運(yùn)動(dòng)描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)第一章試驗(yàn)一研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)1/3802實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?3實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新欄目導(dǎo)航01實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)04模擬演練2/3801實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)一、試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)1．練習(xí)正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．2．會(huì)利用紙帶求勻變速直線運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)速度、加速度．3．會(huì)利用紙帶探究小車速度隨時(shí)間改變規(guī)律，并能畫出小車運(yùn)動(dòng)v－t圖象，依據(jù)圖象求加速度．3/38二、試驗(yàn)原理從紙帶上確定計(jì)數(shù)點(diǎn)和兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間隔時(shí)間，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離，利用平均速度求出瞬時(shí)速度；計(jì)算相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)距離之差，看其是否是一個(gè)常數(shù)來確定運(yùn)動(dòng)性質(zhì)．4/38三、試驗(yàn)器材電火花計(jì)時(shí)器(或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)、一端附有滑輪長木板、小車、紙帶、細(xì)線、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、電源、復(fù)寫紙片．四、試驗(yàn)步驟1．按照試驗(yàn)原理圖，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板無滑輪一端，接好電源．2．把一細(xì)線系在小車上，細(xì)線繞過滑輪，下端掛適當(dāng)鉤碼，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，固定在小車后面．3．把小車?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源，放開小車．4．小車運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，斷開電源，取下紙帶．5．換紙帶重復(fù)做三次，選擇一條比較理想紙帶進(jìn)行測量分析．5/386/38試驗(yàn)步驟以下：A．安裝好試驗(yàn)器材；B．讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列小點(diǎn)，重復(fù)幾次，選出一條點(diǎn)跡比較清楚紙帶，從便于測量點(diǎn)開始，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖乙中a、b、c、d等點(diǎn)；C．測出x1、x2、x3…．結(jié)合上述試驗(yàn)步驟，請(qǐng)你繼續(xù)完成以下任務(wù)：7/38(1)試驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、一端附有滑輪長木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外，在以下儀器和器材中，必須使用有__________(填選項(xiàng)代號(hào))A．電壓適當(dāng)50Hz交流電源 B．電壓可調(diào)直流電源C．秒表 D．刻度尺E．天平 F．重錘G．彈簧測力計(jì)8/38(2)假如小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，所得紙帶如圖乙所表示，則x1、x2、x3關(guān)系是__________________，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔是t，則打c點(diǎn)時(shí)小車速度大小是__________(3)假如小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，測出前六段相等時(shí)間內(nèi)位移分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔是t，則小車加速度a表示式為：__________9/38(1)兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不一樣①電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用6V以下低壓50Hz交流電源，用振針打點(diǎn)，每隔0.02s打一次點(diǎn)．②電火花計(jì)時(shí)器使用220V50Hz交流電源，電火花打點(diǎn)，每隔0.02s打一次點(diǎn)．(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)判斷：連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移之差為恒量，即x2－x1＝x3－x2＝x4－x3＝…＝恒量，物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．10/38[跟蹤訓(xùn)練]1．(·佛山模擬)某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度．(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一個(gè)使用____________(選填“交流”或“直流”)電源計(jì)時(shí)儀器，它工作電壓是4～6V，當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，它每隔____________s打一次點(diǎn)．(2)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，接通電源與讓紙帶隨小車開始運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)操作過程操作次序應(yīng)該是()A．先接通電源，后釋放紙帶 B．先釋放紙帶，后接通電源C．釋放紙帶同時(shí)接通電源 D．哪個(gè)先，哪個(gè)后都能夠11/38(3)試驗(yàn)中該同學(xué)從打出若干紙帶中選取一條紙帶，如圖所表示，紙帶上按時(shí)間次序取A、B、C、D四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個(gè)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，用尺子測得相鄰各點(diǎn)間距離為x1＝3.62cm，x2＝4.75cm，x3＝5.88cm．依據(jù)紙帶數(shù)據(jù)能夠判斷小車在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，理由是______________________________________________________________________________．(請(qǐng)用文字描述)；在計(jì)數(shù)點(diǎn)C所代表時(shí)刻，紙帶運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)速度是__________m/s，小車加速度是____________m/s2.(以上兩空小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)12/38答案：(1)交流0.02(2)A(3)相鄰相等時(shí)間內(nèi)位移差相等0.531.1313/3802實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?4/3815/38二、注意事項(xiàng)1．平行：紙帶、細(xì)線要和木板平行．2．兩先兩后：試驗(yàn)中應(yīng)先接通電源，后讓小車運(yùn)動(dòng)；試驗(yàn)完成應(yīng)先斷開電源后取紙帶．3．預(yù)防碰撞：在抵達(dá)長木板末端前應(yīng)讓小車停頓運(yùn)動(dòng)，要預(yù)防鉤碼落地和小車與滑輪相撞．4．減小誤差：小車加速度要適當(dāng)大些，能夠減小長度測量誤差，加速度大小以能在約50cm紙帶上清楚地取出6～7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜．5．準(zhǔn)確作圖：在坐標(biāo)紙上，縱、橫軸選取適當(dāng)單位(防止所描點(diǎn)過密或過疏，而造成誤差過大)，仔細(xì)描點(diǎn)連線，不能連成折線，應(yīng)作一條直線．16/38三、誤差分析1．使用刻度尺測計(jì)數(shù)點(diǎn)距離時(shí)有誤差．2．作v－t圖象時(shí)出現(xiàn)作圖誤差．3．電源頻率不穩(wěn)定，造成打點(diǎn)時(shí)間間隔不完全相同．4．長木板粗糙程度不均勻，小車運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度有改變?cè)斐烧`差．17/3818/38(1)設(shè)電火花計(jì)時(shí)器周期為T，計(jì)算vF公式為vF＝____________；(2)依據(jù)(1)中得到數(shù)據(jù)，以A點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻為t＝0，試在圖乙所表示坐標(biāo)系中合理地選擇標(biāo)度，作出v－t圖象。19/38(3)利用該圖象求物體t＝0時(shí)刻速度v＝____________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(4)利用該圖象求物體加速度a＝____________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(5)假如當(dāng)初電網(wǎng)中交變電流電壓變成210V，而做試驗(yàn)同學(xué)并不知道，那么加速度測量值與實(shí)際值相比__________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)20/3821/3822/38[跟蹤訓(xùn)練]2．在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”試驗(yàn)中：(1)試驗(yàn)室提供了以下器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪長木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、交流電源、復(fù)寫紙、彈簧測力計(jì)．其中在本試驗(yàn)中不需要器材是_______________________．(2)如圖所表示，是某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程一條清楚紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔T＝0.02s，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm、x6＝10.26cm．23/38下表列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、C、F時(shí)小車瞬時(shí)速度，請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D、E兩點(diǎn)時(shí)小車瞬時(shí)速度.位置BCDEF速度(m·s－1)0.7370.8010.99424/38(3)以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在坐標(biāo)圖中畫出小車速度－時(shí)間關(guān)系圖線．25/38(4)依據(jù)你畫出小車速度－時(shí)間關(guān)系圖線計(jì)算出小車加速度a＝____________m/s2．(5)假如當(dāng)初電網(wǎng)中交變電流頻率是f＝49Hz，而做試驗(yàn)同學(xué)并不知道，由此引發(fā)系統(tǒng)誤差將使加速度測量值比實(shí)際值偏_______(選填“大”或“小”)26/38(3)小車速度－時(shí)間關(guān)系圖線如圖所表示．27/38答案：看法析28/3803實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新從原理遷移和數(shù)據(jù)處理技巧上進(jìn)行創(chuàng)新1．復(fù)習(xí)啟示高考試驗(yàn)題普通源于教材而不拘泥于教材，是在教材試驗(yàn)基礎(chǔ)上創(chuàng)設(shè)新情景．所以，要在扎實(shí)基礎(chǔ)試驗(yàn)基礎(chǔ)上注意遷移創(chuàng)新能力培養(yǎng)，善于用教材中試驗(yàn)原理、方法和技巧處理新問題．29/382．情景拓展30/3831/3832/3833/3834/38(1)滑塊寬度d＝____________cm．(2)滑塊經(jīng)過光電門1時(shí)速度v1＝____________m/s，滑塊經(jīng)過光電門2時(shí)速度v2＝____________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．(3)由此測得瞬時(shí)速度v1和v2只是一個(gè)近似值，它們實(shí)質(zhì)上