2018-2019学年人教版必修一 实验:用打点计时器测速度 教案
2018-2019学年人教版必修一    实验:用打点计时器测速度         教案第2页

打直线或无点 所加的电源为直流电源 打双点 振针松动 二、用打点计时器计算匀变速直线运动某点瞬时速度的方法

  利用匀变速直线运动的推论:中间时刻瞬时速度等于该段平均速度,即

  vt/2=v(-)=

三、用打点计时器计算匀变速直线运动加速度的方法

  利用匀变速直线运动的推论:相邻相等时间间隔的位移差相等:Δx=aT2

  得:a=

  为了精确,我们要多测量取平均值,所以如果有四小段位移,用a=,如有六小段位移,用a=,简单说,就是a=。

四、实验要点:

  1.先打点,后运动。即一定要先接通电源,待打点稳定后,再释放物体进行运动;

  2.电源一般都是50H ,所以每两点间的时间间隔是0.02s,可绝大多数的题,都会"每隔4点取一点",或者"每5点取一点",或者"图中每两点之间有四点未画出"等,所以用来计算的时间间隔T一般是0.02s×5=0.1s。

  类型一:利用匀变速直线运动的两个推论测算速度和加速度。

  例1.(2014北京朝阳高一上期末)在做"研究匀变速直线运动"的实验中:

  

  (1)实验室提供了以下器材:打点计时器、一端装有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源、弹簧测力计。其中在本实验中不需要的器材是   。

  (2)已知打点计时器所用交流电的频率为50H .如图所示为实验所打出的一段纸带,在顺次打出的点中,从O点开始每5个打点间隔取1个计数点,分别记为A、B、C、D。相邻计数点间的距离已在图中标出,则打点计时器打下计数点C时,小车的瞬时速度v=   m/s;小车的加速度a=   m/s2。

  

  解析:(1)在本实验中不需要测量力的大小,因此不需要弹簧测力计。

  (2)在匀变速直线运动中,时间中点的速度等于该过程中的平均速度,因此有:

  vc==cm/s=0.23m/s

  又根据Δx=aT2,得a=

  为了精确计算:a==×10-2m/s2=0.40m/s2

例2.(2014北京西城高一上期末)某同 在做"研究匀变速直线运动"的实验中,用纸带记录小车的运动情况。如图所示,在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点,相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s,并用刻度尺测出了各计数点到计数点0的距离,图中所标数据的单位是cm。