《高三物理備考復(fù)習(xí) 第一章實(shí)驗(yàn)一研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)課件 新人教版（廣東專(zhuān)版）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高三物理備考復(fù)習(xí) 第一章實(shí)驗(yàn)一研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)課件 新人教版（廣東專(zhuān)版）（38頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?1)(1)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。(2)(2)能畫(huà)出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的能畫(huà)出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的vt圖像，并根據(jù)圖像求加速度。圖像，并根據(jù)圖像求加速度。2紙帶上點(diǎn)的意義紙帶上點(diǎn)的意義(1)表示和紙帶相連的物體在不同時(shí)刻的位置。表示和紙帶相連的物體在不同時(shí)刻的位置。(2)通過(guò)研究紙帶上各點(diǎn)之間的間隔，可以判斷物體的運(yùn)動(dòng)通過(guò)研究紙帶上各點(diǎn)之間的間隔，可以判斷物體的運(yùn)動(dòng) 狀況。狀況。3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判斷勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判斷看任意相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是否相等來(lái)判斷物體看任意相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是否相等來(lái)判斷物體是否做勻變

2、速直線運(yùn)動(dòng)，即可利用紙帶打出的點(diǎn)，若是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，即可利用紙帶打出的點(diǎn)，若s6s5s5s4s4s3aT2，則做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。，則做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。三、實(shí)驗(yàn)器材三、實(shí)驗(yàn)器材 電火花計(jì)時(shí)器或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪的長(zhǎng)電火花計(jì)時(shí)器或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、小車(chē)、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、電源、木板、小車(chē)、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、電源、復(fù)寫(xiě)紙片。復(fù)寫(xiě)紙片。四、實(shí)驗(yàn)步驟四、實(shí)驗(yàn)步驟(1)把帶有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，把滑輪伸出桌把帶有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，把滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒(méi)有滑輪的一端，并把面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒(méi)有

3、滑輪的一端，并把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接在電源上。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接在電源上。圖實(shí)圖實(shí)13(2)把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下邊掛上把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下邊掛上合適的鉤碼。把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的復(fù)寫(xiě)紙下，并合適的鉤碼。把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的復(fù)寫(xiě)紙下，并把它的一端固定在小車(chē)的后面。把它的一端固定在小車(chē)的后面。(3)把小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，等打點(diǎn)把小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，等打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后，放開(kāi)小車(chē)。換上新紙帶，重復(fù)實(shí)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后，放開(kāi)小車(chē)。換上新紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)3次。次。(4)從幾條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開(kāi)始一從幾條紙帶中選擇一條比

4、較理想的紙帶，舍掉開(kāi)始一些比較密集的點(diǎn)，在后面便于測(cè)量的地方找一個(gè)開(kāi)始些比較密集的點(diǎn)，在后面便于測(cè)量的地方找一個(gè)開(kāi)始點(diǎn)，以后依次每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，確定好計(jì)數(shù)始點(diǎn)，以后依次每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，確定好計(jì)數(shù)始點(diǎn)，并標(biāo)明點(diǎn)，并標(biāo)明0、1、2、3、4，測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到，測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的點(diǎn)的距離距離d，記錄并填入表中。，記錄并填入表中。位置編號(hào)位置編號(hào)0123456時(shí)間時(shí)間t/sd/mx/mv/(ms1)(5)計(jì)算出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離計(jì)算出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離s1、s2、s3(6)利用一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬利用一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度計(jì)算出各計(jì)

5、數(shù)點(diǎn)時(shí)速度計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5的瞬時(shí)速度，填的瞬時(shí)速度，填入上面的表格中。入上面的表格中。(7)增減所掛鉤碼數(shù)，再做兩次實(shí)驗(yàn)。增減所掛鉤碼數(shù)，再做兩次實(shí)驗(yàn)。五、數(shù)據(jù)處理五、數(shù)據(jù)處理1由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出vt圖像圖像(1)根據(jù)表格中的根據(jù)表格中的v、t數(shù)據(jù)，在直角坐標(biāo)系數(shù)據(jù)，在直角坐標(biāo)系 中仔細(xì)描點(diǎn)。中仔細(xì)描點(diǎn)。 圖實(shí)圖實(shí)14(2)作一條直線，使同一次實(shí)驗(yàn)得到的各點(diǎn)盡量落到這條直作一條直線，使同一次實(shí)驗(yàn)得到的各點(diǎn)盡量落到這條直線上，落不到直線上的各點(diǎn)應(yīng)均勻分布在直線的兩側(cè)，線上，落不到直線上的各點(diǎn)應(yīng)均勻分布在直線的兩側(cè)，這條直線就是本次實(shí)驗(yàn)的這條直線就是本次實(shí)驗(yàn)的vt圖線，它

6、是一條傾斜的直圖線，它是一條傾斜的直線如圖實(shí)線如圖實(shí)14所示。所示。2由實(shí)驗(yàn)得出的由實(shí)驗(yàn)得出的vt圖像進(jìn)一步得出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度圖像進(jìn)一步得出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度 隨時(shí)間變化的規(guī)律。隨時(shí)間變化的規(guī)律。 有兩條途徑進(jìn)行分析：有兩條途徑進(jìn)行分析：(1)直接分析圖像的特點(diǎn)得出，小車(chē)運(yùn)動(dòng)直接分析圖像的特點(diǎn)得出，小車(chē)運(yùn)動(dòng) 的的vt圖像是一條傾斜的直線，如圖圖像是一條傾斜的直線，如圖 圖實(shí)圖實(shí)15 實(shí)實(shí)15所示，當(dāng)時(shí)間增加相同的值所示，當(dāng)時(shí)間增加相同的值t，速度也會(huì)，速度也會(huì) 增加相同的值增加相同的值v，由此得出結(jié)論：小車(chē)的速度隨時(shí)，由此得出結(jié)論：小車(chē)的速度隨時(shí) 間均勻變化。間均勻變化。(2)通過(guò)函數(shù)關(guān)系進(jìn)一步得

7、到，既然小車(chē)的通過(guò)函數(shù)關(guān)系進(jìn)一步得到，既然小車(chē)的vt圖像是一條傾斜圖像是一條傾斜的直線，那么的直線，那么v隨隨t變化的函數(shù)關(guān)系式為變化的函數(shù)關(guān)系式為vktb，顯然，顯然v與與t成成“線性關(guān)系線性關(guān)系”，小車(chē)的速度隨時(shí)間均勻變化。，小車(chē)的速度隨時(shí)間均勻變化。六、注意事項(xiàng)六、注意事項(xiàng)(1)交流電源的電壓及頻率要符合要求。交流電源的電壓及頻率要符合要求。(2)實(shí)驗(yàn)前要檢查打點(diǎn)的穩(wěn)定性和清晰程度，必要時(shí)要調(diào)節(jié)振實(shí)驗(yàn)前要檢查打點(diǎn)的穩(wěn)定性和清晰程度，必要時(shí)要調(diào)節(jié)振 針的高度和更換復(fù)寫(xiě)紙。針的高度和更換復(fù)寫(xiě)紙。(3)開(kāi)始釋放小車(chē)時(shí)，應(yīng)使小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。開(kāi)始釋放小車(chē)時(shí)，應(yīng)使小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。(4)先接通

8、電源，計(jì)時(shí)器工作后，再放開(kāi)小車(chē)，當(dāng)小車(chē)停先接通電源，計(jì)時(shí)器工作后，再放開(kāi)小車(chē)，當(dāng)小車(chē)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)及時(shí)斷開(kāi)電源。止運(yùn)動(dòng)時(shí)及時(shí)斷開(kāi)電源。(5)要防止鉤碼落地和小車(chē)跟滑輪相撞，在小車(chē)到達(dá)滑輪要防止鉤碼落地和小車(chē)跟滑輪相撞，在小車(chē)到達(dá)滑輪前及時(shí)用手按住它。前及時(shí)用手按住它。(6)牽引小車(chē)的鉤碼個(gè)數(shù)要適當(dāng)，以免加速度過(guò)大而使紙牽引小車(chē)的鉤碼個(gè)數(shù)要適當(dāng)，以免加速度過(guò)大而使紙帶上的點(diǎn)太少，或者加速度太小，而使各段位移無(wú)多帶上的點(diǎn)太少，或者加速度太小，而使各段位移無(wú)多大差別，從而使誤差增大，加速度的大小以能在大差別，從而使誤差增大，加速度的大小以能在50 cm長(zhǎng)的紙帶上清楚地取得六、七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。長(zhǎng)的紙帶上清

9、楚地取得六、七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。(7)要區(qū)別計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，一般在要區(qū)別計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，一般在紙帶上每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即時(shí)間間隔為紙帶上每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即時(shí)間間隔為T(mén)0.025 s0.1 s。(8)要多測(cè)幾組，盡量減小誤差。要多測(cè)幾組，盡量減小誤差。(9)描點(diǎn)時(shí)最好用坐標(biāo)紙，在縱、橫軸上選取合適的單位，描點(diǎn)時(shí)最好用坐標(biāo)紙，在縱、橫軸上選取合適的單位， 用細(xì)鉛筆認(rèn)真描點(diǎn)。用細(xì)鉛筆認(rèn)真描點(diǎn)。七、誤差分析七、誤差分析(1)根據(jù)紙帶測(cè)量的位移有誤差。根據(jù)紙帶測(cè)量的位移有誤差。(2)電源頻率不穩(wěn)定，造成相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔不完全相等。電源頻率不穩(wěn)定，造成相鄰兩

10、點(diǎn)的時(shí)間間隔不完全相等。(3)紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)不穩(wěn)定引起測(cè)量誤差。紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)不穩(wěn)定引起測(cè)量誤差。(4)用作圖法，作出的用作圖法，作出的vt圖像并不是一條直線。圖像并不是一條直線。(5)木板的粗糙程度并非完全相同，這樣測(cè)量得到的加速度木板的粗糙程度并非完全相同，這樣測(cè)量得到的加速度 只能是所測(cè)量段的平均加速度。只能是所測(cè)量段的平均加速度。八、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)八、實(shí)驗(yàn)改進(jìn) 鉤碼帶動(dòng)小車(chē)做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，因受軌道等各方面的影鉤碼帶動(dòng)小車(chē)做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，因受軌道等各方面的影響，致使小車(chē)加速度不恒定，即小車(chē)不能真正做勻加速直響，致使小車(chē)加速度不恒定，即小車(chē)不能真正做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，因此可用阻力小的氣墊導(dǎo)軌替代長(zhǎng)木板

11、，用頻閃線運(yùn)動(dòng)，因此可用阻力小的氣墊導(dǎo)軌替代長(zhǎng)木板，用頻閃照相或光電計(jì)時(shí)的辦法替代打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，可避免由于電源照相或光電計(jì)時(shí)的辦法替代打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，可避免由于電源頻率不穩(wěn)定，造成相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔不完全相等，提頻率不穩(wěn)定，造成相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔不完全相等，提高實(shí)驗(yàn)的精確度。高實(shí)驗(yàn)的精確度。例例1(2011廣東高考廣東高考)圖實(shí)圖實(shí)16是是“研究勻變速直線運(yùn)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶，實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶，O、A、B、C、D和和 E 為紙為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。加速度大小用帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。加速度大小用 a 表示。表示。 圖實(shí)圖實(shí)16(1)OD 間的距離為間的距離為_(kāi)cm。(2)如圖實(shí)

12、如圖實(shí)17是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的 st2 圖線圖線( s為各為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離)，斜率表示，斜率表示_，其大小為，其大小為_(kāi) m/s2(保留三位有效數(shù)字保留三位有效數(shù)字)。 圖實(shí)圖實(shí)17例例2某同學(xué)用圖實(shí)某同學(xué)用圖實(shí)18所示裝置測(cè)量重力加速度所示裝置測(cè)量重力加速度g，所用交流電頻率為所用交流電頻率為50 Hz。在所選紙帶上取某點(diǎn)為。在所選紙帶上取某點(diǎn)為0號(hào)號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)，然后每隔兩個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所有測(cè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，然后每隔兩個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所有測(cè)量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號(hào)如圖實(shí)量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號(hào)如圖實(shí)19所示。所示。圖實(shí)圖實(shí)18圖實(shí)圖實(shí)19從數(shù)據(jù)處理方

13、法看，在從數(shù)據(jù)處理方法看，在s1、s2、s3、s4、s5、s6中，對(duì)實(shí)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果起作用的：方法驗(yàn)結(jié)果起作用的：方法A中有中有_；方法；方法B中有中有_。因此，選擇方法。因此，選擇方法_(A或或B)更合理，這更合理，這樣可以減少實(shí)驗(yàn)的樣可以減少實(shí)驗(yàn)的_(系統(tǒng)或偶然系統(tǒng)或偶然)誤差。本實(shí)驗(yàn)誤差。本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源有誤差的主要來(lái)源有_。(試舉出試舉出兩條兩條)。答案答案s1、s6s1、s2、s3、s4、s5、s6B偶然阻力不偶然阻力不恒定、交流電頻率不穩(wěn)定等恒定、交流電頻率不穩(wěn)定等例例3某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖實(shí)某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖實(shí)110甲所甲所示的滴水法測(cè)量一小車(chē)在斜面上運(yùn)

14、動(dòng)時(shí)的加速度。實(shí)驗(yàn)示的滴水法測(cè)量一小車(chē)在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：在斜面上鋪上白紙，用圖釘釘??；把滴水計(jì)過(guò)程如下：在斜面上鋪上白紙，用圖釘釘??；把滴水計(jì)時(shí)器固定在小車(chē)的末端，在小車(chē)上固定一平衡物；調(diào)節(jié)時(shí)器固定在小車(chē)的末端，在小車(chē)上固定一平衡物；調(diào)節(jié)滴水計(jì)時(shí)器的滴水速度，使其每滴水計(jì)時(shí)器的滴水速度，使其每0.2 s滴一滴滴一滴(以滴水計(jì)時(shí)以滴水計(jì)時(shí)器內(nèi)盛滿水為準(zhǔn)器內(nèi)盛滿水為準(zhǔn))；在斜面頂端放置一淺盤(pán)，把小車(chē)放在；在斜面頂端放置一淺盤(pán)，把小車(chē)放在斜面頂端，把調(diào)好的滴水計(jì)時(shí)器盛滿水，使水滴能滴入斜面頂端，把調(diào)好的滴水計(jì)時(shí)器盛滿水，使水滴能滴入淺盤(pán)內(nèi)；隨即在撤去淺盤(pán)的同時(shí)放開(kāi)小車(chē)，于是水滴在

15、淺盤(pán)內(nèi)；隨即在撤去淺盤(pán)的同時(shí)放開(kāi)小車(chē)，于是水滴在白紙上留下標(biāo)志小車(chē)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的點(diǎn)跡；小車(chē)到達(dá)斜面底白紙上留下標(biāo)志小車(chē)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的點(diǎn)跡；小車(chē)到達(dá)斜面底端時(shí)立即將小車(chē)移開(kāi)。圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，用端時(shí)立即將小車(chē)移開(kāi)。圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，用刻度尺量出相鄰點(diǎn)之間的距離是刻度尺量出相鄰點(diǎn)之間的距離是s011.40 cm，s122.15 cm，s232.91 cm，s343.65 cm，s454.41 cm，s565.15 cm。試問(wèn)：。試問(wèn)：圖實(shí)圖實(shí)110(1)滴水計(jì)時(shí)器的原理與課本上介紹的滴水計(jì)時(shí)器的原理與課本上介紹的_原理類(lèi)似。原理類(lèi)似。(2)由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度v4_ m/s，小車(chē)的加速度，小車(chē)的加速度a_ m/s2。(結(jié)果均結(jié)果均保留保留2位有效數(shù)字位有效數(shù)字)答案答案(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(2)0.200.19