］、“2、则有cl=d2-d!=d3-d2=d

2、4-d3=-af由上式还nJ'得到：d4-ch=（drd3丿+仙・〃2丿+（必叱厶丿=3d尸同理有：〃5厂〃2=〃犷〃3==3aT2可见，测出各段位移〃八d2……即可求出：4=岂単，⑦=虫4……3严-3尸再算出。八6/2……的平均值，就是我们所要测定的匀变速直线运动的加速度。四、实验步骤（1）按原理图，把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌而。把电火花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，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码。把纸带穿过电火花计时器，并把，纸带的一端固定在小车的后面。（3）把小车停在靠近电火花计时器处，接

3、通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，电火花计时器■就在纸带上打下一列小点。换上新纸带，重复实验三次。（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=0.02x5=0Js.在选好的开始点下面标明0,在第六点下面标明A,在第十一点下面标明B,……,点A、B、C、D……叫做计数点，如图所示。两个相邻计数点间的距离分别是山、d2.d3……（5）测出各段位移〃八〃2、〃3、d4>〃5、…的长度，把测量结果填入下表

4、1中。（6）根据测量结果,利用“实验原理”中给出的公式算出加速度°八02、如的值。实验一匀变速直线运动的研究—实验报告五、数据处理（1）方法一：y—f图像法（以小车加速运动为例）请通过计算，在下表空格内填入合适的数据（小数点后保留字两位有效数字）;表1每2个计数到O的距离驚相邻相等时间内“点间的距士单位（CM）位移差（CM）禺（cm）（瞬时）速度时间关系各计数点的瞬时速度（H1/S）加速度（m/s2）Sidxdi-dV1s2d2〃3-“2叱S3dy〃4-〃3旳s4V4s5“5〃6-〃5s6〃7-〃6比S?“7卩7本实验取5点为一个计数点，时间间T=().1Os%

5、1由相邻相等时间内的位移差在误差允许范围内大致相等知物体做匀变速直线运动C%1会根据匀变速直线运动的平均速度代替瞬时速度的方法求某点的瞬时速度。I—一"I"1"11JJ

6、一I-1-111/7S如：乙=圣，比=仏，……（或V1=l±<匕味27、%1根据表中数据，在所给的坐标系中作出卩一/图像（以O计数点作为计时起点）；如图所示，由图像斜率可得，小车运动的加速度大小为m/s2o小车运动的纸带粘贴处实验一匀变速直线运动的研究_实验报告（2）逐差法（以重锤自由下落运动为例）根据AS=aT^9把数据分成两个部分，并进行逐差，AS=db-da=（b_a）aT2求出如、a2.也

7、的平均值，它就是小车做匀变速直线运动的加速度。把数据填入下表2中表2本实验取2点为一个计数点，T=0.04s重锤口由下落运动的纸带粘贴处