1、第二章匀变速直线运动的研究实验:探究小车速度随时间变化的规律一、实验目的:1.会正确使用打点计时器打出的匀变速直线运动的纸带.2.会用描点法作出vt图象.3.能从vt图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律.4.培养学生的探索发现精神.二、实验原理1、利用打点计时器打出的纸带上记录的数据以寻找小车速度随时间变化的规律。(纸带运动表示小车运动,这样纸带上的点不但记录了小车运动的时间,而且记录了运动的小车在不同时刻的位置。)2、通过计算各个时刻小车的速度,结合v-t图象,就可以了解小车的运动情况。3、计算小车做匀加速直线运动的加速度。三、实验器材一端带有定滑轮的长木板、小车、带小钩的细绳、钩
2、码、打点计时器、纸带、刻度尺、学生电源和导线四、 实验步骤(1)把一端带有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使,把打点计时器固定在,连接好电路.(2)把 拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下面挂上合适的 ,放手后看 ,然后把 穿过打点计时器的限位孔,并把 的另一端固定在小车后面. (3)把小车停靠在 处,先 ,然后 ,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列小点,换上纸带,重复实验3次.(4)增减所挂的钩码,或在小车上放置重物,再做两次实验,每次实验打3条纸带.2.实验操作过程中应注意以下几点:(1)开始释放小车时,应使小车 打点计时器.(2)先 ,计时器工作后,再 ,当小车停止运动时要及时
3、.(3)要防止钩码落地时与小车和滑轮相撞,当小车到达滑轮前应及时 .(4)牵引小车的钩码数量要适当,以免加速度太大而使纸带上的点太少,或者加速度太小,而使各段位移无多大差别,从而增大误差.3.纸带上各计数点的瞬时速度可以用计数点内的来代替;通过测得的速度,描绘出小车运动的速度时间图象,然后求出图象的,其即为小车运动的加速度.4.纸带的选取原则: .5.如果每5个点取一个计数点,则每相邻两个计数点间的时间间隔是.6.作速度时间图象:(1)以速度v为纵轴,时间t为横轴建立直角坐标系,并根据实验所得数据选择合适的标度(图象尽量分布在坐标系的大部分面积)(2)严格按实验数据描点,根据点的分布分析速度的变化特点.(3)用一条来坐标系中描出的点.五、实验数据记录与处理1、数据采集的方法:不要直接去测量两个计数点间的距离,而是要量出各个计数点到计时零点的距离,然后再算出相邻的两个计数点间的距离,这样可以减小相对误差。计数点01234567891011X/cm2、速度的计算方法:各计数点的瞬时速度是用该计数点前后两点间的距离来代替的。计数点12345678910速度3、加速度的计算方法:通过测得的速度,描绘出v-t图象,然后通过图线的斜率求加速度.绘图区,粘帖坐标纸加速度计算:六、 误差分析