2019届二轮复习实验一、研究匀变速直线运动课件（37张）（全国通用） 37页

实验 一 、研究匀变速直线运动 三、 实验器材 电火花计时器 ( 或电磁打点计时器 ) 、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、 、导线、电源、复写纸片 . 2. 实验原理 刻度尺 四、 实验步骤 (1) 按照如图所示实验装置 ， 把打点计时 器固定在长木板 的一端 ， 接好 电源； (2) 把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮， 下端挂合适的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面； (3) 把小车停靠在打点计时器处，先 ，后 ； (4) 小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带； (5) 换纸带反复做三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析 . 无滑轮 接通电源 放开小车 认识“两种仪器”，区别“两种点” 1. 打点计时器 (1) 作用：计时仪器，每隔 0.02 s 打一次点 . (2) 工作条件 ① 电磁打点计时器： 4 ～ 6 V 的交流电源 . ② 电火花计时器： 220 V 的交流电源 . 2. 气垫导轨：导轨小孔中喷出的气体使滑块处于悬浮状态，减小滑块与导轨间的摩擦阻力 . 特别提醒 3. 计时点和计数点 (1) 计时点和计数点的比较 计时点是打点计时器打在纸带上的实际点，两相邻点间的时间间隔为 0.02 s ；计数点是人们根据需要按一定的个数选择的点，两个相邻计数点间的时间间隔由选择的个数而定，如每 5 个点取一个计数点和每隔 4 个点取一个计数点，时间间隔都是 0.1 s. (2) 纸带上相邻的两点的时间间隔均相同，速度越大，纸带上的计数点越稀疏 . 1. 复习启示 高考实验题一般源于教材而不拘泥于教材，是在教材实验的基础上创设新情景 . 因此，要在夯实基础实验的基础上注意迁移创新能力的培养，善于用教材中实验的原理、方法和技巧处理新问题 . 2. 情景拓展 拓展创新 3. 数据处理 (1) 加速度的获得：靠重物的拉力获得加速度 → 长木板倾斜靠重力获得加速度 . (2) 速度的测量方法： 由打点纸带求速度 → 测定遮光片的宽度 d 和遮光片通 过光电门的挡光时间 Δ t ，由 v ＝ 求速度 . (3) 加速度的测量方法：由打点纸带利用逐差法求加速度 → 利用经过两个光电门的瞬时速度，由速度位移关系式求加速度 . 【 例题 2】 实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中 A 、 B 、 C 、 D 、 E 为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔 T ＝ 0.1 s. (1) 根据纸带可判定小车做 ____________ 运动 . (2) 根据纸带计算各点瞬时速度： v D ＝ ______ m/s ， v C ＝ ______ m/s ， v B ＝ ______ m/s. 在如图所示坐标中作出小车的 v － t 图线，并根据图线求出 a ＝ ________. (3) 将图线延长与纵轴相交，交点的速度的物理意义是 ______________________.   匀加速直线 (2) 根据纸带计算各点瞬时速度： v D ＝ _____ m/s ， v C ＝ ______ m/s ， v B ＝ ______m/s. 在如图所示坐标中作出小车的 v － t 图线，并根据图线求出 a ＝ ____________.         3.90 2.64 1.38 12.60m/s 2 (3) 将图线延长与纵轴相交，交点的速度的物理意义是 ___________________________ 零时刻小车经过 A 点的速度 【 例题 4】 某研究性学习小组用 如 图装置来测定当地重力加速度，主要操作如下： ① 安装实验器材，调节试管夹 ( 小铁球 ) 、光电门和纸杯在同一竖直线上； ② 打开试管夹，由静止释放小铁球，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间 t ，并用刻度尺 ( 图上未画出 ) 测量出两个光电门之间的高度 h ，计算出小铁球通过两光电门间的平均速度 v ； ③ 保持光电门 1 的位置不变 ， 改变光电门 2 的位置 ， 重复 ② 的操作 . 测出多组 ( h ， t ) ，计算出对应的平均速度 v ； ④ 画出 v － t 图象 . 请根据实验，回答如下问题： (1) 设小铁球到达光电门 1 时的速度为 v 0 ，当地的重力加速度为 g . 则小铁球 通过两光电门间平均速度 v 的表达式为 __________.( 用 v 0 、 g 和 t 表示 ) 答案 解析 (2) 实验测得的数据如下表： 请在图坐标纸上画出 v － t 图象 . 实验次数 1 2 3 4 5 6 h (cm) 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 t (s) 0.069 0.119 0.159 0.195 0.226 0.255 v (m·s － 1 ) 1.45 1.68 1.89 2.05 2.21 2.36 【 答案 】 　 见解析图 【 解析 】 　 描点画图，如图所示 . 图 7 答案 解析 (3) 根据 v － t 图象 ， 可以求得当地重力加速度 g ＝ ________________ m/s 2 ， 试管夹到光电门 1 的距离约为 ________________ cm.( 以上结果均保留两位有效数字 ) 9.7(9.5 ～ 9.9 均可 ) 6.5(6.3 ～ 6.7 均可 )