勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究(已修改)
2025-04-28 23:55 本頁(yè)面
【正文】 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體的位移和時(shí)間。 了解頻閃照相法及其應(yīng)用。 探究重力作用下的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，體會(huì)實(shí)驗(yàn)在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律的作用。 知道誤差產(chǎn)生的原因及其減小的方法?！ 局攸c(diǎn)與難點(diǎn)】 重點(diǎn)：掌握勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究的原理和方法。 難點(diǎn)：怎樣分析處理實(shí)驗(yàn)獲取的數(shù)據(jù)并得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 【知識(shí)精講】 一、實(shí)驗(yàn)原理 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用低壓、交流電的計(jì)時(shí)儀器。當(dāng)交流電頻率為50Hz時(shí)，因此紙帶上的點(diǎn)就表示了和紙帶相連的運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置，研究紙帶上各點(diǎn)之間的間隔，就可以了解物體運(yùn)動(dòng)的情況。 電火花計(jì)時(shí)器 電火花計(jì)時(shí)器是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)儀器。當(dāng)接通220V交流電源，按下脈沖輸出開(kāi)關(guān)時(shí)，計(jì)時(shí)器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針、墨粉紙盤(pán)到接負(fù)極的紙盤(pán)軸，產(chǎn)生火花放電，于是在運(yùn)動(dòng)紙帶上就打出一系列點(diǎn)跡。當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)。電火花計(jì)時(shí)器工作時(shí)，紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力小，比電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)誤差小。 如何應(yīng)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究沿斜面下滑的小車(chē)是否做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 方法課本中已經(jīng)說(shuō)明，不在贅述。 方法判斷物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的方法：求相鄰位移的Δs 設(shè)相鄰點(diǎn)之間的位移分別為sss3…… (1)若s2－s1＝s3－s2＝……＝sn－sn－1＝0 則物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) (2)若s2－s1＝s3－s2……＝sn－sn－1≠0 則物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，只要近似相等即可證明物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng))。 證明：相鄰點(diǎn)之間的位移sss3……的時(shí)間都是相同的，設(shè)為T(mén) (如果認(rèn)為T(mén)不太小，可取6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的位移，即以6個(gè)點(diǎn)為一段劃分紙帶，每段的時(shí)間間隔就是6個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔，即5＝，這樣計(jì)算簡(jiǎn)單，因此只要sss3……各段的時(shí)間相同即可) 那么 s1＝v1T＋ s2＝v2T＋ 故 Δs1＝s2－s1＝(v2－v1)T 又 v2－v1＝aT 因此 Δs1＝aT2 同理可證 Δs2＝s3－s2＝aT2， Δs3＝s4－s3＝aT2 …… 所以，只要 Δs1＝Δs2＝Δs3＝……＝sn－sn－1≠0
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