高三物理学生实验复习大全.docVIP

实验复习 学生实验一、用DIS测定位移和速度 B 【可能考点】DIS装置、基本原理、测定位移和平均速度的基本方法。图像分析等。 【实验目的】研究变速直线运动物体的s-t图，并从中求s和v。 【实验原理】 1、位移传感器测距离原理： ①发射器固定在运动物体上，能同时发射红外线和超声波脉冲。接收器固定在轨道的顶端，接收红外线和超声波。 ②测定红外线、超声波到达接收器的时差Δt，由S=v声·Δt得到发射器与接收器的距离S作为位移（略去红外线传播时间，S起点为接收器的位置）。 ③系统误差来源：温度或压强影响超声波速度v声。 位移传感器 光电门传感器 2、光电门传感器测速原理： 光电门传感器为门式结构，如图所示。A管发射红外线，B管接收红外线。A、B之间无挡光物体时，电路断开；有物体挡光时，电路接通。计算机根据挡光物体的宽度和挡光时间，自动算出物体的运动速度。 ①光电门测量红外线被遮挡时间Δt。 ②物体位移S=遮光板宽度d。 ③=d/Δt可理解为物体通过光电门的瞬时速度。 ④提高测定瞬时速度精度的方法：减小d（也不宜过小）。 【实验仪器】小车、1m长的轨道、DIS(位移传感器、数据采集器、计算机等)。 【实验步骤】 (一)用位移传感器测位移和平均速度 1.安装轨道（倾斜）。 2.固定发射器和接收器（接收器固定在轨道最上端）。 3.连接DIS系统。 4.开启电源，运行软件，点击实验条目（名称）。 5.点击“开始记录”，放车（小车最初在斜面上靠近接收器的位置）。 6.点击“停止记录”。 7.点击“数据点连线”得S-t图。(填“S-t”、“v-t”) 8.点击“选择区域”，移动光标，确定研究区域，直接显示S0、St、Δt、v（v是平均速度）。 (二) 用光电门传感器测瞬时速度 1.固定轨道（倾斜） 2.在小车中心位置固定挡光片，轨道侧面固定光电门传感器（小车轨迹的正上方）。 3.上下移动小车，使小车能顺利通过光电门并挡光。 4.开启电源、运行软件，点击“实验条目”。 5.点击“开始记录”、放车、停止记录。 6.换片（使d与界面标出的数值一致），再做。注意：每次小车必须（填“必须”、“可以不”）从同一位置由静止释放）。 7.结论：d越小，v越接近于某个值——即瞬时速度。 【注意事项】 1.位移传感器的接收器要固定在轨道的最上端。 2.应当先点击“开始记录”再放小车。 3.释放小车的最初位置应当在靠近传感器接收器的地方。 4.用于计算的选择区域应当选择在小车运动的有效区域（去掉图像两侧的无效区域！）。 5.测瞬时速度时，挡光片前后不能放反。 【习题巩固】 1、在用DIS实验系统测量位移的实验中，必须进行的操作是（ B ） A．必须让发射器与接收器的距离由近及远 B．实验完毕要及时关闭发射器、数据采集器的电源 C．每次让小车从同一位置静止下滑 D．将发射器固定在小车上 2、在用DIS实验系统测量平均速度的实验中，必须的实验仪器是①数据采集器、计算机②光电门传感器③位移传感器④小车、轨道⑤挡光片⑥滑轮、钩码（ C ） A．①②③④⑤⑥ B．①③④⑥ C．①③④ D．①②④⑤ 3.小明同学在学习了DIS实验后，设计了一个测物体瞬时速度的实验，其装置如上图所示。在小车上固定挡光片，使挡光片的前端与车头齐平、将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端。小明同学将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下几组实验数据。 （ D ） 实验 次数 不同的 挡光片 通过光电门的时间 （s） 速度 （） 第一次 I 0.23044 0.347 第二次 Ⅱ 0.17464 0.344 第三次 Ⅲ 0.11662 0.343 第四次 Ⅳ 0.05850 0.342 则以下表述正确的是 ①四个挡光片中，挡光片I的宽度最小 ②四个挡光片中，挡光片Ⅳ的宽度最小 ③四次实验中，第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度 ④四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 4.某实验小组用系统图是将小车以一初速度推得出的图像，纵坐标的单位是，横坐标的单位是。速度为零的时刻是（读到小数点后1位）。从，的加速度与的加速度的大小关系是：填、＝。a2 学生实验二、用DIS测定加速度 B 【可能考点】器材布置、图象处理、拓展测g等 【实验目的】测定沿轨道下滑物体的加速度 【实验原理】用位移传感器结合计算机获得v-t图，通过这个图像来求加速度。位移传感器可以测出物体在一段时间的位移