《高中物理必修一第4講 實(shí)驗(yàn)一 測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理必修一第4講 實(shí)驗(yàn)一 測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度.ppt(33頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第4講實(shí)驗(yàn)一測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?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)的瞬時(shí)速度、加速度 3會(huì)利用紙帶探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律,并能畫(huà)出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的vt圖象,根據(jù)圖象求加速度,實(shí)驗(yàn)原理 1.,2.,實(shí)驗(yàn)過(guò)程,注意事項(xiàng) 1平行:紙帶和細(xì)繩要和木板平行 2兩先兩后:實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源,后讓小車(chē)運(yùn)動(dòng);實(shí)驗(yàn)完畢應(yīng)先斷開(kāi)電源后取紙帶 3防止碰撞:在到達(dá)長(zhǎng)木板末端前應(yīng)讓小車(chē)停止運(yùn)動(dòng),要防止鉤碼落地和小車(chē)與滑輪相撞 4減小誤差:小車(chē)的加速度要適當(dāng)大些,可以減小長(zhǎng)度的測(cè)量誤差,加速度大小以能在約50 cm的紙帶上清楚地取出67個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜,熱點(diǎn)一刻度尺的讀數(shù) 【典例1】 如
2、圖1-4-1所示,用毫米刻度尺測(cè)量紙帶中的計(jì)數(shù)點(diǎn)0、1之間的距離為_(kāi)_______ mm,0、2之間的距離為_(kāi)_______ mm,2、3之間的距離為_(kāi)_______ mm. 圖1-4-1,解析毫米刻度尺的最小刻度為1 mm,讀數(shù)時(shí)要估讀到毫米的下一位計(jì)數(shù)點(diǎn)0、1之間的距離為8.9 mm(9.0 mm也可),若讀成8.90 mm或9 mm都是錯(cuò)誤的;0、2之間的距離為19.5 mm,2、3之間的距離為12.5 mm(32.0 mm19.5 mm) 答案8.9(9.0也可)19.512.5,刻度尺的讀數(shù)應(yīng)注意 (1)刻度尺讀數(shù)時(shí)要使刻度線緊貼被測(cè)物體,眼睛正對(duì)刻度線讀數(shù) (2)毫米刻度尺的精確度
3、為1 mm,讀數(shù)時(shí)要估讀到最小刻度的下一位,【變式跟蹤1】 圖1-4-2是“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶,O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),加速度大小用a表示 圖1-4-2 OD間的距離為_(kāi)_______ cm. 圖1-4-3是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的xt2圖線(x為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離),斜率表示__________,其大小為_(kāi)_______ m/s2(保留三位有效數(shù)字),圖1-4-3,,熱點(diǎn)二用“紙帶法”測(cè)速度、加速度 【典例2】 2012山東卷,21(1)某同 學(xué)利用圖1-4-4甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律物塊在重物的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng),重物落地后,物塊
4、再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處)從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始,每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50 Hz.,甲,乙,圖1-4-4,通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)________和________之間某時(shí)刻開(kāi)始減速 計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為_(kāi)_______m/s,計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為_(kāi)_____m/s.(保留三位有效數(shù)字) 物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為a________m/s2.,答案67(或76)1.001.202.00,1利用紙帶判定物體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì) (1)若x1、x2、x3基本相等,則可判定物體在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)做勻速直線
5、運(yùn)動(dòng) (2)利用x1、x2、x3可以計(jì)算出在相鄰相等時(shí)間間隔內(nèi)物體的位移差x2x1、x3x2、x4x3,如果它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等,則可以判定物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),2計(jì)算點(diǎn)間的距離 計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的給定有兩種:相鄰點(diǎn)間距離和各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離,計(jì)算時(shí)后者要先轉(zhuǎn)換為前者,如圖所示,3常見(jiàn)錯(cuò)誤 對(duì)紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),常見(jiàn)的錯(cuò)誤有:(1)誤認(rèn)為T(mén)0.02 s,沒(méi)有注意到圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有幾個(gè)點(diǎn)沒(méi)畫(huà)出(2)沒(méi)有進(jìn)行單位換算,圖中各數(shù)據(jù)的單位都是cm,應(yīng)當(dāng)換算為m.,【變式跟蹤2】 (2013淮陰中學(xué)測(cè)試)在研究某小車(chē)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的實(shí)驗(yàn)中,如圖1-4-5所示為一次記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,圖中A、B
6、、C、D為依次打下的相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),且相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T0.1 s. 圖1-4-5 (1)由紙帶可以判定小車(chē)做________運(yùn)動(dòng),因?yàn)椋篲_____________________________________________. (2)根據(jù)紙帶可以計(jì)算C點(diǎn)的瞬時(shí)速度,vC_______ m/s. (3)根據(jù)紙帶可以計(jì)算出該小車(chē)的加速度大小為a m/s2.,,【典例3】 (2013蘇錫常鎮(zhèn)四市一調(diào))在暗室中用如圖1-4-6所示的裝置做“測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn) 圖1-4-6,實(shí)驗(yàn)器材有:支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀 具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:
7、在漏斗內(nèi)盛滿清水,旋松螺絲夾子,水滴會(huì)以一定的頻率一滴滴地落下 用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮,由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴 用豎直放置的米尺測(cè)得各個(gè)水滴所對(duì)應(yīng)的刻度 采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理 (1)實(shí)驗(yàn)中看到空間有一串仿佛固定不動(dòng)的水滴時(shí),頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是:________________________ ,(2)實(shí)驗(yàn)中觀察到水滴“固定不動(dòng)”時(shí)的閃光頻率為30 Hz,某同學(xué)讀出其中比較圓的水滴到第一個(gè)水滴的距離如圖1-4-7所示,根據(jù)數(shù)據(jù)測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭______ m/s2;第8個(gè)水滴此時(shí)的速度v8________ m/s(結(jié)果都保留三位有效數(shù)
8、字) 圖1-4-7 (3)該實(shí)驗(yàn)存在的系統(tǒng)誤差可能有(答出一條即可):____________________________.,(3)該實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的原因可能有空氣阻力、水滴滴落的頻率變化、米尺沒(méi)有豎直放置等 答案(1)頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率 (2)9.722.28 (3)存在空氣阻力(或水滴滴落的頻率變化),【變式跟蹤3】 物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)實(shí)驗(yàn)裝置如圖1-4-8甲所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上,滑塊拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下圖乙是打出的紙帶的一段 圖1-4-8,(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 Hz,選A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn),且各計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出滑塊下滑的加速度a________ m/s2. (2)為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有________(填入所選物理量前的字母) A木板的長(zhǎng)度L B木板的末端被墊起的高度h C木板的質(zhì)量m1 D滑塊的質(zhì)量m2 E滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t,答案(1)3.00(2)AB,預(yù)測(cè)高考命題視角 以本實(shí)驗(yàn)為背景,通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)置題目,不脫離教材而又不拘泥教材,體現(xiàn)開(kāi)放性、探究性等特點(diǎn),見(jiàn)Word版活頁(yè)訓(xùn)練,