匀加速运动---纸带分析

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1、匀加速运动---纸带分析知识梳理：用打点计时器研究物体的运动规律是中学物理常用的方法，要探究物体运动规律，就要分析打出的纸带，纸带分析时要做的工作一般有：1.判定物体的运动性质（1）若纸带上各相邻点间距相等，则物体做匀速运动.（2）若相邻计数点时间间隔为T，计算各个连续相等时间内位移的差Δx，若Δx=aT2（恒量），则物体做匀变速直线运动.2.某点瞬时速度的计算根据在匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度等于该段时间中点时刻的瞬时速度：vn=即n点的瞬时速度等于（n－1）点和（n+1）点间的平均速度.3.加速度的计算由于物体做匀

2、变速运动，所以满足在连续相等的时间间隔内位移差相等，即Δx=aT2可得a=.但利用一个Δx求得的加速度偶然误差太大，为了减小实验中的偶然误差，分析纸带时，纸带上的各段位移最好都用上，方法如下：例1、如果纸带上测得连续6个相同时间T内的位移s1、s2、s3、s4、s5、s6，如图2－2所示.，求加速度aS1S2S3S4S5S6０123456图2－2例2、如图2－3所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中s1=7.05cm、s2=

3、7.68cm、s3=8.33cm、s4=8.95cm、s5=9.61cm、s6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是____________m/s，小车运动的加速度计算表达式为____________，加速度的大小是____________m/s2（计算结果保留两位有效数字）.S1S2S3S4S5S6０12345664、利用v--t图象测加速度(1)先把纸带每隔0．1s剪断，得到6个短纸条．再把这些纸条并排贴在一张纸上，使这些纸条下端对齐，作为时间坐标轴．标出时间．最后将纸条上端中心连接起来，于是得到v一t图象，如图2—1—

4、8所示．(2)因为我们是把每段纸带长当作纵坐标口值，把纸带宽当作时间间隔，那么纸带的面积在数值上应等于该时间段内的位移，即v一t图线在该时间段内梯形的面积，才符合v一t图．而两小三角形面积全等，可由此方法得到v一t图象．．(3)用求直线斜率得加速度值．分析纸带问题的核心公式◆求加速度a◆Vt/2===求某点瞬时速度v同步训练：61．关于“测定匀变速直线运动加速度”实验的操作，下列说法中错误的是A．长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低B．在释放小车前，小车应靠近打点计时器C．应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车D．要在

5、小车达到定滑轮前使小车停止运动2．在研究匀变速直线运动的实验中，按实验进行的先后顺序，将步骤代号填在横线上。A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面B．把打点计时器固定在木板上没有定滑轮的一端，并连好电源C．换上新的纸带，再重做两次D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面E．先使小车停在靠近打点计时器处，再接通电源，后释放小车，让小车运动F．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边挂着合适的钩码G．断开电源，取出纸带3.某同学在用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时，得到了如下图所示的纸带，从O点开始，每隔两个计时点取一

6、个记数点，则每两个相邻记数点间的时间间隔为s,测得OA＝3.20cm，DE＝9.72cm，则物体运动的加速度为m/s2.4．在“研究匀变速直线运动”的实验中，如图所示是一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。（1）根据_______________可以判定小车做匀加速动动．（2）根据运动学有关公式可求得vB=m/s，vC=m/s，vD=m/s，（3）利用求得的数值做出小车的v－t图线（以打A点开始记时），并根据图线求出a＝_______m／s2．（4）将图线延长与纵轴相交，

7、交点的速度是______m／s，此速度的物理意义是_____65.利用打点计时器测定匀加速直线运动的小车的加速度.下图给出了该次实验中，从O点开始每5个点取一个计数点的纸带，其中O、1、2、3、4、5、6都为记数点.测得相邻计数点的距离依次为s1＝1.40cm，s2＝1.90cm,s3＝2.38cm,s4＝2.88cm,s5＝3.39cm,s6＝3.87cm.(1)在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1＝cm/s,v2＝cm/s,v3＝cm/s,v4＝cm/s,v5＝cm/s.(2)作出速度-时间图像，并由图

8、像求出小车的加速度a＝cm/s2.巩固训练：1，在做“研究匀变速直线运动”的实验时，所用电源频率为50Hz，取下一段纸带研究，如图实－1－11所示，设0点为计数点的起点，每5个点取一个计数点，则1第一个计数点与起始点间的距离x1＝________cm，2计算此纸