高考物理 1.4《實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)》課件ppt

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,歡迎進(jìn)入物理課堂,1．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)的儀器．它使用電源，工作電壓在以下．當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它每隔打一個(gè)點(diǎn)．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)如圖所示．,交流,10V,0.02s,2．電火花計(jì)時(shí)器電火花計(jì)時(shí)器使用交流電源，工作電壓是．電火花計(jì)時(shí)器的構(gòu)造如圖所示．,220V,(3)“圖象法”求加速度，即由“平均速度法”求出多個(gè)點(diǎn)的速度，畫出vt圖，直線的斜率即加速度．,考點(diǎn)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠么螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車在重物牽引下的運(yùn)動(dòng)，探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．2．實(shí)驗(yàn)原理沿直線運(yùn)動(dòng)物體在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)不同時(shí)刻的速度分別為v1、v2、v3、…若v2－v1＝v3－v2＝v4－v3＝…則說明物體在相等時(shí)間內(nèi)速度的增量相等，由此說明物體在做勻變,3．實(shí)驗(yàn)器材打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、一端附有定滑輪的長木板、小車、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、電源．4．實(shí)驗(yàn)步驟(1)把附有滑輪的長木板放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路．,(2)把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把它的一端固定在小車的后面，實(shí)驗(yàn)裝置如圖．放手后，看小車能否在木板上平穩(wěn)地加速滑行．,(3)把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，后放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，換上新紙帶，重復(fù)三次．(4)從三條紙帶中選擇一條比較理想的，舍掉開頭一些比較密集的點(diǎn)，從后邊便于測量點(diǎn)開始來確定計(jì)數(shù)點(diǎn)．為了計(jì)算方便和減小誤差，通常用連續(xù)打點(diǎn)5次的時(shí)間作為時(shí)間單位，即T＝0.1s，如圖所示．正確使用毫米刻度尺測量每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，并填入設(shè)計(jì)的表格中．,(5)利用某一段時(shí)間的平均速度等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，求得各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度．(6)增減所拴的鉤碼數(shù)，再做兩次實(shí)驗(yàn)．,5．?dāng)?shù)據(jù)處理及實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出vt圖象①根據(jù)表格中的v、t數(shù)據(jù)，在直角坐標(biāo)系中仔細(xì)描點(diǎn)，如圖所示．可以看到，對于每次實(shí)驗(yàn)，描出的幾個(gè)點(diǎn)都大致落在一條直線上．,②做一條直線，使同一次實(shí)驗(yàn)得到的各點(diǎn)盡量落到這條直線上，落不到直線上的各點(diǎn)，應(yīng)均勻分布在直線的兩側(cè)．這條直線就是本次實(shí)驗(yàn)的vt圖象，它是一條傾斜的直線．(2)由實(shí)驗(yàn)得出的vt圖象，進(jìn)一步得出小車運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．有兩條途徑進(jìn)行分析：①直接分析圖象的特點(diǎn)得出，小車運(yùn)動(dòng)的vt圖象是一條傾斜的直線，如圖所示．當(dāng)時(shí)間增加相同的值Δt，速度也會增加相同的值Δv.由此得出結(jié)論：小車的速度隨時(shí)間均勻變化．,②通過函數(shù)關(guān)系進(jìn)一步得到，既然小車的vt圖象是一條傾斜的直線，那么v隨t變化的函數(shù)關(guān)系式為v＝kt＋b.顯然，v與t成“線性關(guān)系”，小車的速度隨時(shí)間均勻變化．6．注意事項(xiàng)(1)交流電源的電壓及頻率要符合要求．(2)實(shí)驗(yàn)前要檢查打點(diǎn)的穩(wěn)定性和清晰程度，必要時(shí)要調(diào)節(jié)振針的高度和更換復(fù)寫紙．,(3)開始釋放小車時(shí)，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．(4)先接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作后，再放開小車，當(dāng)小車停止運(yùn)動(dòng)時(shí)及時(shí)斷開電源．(5)要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞，小車到達(dá)滑輪前及時(shí)用手按住它．(6)牽引小車的鉤碼個(gè)數(shù)要適當(dāng)，以免加速度過大而使紙帶上的點(diǎn)太少，或者加速度太小而使各段位移無多大差別，從而使誤差增大，加速度的大小以能在50cm長的紙帶上清楚地取得六七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜．,(7)要區(qū)別計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，一般在紙帶上每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即時(shí)間間隔為T＝0.025s＝0.1s.(8)要多測幾組，以盡量減小誤差．(9)描點(diǎn)時(shí)最好用坐標(biāo)紙，在縱、橫軸上選取合適的單位，用細(xì)鉛筆認(rèn)真描點(diǎn)．,【案例1】(2010廣東理綜)如圖是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶．(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為________．(2)ABCD是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出．從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x＝________；C點(diǎn)對應(yīng)的速度是________(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．,【答案】(1)0.02s(2)0.68～0.72cm0.100m/s,【案例2】（2011全國新課標(biāo)）利用如圖所示的裝置可測量滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度.一斜面上安裝有兩個(gè)光電門，其中光電門乙固定在斜面上靠近底端處，光電門甲的位置可移動(dòng).當(dāng)一帶有遮光片的滑塊自斜面上滑下時(shí)，與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時(shí)間t.改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測量，每次都使滑塊從同一點(diǎn)由靜止開始下滑，并用米尺測量甲、乙之間的距離s，記下相應(yīng)的t值；所得數(shù)據(jù)如下表所示.,,,,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,