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1、菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 实验一 研究匀变速直线运动 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 一、实验目的 1 练习使用打点计时器，会用打点纸带研究物体的运动情况 2 会利用纸带求匀变速直线运动的速度、加速度 3 利用打点纸带探究小车速度随时间变化的规律，并能画出小车运动的 v t 图象，根据图象求加速度 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 二、实验原理 1 判断物体运动情况 (1) 如果 x 1 x 2 x 3 则物体做
2、匀速直线运动 (2) 如果 x 2 x 1 x 3 x 2 x 4 x 3 k ( 常数 ) ，则物体做匀变速直线运动 2 “ 平均速度法 ” 求速度 图实 1 1 即 v n x n x n 12 T，如图实 1 1 所示 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 3 求加速度 (1) “ 逐差法 ” 求加速度，即 a12 ， a 2 2 ， a 32 ，然后取平均值，即 a 样使所给数据全部得到利用，以提高准确性 (2) “ 图象法 ” 求加速度，即由 “ 平均速度法 ” 求出多个点的速度，画出 v t 图象，直线的斜率即为加速度 菜 单
3、析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 三、主要器材说明 1 打点计时器的作用 计时仪器，每隔 s 打一次点 2 打点计时器的工作条件 (1) 电磁打点计时器： 6 V 以下交流电源 (2) 电火花计时器： 22 0 V 交流电源 3 纸带上点的意义 (1) 表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置 (2) 通过研究纸带上各点之间的间隔，可以判断物体的运动情况 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 四、实验过程 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷
4、 五、注意事项 1 两个平行：纸带和细绳都要和木板平行 2 两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源后取纸带 3 防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，要防止钩码落地和小车与滑轮碰撞 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 4 减小误差：小车的加速度要适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约 50 纸带上清楚地取出 6 7 个计数点为宜 5 纸带选取：选择一条点迹清晰的纸带，舍弃点密集部分，适当选取计数点 6 准确作图 在坐标纸上，纵、横轴选取合适的单位， ( 避免所描点过密或过疏，而导致误差过大
5、) 仔细描点连线，不能连成折线，应作一条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 考点一 实验原理与操作 【例 1 】 (2013 广东高考 ) 研究小车匀变速直线运动的实验装置如图实 1 2 甲所示，其中斜面倾角 可调打点计时器的工作频率为 50 纸带上计数点的间距如图实 1 2 乙所示，其中每相邻两点之间还有 4 个记录点未画出 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 甲 乙 图实 1 2 菜 单 析典例 考点突破
6、高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 ( 1) 部分实验步骤如下： A 测量完毕，关闭电源，取出纸带 B 接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车 C 将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连 D 把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是： _ _ _( 用字母填写 ) ( 2) 图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔 T _ _ s. ( 3) 计数点 5 对应的瞬时速度大小计算式为 _. ( 4) 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 _ _. 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习
7、览精要 知识整合 章末检测卷 【解析】 ( 1) 按常规实验步骤，先安装再操作后整理，再根据打点计时器的使用方法可知正确步骤为 D 、 C 、 B 、 A. ( 2) T 打 150s s ，因为相邻两计数点间有 4 个记录点未画出，故计数点的时间间隔 T 5 T 打 0.1 s. ( 3) 由 vv5( 4) 为充分利用数据，应采用逐差法： a 2 2 23 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 【答案】 ( 1 ) D C B A ( 2 ) 0 . 1 ( 3 )s 4 s 52 T( 4 ) s 4 s 5 s 6 s 1 s 2
8、s 3 9 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 考点二 纸带上的数据处理 【例 2 】 某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速 度，电源频率 f 5 0 H z. 在纸带上打出的点中选出零点，每隔 4 个点取 1 个计数点因保存不当，纸带被污染，如图实 1 3 所示， A 、 B 、 C 、 D 是依次排列的 4 个计数点，仅能读出其中 3 个计数点到零点的距离： 1 6 . 6 m m 、1 2 6 . 5 m m 、 6 2 4 . 5 m m . 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识
9、整合 章末检测卷 图实 1 3 若无法再做实验，可由以上信息推知： ( 1 ) 相邻两计数点的时间间隔为 _ _ _ _ _ _ _ _ s ； ( 2 ) 打 C 点时物体的速度大小为 _ _ _ _ _ _ _ _ m / s ； ( 取 2 位有效数字 ) ( 3 ) 物体的加速度大小为 _ _ _ _ _ _ _ _ ( 用 f 表示 ) 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 【解析】 ( 1) 电源频率 f 50 H z ，所以相邻两点间时间间隔 t1f s ，每隔 4 个点取 1 个计数点，则相邻 两计数点的时间间隔 T 5 t
10、 5 s 0.1 s. ( 2) 计数点 C 是计数点 B 、 D 的中间时刻点，所以 vC 2.5 m / s. ( 3) 设物体做匀加速直线运动的加速度为 a ，则根据 s ( ( ( a 3 2 2 3 2 【答案】 ( 1 ) 0 ( 2 ) 2 ( 3 ) s D 3 s B 2 s A 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 【反思总结】 区分计时点和计数点 计时点是指打点计时器在纸带上打下的点计数点是指测量和计算时在纸带上所选取的点要注意 “ 每 5 个点取一个计数点 ” 与 “ 每隔 4 个点取一个计数点 ” 的取点方法是一样
11、的 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 考点三 实验改进与创新 【例 3 】 ( 2 0 1 2 山东高考 ) 某同学利用图实 1 4 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引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上 ( 尚未到达滑轮处 ) 从纸带上便于测量的点开始，每 5个点取 1 个计数点，相邻计数点间的距离如图实 1 4 乙所示打点计时器电源的频率为 5 0 H z. 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 甲 乙 图实 1 4 菜 单 析典例
12、考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 (1) 通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点 _ _ _ 和 _ _ 之间某时刻开始减速 (2) 计数点 5 对应的速度大小为 _ _ _m /s ，计数点 6 对应的速度大小为 _ _ _ _ m/ s.( 保留三位有效数字 ) (3) 物块减速运动过程中加速度的大小为 a _ _m/ 若用 g 为重力加速度 ) ，则计算结果比动摩擦因数的真实值 _ _ _( 填 “ 偏大 ” 或“ 偏小 ” ) 菜 单 析典例 考点突破 高三总复习 物理 重落实 深化学习 览精要 知识整合 章末检测卷 【解析】 ( 1 ) 从计数点 1 到 6 相邻的相等时间内的位移差 x 2 . 0 0 在 6 、 7 计数点间的位移比 5 、 6 之间增加了 ( 1 2 1 1 . 0
