實驗打點計時器研究勻變速直線運動

1、實驗： 用打點計時器研究勻變速直線運動,實驗預習幾大要點,實驗目的實驗裝置實驗步驟數(shù)據處理誤差分析,,,一 、兩種打點計時器,電磁打點計時器,電火花計時器,1、電磁打點計時器,1.構造：,2.原理：,3.參數(shù)：,工作電壓：4~6V交流電頻率：50Hz周期：0.02s,2、電火花打點計時器,（1）構造：（2）原理：脈沖電流經放電針、墨粉紙盤放電 （3）工作電壓：220V 頻率：50HZ,3、打點計時器的作用

2、 （1）測時間(電源頻率50Hz，每隔___秒打一個點) （2）測位移 （3）研究紙帶 → 研究物體運動,二、實驗裝置（器材）,三、實驗步驟,（1）把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路.,三、實驗步驟,（2） 把一條細繩拴在小車上，使細繩跨過滑輪，下邊拴上合適的鉤碼.調整裝置，使小車能在長木板上平穩(wěn)地加速滑行.,三、實驗步驟,（3） 把紙帶穿過打點

3、計時器（復寫紙在上紙帶在下），并把紙帶的一端固定在小車的后面.,三、實驗步驟,（4） 把小車停在靠近打點計時器處，先接通電源后，再放開小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一列小點. 換上新紙帶，重復實驗三次.,練習使用打點計時器,1.判斷小車運動狀態(tài)：,連續(xù)相等時間內位移差相等：△s=aT²為定值——>勻變速直線運動,四、數(shù)據處理,,計數(shù)點,,,,,,計時點,2.求任意點的瞬時速度：,四、數(shù)據處理,3.求

4、加速度a：,四、數(shù)據處理,（1）圖像法：v-t圖中的斜率即為加速度,,,,,,,,Δv,Δt,3.求加速度a：,四、數(shù)據處理,（2）逐差法：,3.求加速度a：,四、數(shù)據處理,（2）逐差法：,操作實驗數(shù)據處理,五、誤差分析,1.系統(tǒng)誤差： 由于儀器本身不精確，或實驗方法粗略，或實驗原理不完善產生的。 特點：多次重復實驗，測量值總是偏大或偏小于準確值。 改進：校準儀器或改變實驗環(huán)境。2.偶然誤差： 由于各種偶然因素對實

5、驗者、測量儀器、被測物理量的影響而產生的。 特點：測量值與真實值相比有時偏大、有時偏小 改進：多次測量取平均值。,例1 利用打點計時器所記錄紙帶來研究小車的運動情況，某學生實驗中的記錄紙帶如圖所示，其中兩點中間有四個點未畫．已知所用電源的頻率為50Hz，則小車運動的加速度a= m/s2，打P點時小車運動的速度v= m/s。,0.39,0.0935,例2.電磁打點計時器是一

6、種使用______（填“高”或“低”）壓交流電源的計時儀器；若電源的頻率為50Ｈz，實驗者在處理實驗數(shù)據時，將每隔4個計時點取一個計數(shù)點，則每兩個計數(shù)點間的時間間隔應為______ｓ；如果在測定勻變速直線運動的加速度時，實驗者如不知道工作電壓的頻率變?yōu)樾∮?0Ｈz，這樣計算出的加速度值與真實值相比是______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。,低,0.08,偏大,,,例3. 如圖所示的部分紙帶記錄了“測定勻變速直線運動的加速度”實驗

7、中實驗小車勻加速運動的情況，已知小車運動的加速度a=1.00m/s2，A與B、B與C、C與D之間的時間間隔相同，AB＝11.0cm，BC=15.0cm，CD＝19.0cm，則A與B之間的時間間隔為△T= s，當打點計時器打C點時小車的速度是vc= m/s,所以T=0.2s,S².,m/s=0.85m/s.,0.2,0.85,例4． 用打點計時器打出下落物體帶動的紙帶如圖．電源的頻