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1、第2节 匀变速直线运动的实验探究问题导思【计时器的工作原理】 常用的计时器有打点计时器和电火花计时器两类，是用来记录时间时间的仪器。 （1）打点计时器是一种使用低压交流电源的计时器，（如上左图）其工作电压为46V。当电源频率为50Hz，它每隔0.02s打一个点。把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带上面，通电后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，位于振片一端的振针就跟着上下振动起来，当物体拖着纸带运动时，振针就在纸带上打出一系列的点，这些点记录了运动物体的位置，也记录了发生这些位移所用的时间。这就为我们定量地研究物体的运动情况提供了方便。（2）电火花计时器是利用火花放电在纸带
2、上打出小孔，从而显示出电迹的计时器（如上右图）使用时，墨粉纸盘轴上，并夹在两条纸带之间，接通220V交流电源，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流经接正相的放电计、墨粉纸盘到负相的纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带1上就打出一列电迹，电源频率50Hz时，它每隔0.02s打一个点。【纸带求匀速直线运动的加速度的方法】 （1）逐差法：如下左图所示，根据 ，同理， 这样利用 可以求出 三个加速度值，再算出 的平均值 ，即为 我们所求匀变速直线运动物体的加速度。“逐差法”求加速度的目的是尽可能多地使用测量的数据 以减小偶然误差。 （2）v-t图象法：根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等
3、于这段时间内的平均速度，即 ，求出打出第n个计数点时纸带的瞬时速度如上右图所示，再作出v-t图象，图线的斜率 ，即为匀变速直线运动物体的加速度a.【频闪照相】 频闪照相：可以侧线户物体在做匀变速直线运动时每隔相等时间间隔的维护子，对数据进行研究、分析、处理等，就可以发现它们是否遵循匀变速直线运动的规律，达到研究的目的，深刻体会匀变速直线运动的基本特点和运动过场的形成，处理方法同上 观察、测量数据以及对数据进行研究、分析、处理等，是物理学告诉发展的基础，学重大发明发现，都来源于实验观察、数据测量及研究、分析、处理。例题解析 例1在研究匀变速直线运动规律的实验中，小车拖车纸带运动，每秒打点50次的
4、打点计时器打出的纸带如下图所示，选出A、B、C、D、E共5个计树点，每相邻两点间4个实验点（图中未画出）。以A点为起点量出的到各点计数点的位移，已经在图上，求：（1）AE段的平均速度；（2）C点的瞬时速度；（3）小车运动的加速度a。解析：（1）AE段的瞬时速度由公式。 根据题意，AE段的位移 ，所用时间t=0.1s，则： （2） C点是AE段的时间中点，对匀变速直线运动来水，C点的瞬时速度等于该段的平均速度，所以 （3）根据上图所示，有： AB、BC、CD、DE各段所用时间T=0.1s，由 可得： 说明：此题目中各计数点间相邻位移差恰好相等，如果不相等，则应该利用逐差法 ，求得 由 求得 ，再由 求得加速度的平均值。3用心 爱心 专心
