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1、实验一 研究匀变速直线运动,实验目的 1练习使用电磁打点计时器或电火花计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动情况 2掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法 3测出匀变速直线运动的加速度,实验原理 1电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用交流电源的计时仪器，电磁打点计时器的工作电压是4 V6 V，电火花打点计时器的工作电压是220 V当电源频率是50 Hz时，它每隔0.02 s打一次点 2若纸带上相邻点间的位移差sn1sn0，则物体做匀速运动；若sn1snC(非零常数)，则物体做匀变速直线运动 3由纸带求速度、加速度的方法,图141,实验器材 电磁或电火花打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、
2、纸带、小车、细绳、钩码，刻度尺、导线、电源,过程分析导引,一、实验步骤 1把一端带有定滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路 2把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，并在细绳的另一端挂上合适的钩码，放手后小车能在木板上平稳地加速滑行将纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面,3把小车停在打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列小点换上新纸带，重复实验三次 4选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，确定计数点并标记为了测量方便和减少误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，
3、而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是T0.02 s50.1 s在选好的开始点下标明0，在第六点下面标明1，在第十一点下面标明2，在第十六点下面标明3点0、1、2、3叫做计数点，如图142所示，两个相邻计数点间的距离分别是s1、s2、s3,图142,5用毫米刻度尺测量s1、s2、s3的长度，把测量结果填入表中 6根据测量结果，利用“实验原理”中给出的公式算出加速度并求出平均值,二、注意事项 1纸带和细绳要和木板平行，小车运动要平稳 2实验中应先接通电源，后让小车运动；实验后应先断开电源后取纸带 3要防止钩码落地和小车与滑轮相撞 4小车的加速度宜适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能
4、在约50 cm的纸带上清楚地取出67个计数点为宜,三、误差分析 1打点计时器的计时误差 2纸带的测量误差,实验典例精析,(2010年高考重庆理综卷)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f50 Hz.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143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：sA16.6 mm、sB126.5 mm、sD624.5 mm.,图143,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(取两位有效数字)；
5、(3)物体的加速度大小为_(用sA、sB、sD和f表示),张明同学想研究一下刚买来的遥控电动车的运动，他找来一个废弃的小输液瓶，设计了一个如图144所示的装置，瓶内装上墨水，通过调节开关使墨水缓慢滴下，然后将这个装置固定在车的尾部，如图145所示，使车从静止开始沿直线前进然后，他在离出发点不远处，选择墨水滴间距离较大处的一个点为起点，用卷尺测量这个点后面的10个点到这个点的距离，并记录在下面的表格中,图144,图145,(1)张明制作的装置相当于物理实验室的什么仪器？ (2)通过上表数据，你认为小车在所记录的这段时间内做怎样的运动？ (3)要测量小车做匀速运动的速度，张明同学需要知道什么物理量？还要需要什么测量工具？如何测量？,【解析】 这不是教材中的实验，而是教材上打点计时器原理的创新应用，如果能很好地理解打点计时器原理，并能迁移应用，这个题并不难 (1)张明制作的装置相当于打点计时器 (2)求出相邻两点间的距离如下表,从上表可以看出，开始时相邻两点间的距离是逐渐变大的，后面两点间的距离基本上保持不变，说明开始时小车做加速运动，后面做匀速运动再进一步分析开始时加速度的变化，将相邻的两间距的差求出，数据如下表所示,
