基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验实验一 研究匀变速直线运动基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验 实验目的1练习习正确使用打点计时计时 器2会利用纸带纸带 求匀变变速直线线运动动的瞬时时速度、加速度3会利用纸带纸带 探究小车车速度随时间变时间变 化的规规律，并能画出小车车运动动的vt图图象，根据图图象求加速度基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验 实验原理1.基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验2. 基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验 实验过程基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验 注意事项1平行：纸带带和细绳细绳 要和木板平行2两先两后：实验验中应应先接通电电源，后让让小车车运动动；实验实验 完毕应毕应 先断开电电源后取纸带纸带 3防止碰撞：在到达长长木板末端前应让应让 小车车停止运动动，要防止钩码钩码 落地和小车车与滑轮轮相撞4减小误差：小车车的加速度要适当大些，可以减小长长度的测测量误误差，加速度大小以能在约约50 cm的纸带纸带 上清楚地取出67个计计数点为为宜基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验5纸带选取选择择一条点迹清晰的纸带纸带 ，舍弃点密集部分，适当选选取计计数点6准确作图在坐标纸标纸 上，纵纵、横轴选轴选 取合适的单单位(避免所描点过过密或过过疏，而导导致误误差过过大)，仔细细描点连线连线 ，不能连连成折线线，应应作一条直线线，让让各点尽量落到这这条直线线上，落不到直线线上的各点应应均匀分布在直线线的两侧侧基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验热点一 刻度尺的读数【典例1】 如图图1所示，用毫米刻度尺测测量纸带纸带 中的计计数点0、1之间间的距离为为_ mm,0、2之间间的距离为为_ mm,2、3之间间的距离为为_ mm.图1基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验解析 毫米刻度尺的最小刻度为1 mm，读数时要估读到毫米的下一位计数点0、1之间的距离为8.9 mm(9.0 mm也可)，若读成8.90 mm或9 mm都是错误的；0、2之间的距离为19.5 mm,2、3之间的距离为12.5 mm(32.0 mm19.5 mm)答案 8.9(9.0也可) 19.5 12.5刻度尺的读读数应应注意(1)刻度尺读数时要使刻度线紧贴被测物体，眼睛正对刻度线读数(2)毫米刻度尺的精确度为1 mm，读数时要估读到最小刻度的下一位基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验【跟踪短训】 1(2013浙江卷，21)如图图2所示，装置甲中挂有小桶的细线绕细线绕过过定滑轮轮，固定在小车车上；装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨导轨的左端，另一端系在小车车上一同学用装置甲和乙分别进别进 行实实验验，经经正确操作获获得两条纸带纸带 和，纸带纸带 上的a、b、c均为为打点计时计时 器打出的点图2基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验(1)任选选一条纸带读纸带读 出b、c两点间间距离为为_；(3)图图中_(填选项选项 字母).A.两条纸带纸带 均为为用装置甲实验实验 所得B两条纸带纸带 均为为用装置乙实验实验 所得C纸带纸带 为为用装置甲实验实验 所得，纸带纸带 为为用装置乙实实验验所得D纸带纸带 为为用装置乙实验实验 所得，纸带纸带 为为用装置甲实实验验所得基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验答案 (1)2.10 cm或2.40 cm(0.05 cm，有效数字位数正确)(2)1.13 m/s或1.25 m/s(0.05 m/s，有效数字位数不作要求) 小于 (3)C基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验热点二 纸带数据处理【典例2】 2013广东卷，34(1)研究小车车匀变变速直线线运动动的实验实验 装置如图图3(a)所示，其中斜面倾倾角可调调打点计时计时 器的工作频频率为为50 Hz.纸带纸带 上计计数点的间间距如图图(b)所示，其中每相邻邻两点之间还间还 有4个记录记录 点未画出基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验图3基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验(1)部分实验实验 步骤骤如下：A测测量完毕毕，关闭电闭电 源，取出纸带纸带B接通电电源，待打点计时计时 器工作稳稳定后放开小车车C将小车车停靠在打点计时计时 器附近，小车车尾部与纸带纸带 相连连D把打点计时计时 器固定在平板上，让纸带让纸带 穿过过限位孔上述实验实验 步骤骤的正确顺顺序是：_(用字母填写)(2)图图(b)中标标出的相邻邻两计计数点的时间间时间间 隔T_ s.(3)计计数点5对应对应 的瞬时时速度大小计计算式为为v5_.(4)为为了充分利用记录记录 数据，减小误误差，小车车加速度大小的计计算式应为应为a_.基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验1利用纸带判定物体运动的性质(1)若s1、s2、s3基本相等，则可判定物体在实验误差允许的范围内做匀速直线运动(2)利用s1、s2、s3可以计算出在相邻相等时间间隔内物体的位移差s2s1、s3s2、s4s3，如果它们在实验误差允许的范围内相等，则可以判定物体做匀变速直线运动基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验2计算点间的距离计数点间距离的给定有两种：相邻点间距离和各计数点到O点的距离，计算时后者要先转换为前者，如框图所示基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验3常见错误对纸带进行数据处理时，常见的错误有：(1)误认为T0.02 s，没有注意到图中相邻计数点之间有几个点没画出(2)没有进行单位换算，图中各数据的单位都是cm，应当换算为m.基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验【跟踪短训】22012山东卷，21(1)某同学利用图图4甲所示的实验实验 装置，探究物块块在水平桌面上的运动规动规 律物块块在重物的牵牵引下开始运动动，重物落地后，物块块再运动动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处轮处 )从纸带纸带 上便于测测量的点开始，每5个点取1个计计数点，相邻计邻计 数点间间的距离如图图乙所示打点计时计时 器电电源的频频率为为50 Hz.基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验图4(1)通过过分析纸带纸带 数据，可判断物块块在两相邻计邻计 数点 _和_之间间某时时刻开始减速 (2)计计数点5对应对应 的速度大小为为_m/s，计计数点6对对 应应的速度大小为为_m/s.(保留三位有效数字) (3)物块块减速运动过动过 程中加速度的大小为为a _m/s2.基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验答案 (1)6 7(或7 6) (2)1.00 1.20 (3)2.00基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验【典例3】 (2013江苏卷11)某兴兴趣小组组利用自由落体运动测动测定重力加速度，实验实验 装置如图图5所示倾倾斜的球槽中放有若干个小铁铁球，闭闭合开关K，电电磁铁铁吸住第1个小球手动动敲击弹击弹性金属片M，M与触头头瞬间间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电电磁铁铁又吸住第2个小球当第1个小球撞击击M时时，M与触头头分开，第2个小球开始下落这样这样 ，就可测测出多个小球下落的总时间总时间 图5基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验(1)在实验实验 中，下列做法正确的有_A电电路中的电电源只能选选用交流电电源B实验实验 前应应将M调调整到电电磁铁铁的正下方C用直尺测测量电电磁铁铁下端到M的竖竖直距离作为为小球下落的高度D手动动敲击击M的同时时按下秒表开始计时计时(2)实验测实验测 得小球下落的高度H1.980 m,10个小球下落的总时总时间间T6.5 s可求出重力加速度g_m/s2.(结结果保留两位有效数字)基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验(3)在不增加实验实验 器材的情况下，请请提出减小实验误实验误 差的两个办办法(4)某同学考虑虑到电电磁铁铁在每次断电电后需要时间时间 t磁性才消失，因此，每个小球的实际实际 下落时间时间 与它的测测量时时间间相差t，这导这导 致实验误实验误 差为为此，他分别别取高度H1和H2，测测量n个小球下落的总时间总时间 T1和T2.他是否可以利用这这两组组数据消除t对实验结对实验结 果的影响？请请推导说导说 明基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验答案 (1)BD (2)9.4(3)增加小球下落的高度；多次重复实验实验 ，结结果取平均值值(其他答案只要合理也可)(4)可以消除t对实验结对实验结 果的影响，推导过导过 程见见解析基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验【探究跟踪】(1)在DIS系统中，光电门测量的是运动物体挡光时间内的平均速度，因为挡光片较窄，所以可看作测量的是瞬时速度为了测量做匀变速直线运动的小车的加速度，将宽度均为b的挡挡光片A、B固定在小车车上，如图图6所示当小车车做匀变变速运动经过动经过 光电门时电门时 ，测测得A、B先后挡挡光的时间时间 分别为别为 t1和t2，A、B开始挡挡光时时刻的间间隔为为t，则则A、B先后经过经过 光电门时电门时 的速度分别为别为 _，_；小车车的加速度a_.图6基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验(2)如图图7所示为为用打点计时计时 器研究小车车运动动情况的装置：实验时实验时 由静止释释放钩码钩码 ，小车车开始做匀加速直线线运动动，在小车进车进 入布面前钩码钩码 已经经落地了，小车车在平玻璃板上做匀速直线线运动动，后来在布面上做匀减速直线线运动动，所打出的纸带纸带 的一部分如图图8所示，纸带纸带 上相邻邻两点对应对应 的时间间时间间 隔为为T0.02 s，试试分析：(以下结结果均保留三位有效数字)图7图8基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验由图8可知，小车在玻璃板上做匀速运动的速度大小为v_m/s；打点计时器打下计数点D时小车的瞬时速度vD_m/s.根据纸带纸带 得到了如图图9所示的vt图图象，则则小车车做匀减速直线线运动时动时 的加速度为为a_m/s2.图9基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验基本实验要求实验热点聚焦拓展创新实验