【解析版】高考物理实验专题特训（1）研究匀变速直线运动.doc

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1、实验一：研究匀变速直线运动一.实验目的1．练习正确使用打点计时器，学会利用打上点纸带研究物体运动。2．掌握判断物体是否做匀变速直线运动方法(Δx＝aT2)。3．测定匀变速直线运动加速度。二.实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器).一端附有滑轮长木板.小车.纸带.细绳.钩码.刻度尺.导线.电源.复写纸片。三.实验步骤与数据处理1．如图实-1-2所示，把原来放于水平桌面上长木板一端垫起，把打点计时器固定在木板被垫起那一端，连接好电路．让平整纸带穿过打点计时器限位孔把纸带一端固定在小车后面．2．用手按住小车，使小车停在靠近打点计时器处．先接通电源。再放开小车．小车在拖着纸带运动同

2、时，打点计时器就在纸带上打下一系列点．断开电源，取下纸带；更换新纸带，重复实验三次．3．从三条纸带中选择一条比较理想纸带，舍掉开头一些比较密集点，在后面便于测量地方找一个开始点，为了测量方便和减少误差，通常不用每打一次点时间作为时间单位，而用每打五次点（每隔四个点）时间作为时间单位，就是T=0.02S×5=0.1S，在选好开始点下标明A，依次标为B.C.D.E…叫做计数点．4．用毫米刻度尺正确测出每相邻两计数点之间距离S1.S2.S3.S4.S.5S6并填入表中。5．比较各段加速度是否相等，得出结论，即小车沿斜面下滑是否可以看成匀变速直线运动。6．根据实验原理中所讲方法，计算

3、小车加速度或根据v-t图象求出小车加速度．四.注意事项1．开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器．2．应该先接通电源，再释放小车，当小车到达滑轮前及时用手按住.3．先断开电源，再取下纸带．4．如打出点较轻或是短线时，应调整振针距复写纸高度．5．选择一条理想纸带，是指纸带上点迹清晰，适当舍弃点密集部分，适当选取计数点(注意计数点与计时点区别)，弄清楚所选时间间隔T等于多少秒．6．每打好一条纸带，将定位轴上复写纸换个位置，以保证打点清晰．7．不要分段测量各段位移，应尽可能地一次测量完毕(可先统一量出各计数点到计数起点0之间距离)．读数时应估读到毫米下一位。8．要多测几组，尽量减小

4、误差．五.误差分析1．根据纸带测量位移有误差．2．根据位移计算瞬时速度有误差．3．计算加速度有误差．4．用作图法作出v-t图线并非是一条直线．5．木板粗糙程度并非完全相同．考点一　实验原理与操作[典例1]　某同学用如图实11甲所示实验装置研究匀变速直线运动。图实11实验步骤如下：A．安装好实验器材；B．让小车拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一系列小点，重复几次，选出一条点迹比较清晰纸带，从便于测量点开始，每五个点取一个计数点，如图乙中a.b.c.d等点；C．测出x1.x2.x3.…。结合上述实验步骤，请你继续完成下列任务：(1)实验中，除打点计时器(含纸带.复写纸).小车

5、.一端附有滑轮长木板.细绳.钩码.导线及开关外，在下列仪器和器材中，必须使用有________。(填选项代号)A．电压合适50Hz交流电源B．电压可调直流电源C．秒表D．刻度尺E．天平F．重锤G．弹簧秤H．滑动变阻器(2)如果小车做匀加速运动，所得纸带如图乙所示，则x1.x2.x3关系是____________________，已知打点计时器打点时间间隔是t，则打c点时小车速度大小是______________________________________________。(3)如果小车做匀加速直线运动，测出前六段相等时间内位移分别为x1.x2.x3.x4.x5.x6，已知

6、打点计时器打点时间间隔是t，则小车加速度a表达式为：______________________________________________[答案]　(1)AD　(2)x3－x2＝x2－x1　(3)a＝[题目总结·要点谨记]1.两种打点计时器不同[对应题干部分](1)电磁打点计时器使用6V以下低压50Hz交流电源，用振针打点，每隔0.02s打一次点。(2)电火花计时器使用220V50Hz交流电源，电火花打点，每隔0.02s打一次点。2.匀变速直线运动判断[对应第(2)题第1空]连续相等时间内位移之差为恒量，即x2－x1＝x3－x2＝x4－x3＝…＝恒量，物体做匀变速直线运

7、动。3.由纸带求物体运动速度方法[对应第(2)题第2空]根据匀变速直线运动某段时间中间时刻瞬时速度等于这段时间内平均速度。4.由纸带用逐差法求加速度[对应第(3)题]即根据x4－x1＝x5－x2＝x6－x3＝3aT2(T为相邻两计数点之间时间间隔)，求出a1＝，a2＝，a3＝，再算出a1.a2.a3平均值a＝＝＋＋＝，即为物体加速度。考点二　数据处理与误差分析[典例2]　如图实14所示，是某同学由打点计时器得到表示小车运动过程一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点频率f＝5