高考物理一輪復(fù)習(xí)第1章運動的描述勻變速直線運動的研究實驗1研究勻變速直線運動課件新人教版.ppt
運動的描述 勻變速直線運動的研究,第 一 章,實驗一 研究勻變速直線運動,基礎(chǔ)知識梳理,一、實驗?zāi)康?1.練習(xí)正確使用打點計時器 2.會計算紙帶上各點的瞬時速度 3.會利用紙帶計算加速度 4.會用圖象法探究小車速度與時間的關(guān)系,并能根據(jù)圖象求加速度 二、實驗原理 1.打點計時器: (1)作用:計時儀器,當(dāng)所用交流電源的頻率f=50Hz時,每隔__________打一次點。,0.02s,(2)工作條件:電磁打點計時器,6V以下__________電源;電火花計時器,__________交流電源。 (3)處理紙帶數(shù)據(jù)時區(qū)分計時點和計數(shù)點:計時點是指打點計時器在紙帶上打下的點。計數(shù)點是指測量和計算時在紙帶上所選取的點,要注意“每5個點取一個計數(shù)點”與“每隔_______個點取一個計數(shù)點”取點方法是一樣的,時間間隔均為________。 2.勻變速直線運動的判斷: (1)沿直線運動的物體在連續(xù)相等時間T內(nèi)的位移分別為x1、x2、x3、x4…,若Δx=x2-x1=x3-x2=x4-x3=…則說明物體在做勻變速直線運動,且Δx=aT2。,交流,220V,4,0.1s,三、實驗器材 電火花計時器(或電磁打點計時器)、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、交流電源、復(fù)寫紙。 四、實驗步驟 1.按照課本實驗原理圖所示實驗裝置,把打點計時器固定在長木板無滑輪的一端,接好電源; 2.把一細(xì)繩系在小車上,細(xì)繩繞過滑輪,下端掛適量的鉤碼,紙帶穿過打點計時器,固定在小車后面; 3.把小車??吭诖螯c計時器處,先__________、后__________;,接通電源,放開小車,4.小車運動一段時間后,斷開電源,取下紙帶; 5.換紙帶反復(fù)做三次,選擇一條比較理想的紙帶進(jìn)行測量分析。 五、注意事項 1.平行:紙帶、細(xì)繩要和長木板__________。 2.兩先兩后:實驗中應(yīng)先接通電源,后放開小車;實驗完畢應(yīng)先斷開電源,后取紙帶。 3.防止碰撞:在到達(dá)長木板末端前應(yīng)讓小車停止運動,防止鉤碼落地和小車與滑輪相撞。 4.減小誤差:小車的加速度宜適當(dāng)大些,可以減小長度的測量誤差,加速度大小以能在約50cm的紙帶上清楚地取出6~7個計數(shù)點為宜。,平行,核心考點突破,考點一 教材原型實驗,(1)該同學(xué)在實驗桌上安裝好所需的器材后(如圖甲所示)準(zhǔn)備進(jìn)行實驗,下面操作必要的是( ) A.把附有滑輪的長木板固定打點計時器的那端適當(dāng)墊高,以平衡小車運動過程中所受的摩擦力 B.調(diào)節(jié)拉小車的細(xì)線使細(xì)線與長木板板面平行 C.使拉小車運動的砝碼和托盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 D.實驗時,先釋放小車,再接通電源,B,(2)該同學(xué)在得到的紙帶上選取七個計數(shù)點(相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出)。如圖乙所示,圖中s1=4.81cm,s2=5.29cm,s3=5.76cm,s4=6.25cm,s5=6.71cm,s6=7.21cm。已知電源頻率為50Hz,則小車加速度的大小為_______m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。 [解析] (1)該實驗不需要調(diào)節(jié)木板的傾斜度以平衡摩擦力,因測量小車做勻變速直線運動的加速度,只要小車受到的作用力恒定即可,A錯誤;調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)線與長木板保持平行,保證小車運動過程中受到的合力不變,B正確;該實驗不需要知道小車所受的合力,即不需要使砝碼和托盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,C錯誤;實驗時,不能先釋放小車,再接通打點計時器的電源,由于小車運動較快,可能會使打出來的點很少,不利于數(shù)據(jù)的采集和處理,D錯誤。,0.48,〔類題演練 1 〕,(1)根據(jù)運動學(xué)有關(guān)公式可求得vB=1.38m/s,vC=__________m/s,vD=3.90m/s。 (2)利用紙帶上的數(shù)據(jù)求出小車運動的加速度a=__________m/s2。 (3)若利用求得的數(shù)據(jù)作出小車的v-t圖線(以打A點時開始計時),將圖線延長與縱軸相交,交點的縱坐標(biāo)是0.12m/s,此速度的物理意義是________________________________________。,2.64,12.6,從A點開始計時時,小車的速度為0.12m/s,從原理遷移和數(shù)據(jù)處理技巧上進(jìn)行創(chuàng)新 1.復(fù)習(xí)啟示 高考實驗題一般源于教材而不拘泥于教材,是在教材實驗的基礎(chǔ)上創(chuàng)設(shè)新情景。因此,要在夯實基礎(chǔ)實驗的基礎(chǔ)上注意遷移創(chuàng)新能力的培養(yǎng),善于用教材中實驗的原理、方法和技巧處理新問題。,考點二 實驗拓展創(chuàng)新,2.情景拓展,①在漏斗內(nèi)盛滿清水,旋松螺絲夾子,水滴會以一定的頻率一滴滴地落下。 ②用頻閃儀發(fā)出的白色閃光將水滴照亮,由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴。 ③用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應(yīng)的刻度。 ④采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。,(1)實驗中看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時,頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是:_______________________________。 (2)實驗中觀察到水滴“固定不動”時的閃光頻率為30Hz,某同學(xué)讀出其中比較遠(yuǎn)的水滴到第一個水滴的距離如圖,根據(jù)數(shù)據(jù)測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=_______m/s2; 第8個水滴此時的速度v8=_______m/s(結(jié)果都保留三位有效數(shù)字)。,頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率,9.72,2.27,(3)該實驗存在的系統(tǒng)誤差可能有(至少寫出兩條): ①_________________________________________________________; ②____________________。,由于空氣阻力對水滴的作用,水滴不是做嚴(yán)格的自由落體運動,滴水的頻率改變了,〔類題演練 2 〕,6.75,