14实验探究匀变速直线运动.doc

104实验：研究匀变速直线运动 【课前延伸学案】 【研读思考】 1．打点计时器有哪两种？它们的打点周期及使用的电源要求？ 2．如何利用纸带判断物体做匀变速直线运动？ 3．如何求纸带上某一点的瞬时速度? 4．如何利用纸带求匀变速直线运动的加速度，请简述原理？（两种方法） 5．如何利用实验数据画v—t图像? 6．本实验的实验器材有哪些？想一想本实验的实验步骤。 7．本实验的注意事项有哪些？ 【基础自测】 1．在一次实验中，某同学不知道所使用的交流电源的实际频率已超过50 Hz，那么，他计算出来的加速度值与真实值相比 A．偏大 B．偏小 C．相等 D．不能确定 2．在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法中有助于减少实验误差的是 A．选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位 B．使小车运动的加速度尽量小些 C．舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算 D．适当增加挂在细绳下钩码的个数 3．如图所示的实验装置测量物体沿斜面匀加速下滑的加速度．打点计时器打出的纸带如下图所示．已知纸带上各相邻点的时间间隔为T，则可以得出打点计时器在打D点时小车的速度的表达式为 ，小车运动的加速度的表达式为 ． 4．如图是用打点计时器（频率为50Hz）测定匀变速直线运动的加速度时得到的纸带，从O点开始每隔4个点取一个计数点，则相邻的两个计数点的时间间隔为___________s，测得OA＝6.80cm，CD＝3.20cm，DE＝2.00cm，则物体运动加速度大小为_________m/s2，D点的速度大小为_____。 【课内探究学案】 【典例探究】 例1、某同学用如图所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50 Hz．在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所有测量数据及其标记符号如下图所示． 则v3＝ ，a＝ 本实验误差的主要来源有_____________________________(试举出两条)． 例2、在研究匀变速直线运动的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次是2.0 cm、5.0 cm、9.0 cm、14.0 cm、20.0 cm． (1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB＝ m/s，C、E间的平均速度为 ． (2)以打B点为计时起点，建立v—t坐标系如图所示，请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线． (3)根据图线可得小车运动的加速度为 m/s2． 【课外拓展学案】 1．小球作直线运动时的频闪照片如图所示，已知频闪周期T＝0.1 s，小球相邻位置间距(由照片中的刻度尺量得)分别为OA＝6.51 cm，AB＝5.59 cm，BC＝4.70 cm，CD＝3.80 cm，DE＝2.89 cm，EF＝2.00 cm.小球在位置A时的速度大小vA＝ m/s．小球运动的加速度大小a＝ m/s2． 2．一个小球沿斜面向下运动，用每间隔1/10s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片，如图所示，即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为1/10s，测得小球在几个连续相等时间内的位移数据如下表所示： (1)小球在相邻的相等时间内的位移差 (填“相等”或“不相等”），小球运动的性质属 直线运动． (2)加速度值为 。 3．(2013广东高考）（1）研究小车匀变速直线运动的实验装置如图16（a）所示其中斜面倾角θ可调，打点计时器的工作频率为50Hz，纸带上计数点的间距如图16（b）所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。 部分实验步骤如下： 测量完毕，关闭电源，取出纸带 接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车 将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连 把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是： （用字母填写） 图16（b）中标出的相邻两计数点的时间间隔T= s 计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5= 。 为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a= 4．(2012山东卷）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵