高中物理常用的测量速度的方法
逐差法测加速度的公式
逐差法测加速度的公式逐差法是一种在物理实验中用于测量加速度的常用方法，它所依据的公式可是相当重要的哟！在高中物理的学习中，我们常常会遇到需要测量加速度的情况。
而逐差法就是一个非常实用的利器。
逐差法测加速度的公式是：$a =\frac{\Delta x}{T^2}$ ，其中 $\Delta x$ 表示相邻相等时间间隔内的位移之差，$T$ 表示时间间隔。
比如说，咱们做一个小车在斜面上运动的实验。
我们在斜面上每隔相等的时间记录下小车的位置，假设第一次记录的位置是$x_1$，经过一个时间间隔$T$ 后，记录的位置是$x_2$，再经过一个时间间隔$T$ ，位置是$x_3$ ，以此类推。
那这个位移之差$\Delta x$ 怎么算呢？就是用后面的位移减去前面的位移，比如：$\Delta x_1 = x_2 - x_1$ ，$\Delta x_2 = x_3 - x_2$ ，$\Delta x_3 = x_4 - x_3$ 等等。
还记得我曾经给学生们做这个实验的时候，有个学生特别较真儿。
他就一直在那琢磨，为啥要这么算，会不会有误差。
我就告诉他，你看啊，咱们这样做是为了尽可能减小误差。
因为在实验中，测量总是会有一些小偏差的，如果只用两组数据来算加速度，那偶然误差就可能会比较大。
但是用逐差法，多取几组数据，就能把这个误差给平均掉，算出来的加速度就更接近真实值啦。
而且逐差法还有个好处，就是能充分利用我们测量得到的数据。
比如说，我们测了六组数据，如果不用逐差法，可能就只用了两组，那剩下的四组不就浪费了嘛。
但是用逐差法，这六组数据都能派上用场，算出的结果自然就更可靠。
再比如说，如果时间间隔$T$ 是 0.1 秒，我们测得了 $x_1 = 0.2$ 米，$x_2 = 0.5$ 米，$x_3 = 0.9$ 米，$x_4 = 1.4$ 米，$x_5 = 2.0$ 米，$x_6 = 2.7$ 米。
那 $\Delta x_1 = x_2 - x_1 = 0.5 - 0.2 = 0.3$ 米，$\Delta x_2 = x_3 -x_2 = 0.9 - 0.5 = 0.4$ 米，$\Delta x_3 = x_4 - x_3 = 1.4 - 0.9 = 0.5$ 米，$\Delta x_4 = x_5 - x_4 = 2.0 - 1.4 = 0.6$ 米，$\Delta x_5 = x_6 - x_5 =2.7 - 2.0 = 0.7$ 米。
G1高中物理必修一第一章第四节：实验：用打点计时器测速度
4 实验：用打点计时器测速度[学习目标] 1.了解电磁打点计时器、电火花计时器的构造及工作原理.2.学会使用打点计时器.3.掌握测瞬时速度的方法，会用打出的纸带求瞬时速度.4.理解速度随时间变化的图象的意义，掌握描点法画图象的方法，并能根据图象分析物体的运动．义，掌握描点法画图象的方法，并能根据图象分析物体的运动．一、了解打点计时器 1．打点计时器的作用及分类．打点计时器的作用及分类打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，当电源频率为当电源频率为50 Hz 时，时，它每隔它每隔0.02 s 打一次点．打点计时器和纸带配合，可以记录物体运动的时间及在一段时间内的位移．可以记录物体运动的时间及在一段时间内的位移．这就为研究这就为研究物体的运动提供了可能，供高中学生实验用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种．两种．2．电磁打点计时器(如图1所示) 图1 (1)工作电压：6 V 以下的交流电源；以下的交流电源；(2)原理：接通交流电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动．这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点．针上下振动．这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点． 3．电火花计时器(如图2所示) 图2 (1)工作电压：220 V 交流电源；交流电源；(2)原理：当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹．到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹． 4．两种计时器误差比较．两种计时器误差比较电火花计时器使用中对纸带运动阻力极小，因而系统误差较小．电火花计时器使用中对纸带运动阻力极小，因而系统误差较小．二、练习使用打点计时器1．把打点计时器固定在桌子上并穿好纸带．．把打点计时器固定在桌子上并穿好纸带．2．把打点计时器的两个接线柱接到交流电源上(电磁打点计时器接6 V 以下低压交流电，电火花计时器接220 V 交流电)．3．先接通电源开关，再用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点，随后立即关闭电源．．先接通电源开关，再用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点，随后立即关闭电源． 4．取下纸带，从能够看得清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有n 个点，那么n 个点的间隔数为n －1个，则纸带的运动时间Δt ＝(n －1)×0.02 s. 5．用刻度尺测量出从开始计数的点到最后一个计数点间的距离Δx . 6．利用公式v ＝ΔxΔt 计算出纸带在这段时间内的平均速度．计算出纸带在这段时间内的平均速度． 三、用打点计时器测量瞬时速度1．既然打点计时器打出的纸带既记录了物体的运动时间，又记录了这段时间内物体的位移，那我们能不能借助打点计时器和纸带测量物体运动的平均速度呢？能不能测量物体运动的瞬时速度呢？瞬时速度呢？答案 ①利用纸带计算平均速度①利用纸带计算平均速度根据v ＝ΔxΔt 可求出任意两点间的平均速度，Δx 是纸带上两点间的距离，Δt 是这两点间的时间间隔．间间隔．②利用纸带粗略计算瞬时速度②利用纸带粗略计算瞬时速度纸带上某点的瞬时速度可以粗略地由包含该点在内的相距较近的两点间的平均速度来表示．平均速度的公式v ＝ΔxΔt ，当Δt 或Δx 较小时，这个平均速度代表纸带经过某点的瞬时速度．度．2．打点计时器所用电源的频率为50 50 Hz Hz ，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测量如图3所示，纸带在A 、C 间的平均速度为间的平均速度为 m /s ，在A 、D 间的平均速度为间的平均速度为 m/s ，B 点的瞬时速度更接近于速度更接近于 m/s. 图3 答案 0.35 0.42 0.35 解析 由题意知，相邻两点间的时间间隔为0.02 s ．A 、C 间的距离为14 mm ＝0.014 m ，A 、D 间的距离为25 mm ＝0.025 m. 由公式v ＝Δx Δt 得v AC＝0.0142×0.02m/s＝0.35 m/s，v AD＝0.0253×0.02m/s≈0.42 m/s. s. B点的瞬时速度更接近于0.35 m/s. 一、打点计时器的应用原理及操作一、打点计时器的应用原理及操作例1使用打点计时器时应注意() A．无论使用电磁打点计时器还是电火花计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸压在纸带的上面的复写纸压在纸带的上面B．使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带．使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带C．使用打点计时器拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行．使用打点计时器拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行D．打点计时器只能连续工作较短时间，打点之后要立即关闭电源．打点计时器只能连续工作较短时间，打点之后要立即关闭电源解析电磁打点计时器使用复写纸，电火花计时器不用复写纸，故A错；实验时应当先接通电源，再拉动纸带，故B正确；为减小摩擦，拉动纸带的方向应当与限位孔平行，故C 正确；打点计时器不能长时间连续工作，故D正确．答案BCD [归纳总结]使用打点计时器的注意事项(1)使用打点计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带．(2)打点前应使物体停在靠近打点计时器的位臵．(3)打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源．(4)对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始测量点O之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位．针对训练1(多选)当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点迹，下列关于纸带上点迹的说法中正确的是() A．点迹记录了物体运动的时间．点迹记录了物体运动的时间B．点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移．点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移C．纸带上点迹的分布情况反映了物体的质量和形状．纸带上点迹的分布情况反映了物体的质量和形状D．纸带上点迹的分布情况反映了物体的运动情况．纸带上点迹的分布情况反映了物体的运动情况答案ABD 解析打点计时器每隔一定的时间打下一个点，因而点迹记录了物体运动的时间，也记录了物体在不同时刻的位臵和某段时间内的位移；纸带上点迹的分布情况反映了物体的运动情况，而不能反映物体的质量和形状． 二、瞬时速度的计算和速度图象的画法二、瞬时速度的计算和速度图象的画法例2 在用打点计时器(电源频率为50 Hz)研究物体做初速度为零的直线运动的某次实验中，研究物体做初速度为零的直线运动的某次实验中，纸带的记录如图4所示，图中前几个点模糊，因此从A 点开始每5个点取一个计数点，试根据纸带求解以下问题：根据纸带求解以下问题：图4 (1)纸带的哪一端与物体相连？纸带的哪一端与物体相连？ (2)相邻计数点间的时间间隔是多少？相邻计数点间的时间间隔是多少？ (3)BD 段对应的平均速度是多大？段对应的平均速度是多大？ (4)打C 点时瞬时速度的大小？点时瞬时速度的大小？解析 (1)由物体的初速度为零，可判断纸带左端与物体相连．(2)由交流电源频率为50 Hz 知，相邻计时点间的时间间隔为0.02 s ，每5个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔Δt ＝5T ＝0.1 s. (3)由纸带可知x BD ＝(49.60－12.38) cm ＝0.3722 m. t BD＝2Δt ＝0.2 s 由平均速度公式得v ＝x BD t BD ＝0.372 20.2 m /s ＝1.861 m/s . s. (4)C 点瞬时速度近似等于BD 段的平均速度，故v C ＝1.861 m/s. 答案 (1)左端左端 (2)0.1 s (3)1.861 m/s (4)1.861 m/s [总结提升](1)对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始测量点O 之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位． (2)某点瞬时速度的测量：利用v ＝ΔxΔt ，其中Δx 为包含待测点的较近的一段距离． 针对训练2 除打点计时器外，人们还用频闪照相法来记录物体运动的时间和位移．如图5所示是采用每秒闪光10次的相机拍摄的小球沿斜面滚下的频闪照片，照片中每两个相邻小球的影像间隔的时间就是0.1 0.1 s s ，这样便记录了小球运动的时间，而小球运动的位移可以用尺子量出．尺子量出．图5 根据小球的频闪照片提供的信息在图6中作出小球的v －t 图象，并由图象确定第一次曝光时小球的速度．时小球的速度．图6 答案 v －t 图象见解析图图象见解析图 0.40 m/s 解析 可以求出第2、3、4、5次曝光时小球的速度． v 2＝0.1600.2 m /s ＝0.80 m/s ，v 3＝(0.300－0.070)0.2 m /s ＝1.15 m/s ， v 4＝(0.500－0.160)0.2 m /s ＝1.70 m/s ， v 5＝(0.710－0.300)0.2m /s ＝2.05 m/s ， 小球的v －t 图象为直线(如图所示)，延长图线可知第一次曝光时小球的速度v 1＝0.40 m/s. 1．练习使用打点计时器时，接通电源与释放纸带让纸带(随物体)开始运动，这两项操作的先后顺序是() A．先释放纸带，后接通电源．先释放纸带，后接通电源B．先接通电源，后释放纸带．先接通电源，后释放纸带C．释放纸带的同时接通电源．释放纸带的同时接通电源D．先接通电源或先释放纸带都可以．先接通电源或先释放纸带都可以2．你左手拿一块表，右手拿一支笔，当你的合作伙伴沿直线拉动一条纸带，使纸带在你的笔下向前移动时，每隔1 s用笔在纸带上点下一个点，这就做成了一台“打点计时器”．如果在纸带上点下了10个点，则在打下的这些点的过程中，纸带的运动时间是() 3．如图7所示为某次实验时打出的纸带，打点计时器每隔0.02 s打一点，图中O点为第一个计数点，A、B、C、D为相邻的计数点，每相邻计数点间还有一个点未画出．根据图中标出的数据，打A、D两点时间内纸带的平均速度是，打B点时纸带的瞬时速度是，你能算出两点时间内纸带的平均速度吗？为什么？打O、D两点时间内纸带的平均速度吗？为什么？图7 一、选择题(1～3为单项选择题，4～6为多项选择题) 1．关于打点计时器的使用，下列说法正确的是() A．电磁打点计时器使用的是6 V以下的直流电源以下的直流电源B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源C．使用的电源频率越高，打出的两点间的时间间隔就越小．使用的电源频率越高，打出的两点间的时间间隔就越小D．电源的电压越高，打出的两点间的时间间隔就越小．电源的电压越高，打出的两点间的时间间隔就越小Hz的交流电，其相邻点间的时间间隔为T，若纸带上共打2．打点计时器所用的电源是50 50 Hz出N个点，这条纸带上记录的时间间隔为t，则下列各式正确的是() A．T＝0.1 s，t＝NTB．T＝0.05 s，t＝(N－1)TC．T＝0.02 s，t＝(N－1)TD．T＝0.02 s，t＝NT50 HzHz，在“探究小车速度随时间变化的规律”的实3．打点计时器使用交流电源的频率为50 验中，若交流电的频率变小了而未被发现，则测得小车的速度值与真实值比较将() A．偏大．无法判断．无影响 D．无法判断．偏大 B．偏小．偏小 C．无影响4．对电磁打点计时器和电火花计时器的有关说法中，正确的是() A．电磁打点计时器和电火花计时器都使用交流电．电磁打点计时器和电火花计时器都使用交流电B．两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样．两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样C．电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸．电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸D．电磁打点计时器在纸带上打点是靠放电针和墨粉纸盘．电磁打点计时器在纸带上打点是靠放电针和墨粉纸盘5．通过打点计时器得到的一条纸带上的点不均匀，下列判断正确的是() A．点密集的地方物体运动的速度比较大．点密集的地方物体运动的速度比较大B．点密集的地方物体运动的速度比较小．点密集的地方物体运动的速度比较小C．点不均匀说明物体在相等的时间内发生的位移不相等．点不均匀说明物体在相等的时间内发生的位移不相等D．点不均匀说明打点计时器有故障．点不均匀说明打点计时器有故障6．采用下列哪些措施，有利于减少纸带因受到摩擦而产生的误差() A．改用6 V直流电源直流电源B．将电磁打点计时器换成电火花计时器．将电磁打点计时器换成电火花计时器C．用平整的纸带，不用褶皱的纸带．用平整的纸带，不用褶皱的纸带D．纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜．纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜二、非选择题7．在用打点计时器研究小车在重物牵引下运动的实验中，某同学有如下操作步骤：．在用打点计时器研究小车在重物牵引下运动的实验中，某同学有如下操作步骤： A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，松开纸带后再接通电源．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，松开纸带后再接通电源B．将打点计时器固定在平板上没有滑轮的一端，并接好电路．将打点计时器固定在平板上没有滑轮的一端，并接好电路C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮下面悬挂适当的钩码．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮下面悬挂适当的钩码D．取下纸带．取下纸带E．放手，使小车在平板上运动．放手，使小车在平板上运动F．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔其中错误的步骤是，有遗漏内容的步骤是，将以上步骤完善后以合理的顺序排列为．其中错误的步骤是，有遗漏内容的步骤是，将以上步骤完善后以合理的顺序排列为．8．某同学在做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图1所示，每相邻两点之间还有四个点没有画出来，图中上面的数字为相邻两点间的距离，打点计时器的电源频率为50 Hz. 图1 (1)相邻两个计数点间的时间间隔为相邻两个计数点间的时间间隔为 s. (2)打第4个计数点时纸带的速度v4＝m/s.(保留三位有效数字) 9．用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度．如图2所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.29 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.11 s，已知遮光板的宽度为3.0 cm，则滑块通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小分别为多少？(计算结果保留两位有效数字) 图2 10．如图3所示，甲、乙两位同学对同一条纸带上的点进行测量读数，甲采取的方法是用刻所示，甲、乙两位同学对同一条纸带上的点进行测量读数，甲采取的方法是用刻度尺先测出AB间距离为x1，再分别测出BC间距离x2，CD间距离x3，DE间距离x4，再代入公式求解．而乙同学只把刻度尺零刻度线对齐A点，依次读出B、C、D、E 4点的刻度值x1、x2、x3、x4.通过计算的方法求出AB间距离为x1，BC间距离为x2－x1，CD间距离为x3－x2，DE间距离为x4－x3，再代入公式求解，你认为哪位同学的测量方法更好一些，误差更小一些？更小一些？图3 11．如图4所示是用小车拖动、用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E为我们在．试求：纸带上所选的计数点．相邻计数点间的时间间隔为0.1 s．试求：图4 (1)打点计时器打下B点时小车的瞬时速度；点时小车的瞬时速度；(2)在图5中作出小车的速度—时间图象．时间图象．图5 1．答案 B 解析 开始记录时，开始记录时，应先给打点计时器通电打点，应先给打点计时器通电打点，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带，然后释放纸带，然后释放纸带，如果先放开纸带，再接通如果先放开纸带，再接通打点计时器的电源，会导致物体运动较快，会导致物体运动较快，不利于数据的采集和处理，不利于数据的采集和处理，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的会对实验产生较大的误差；同时先打点再释放纸带，可以使打点稳定，提高纸带利用率，可以使纸带上打满点，A 、C 、D 错误；B 正确． 2． 答案 B 解析 每隔1 1 ss 用笔在纸带上点下一个点，如果在纸带上点下了10个点，也就有9个时间间隔，所以纸带的运动时间是9 s ．故选B. 3．答案 2.312 5 m /s 2.125 0 m/s 不能不能 不知道OD 段的时间间隔段的时间间隔 解析 根据平均速度和瞬时速度的定义式求解． AD 段的平均速度 vAD ＝AD t AD ＝43.25－15.500.02×2×3×10－2 m /s ＝2.312 5 m/s. 当时间间隔很短时，可以用平均速度代替瞬时速度， 故打B 点时的瞬时速度v B ＝AC t AC ＝32.50－15.500.02×2×2×10－2 m /s ＝2.1250 m/s . s. 无法算出OD 段的平均速度，因为不知道O 、D 间有多少个点，因而不知道OD 段的时间间隔．1．答案 C 2．打点计时器所用的电源是50 50 Hz Hz 的交流电，其相邻点间的时间间隔为T ，若纸带上共打出N 个点，这条纸带上记录的时间间隔为t ，则下列各式正确的是( ) A ．T ＝0.1 s ，t ＝NT B ．T ＝0.05 s ，t ＝(N －1)T C ．T ＝0.02 s ，t ＝(N －1)T D ．T ＝0.02 s ，t ＝NT 答案 C 解析 电源频率f ＝50 Hz ，则相邻点间的时间间隔T ＝1f ＝150s ＝0.02 s ，纸带上共打出N 个点，则有N －1个时间间隔，即t ＝(N －1)T ，C 正确．3．答案 A 解析 打点计时器打点的频率是由电源的频率决定的，且打点的频率等于电源的频率．当交流电的频率为50 Hz 时，打点计时器每隔0.02 s 打一个点；当交流电频率低于50 Hz 时，打点计时器打点的时间间隔将大于0.02 0.02 s s ，计算速度时如果仍按0.02 0.02 s s ，由v ＝Δx Δt 可知，将导致测量出的速度值大于其真实值．4．答案 AB 解析 电磁打点计时器使用6 V 以下的交流电，电火花计时器使用220 V 的交流电，A 对；两种打点计时器的打点频率都由交流电源的频率决定，B 对；电火花计时器在纸带上打点是靠放电针和墨粉纸盘，C 错；电磁打点计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸，D 错． 5．答案 BC 解析 纸带上每相邻两个点之间的时间间隔都相等，所以点密集的地方，说明相同长度的纸带通过打点计时器的时间长，所以物体运动的速度比较小，故A 错，B 对．点不均匀说明物体在相等的时间内发生的位移不相等，故C 对，D 错．6．答案 BCD 解析 改用6 V 直流电源，直流电源，打点计时器无法工作，打点计时器无法工作，A 项错误．项错误．电火花计时器与纸带间的摩擦电火花计时器与纸带间的摩擦更小，B 项正确．用平整的纸带，纸带理顺摊平能减小摩擦，C 、D 项正确．二、非选择题7．答案 A D BFCAED 解析 合理的步骤如下：B ．将打点计时器固定在平板上没有滑轮的一端，并接好电路F ．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔C ．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮下面悬挂适当的钩码A ．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，接通电源 E ．放手，使小车在平板上运动D ．断开电源，取下纸带8．答案 (1)0.1 (2)1.20 0.11＋0.129＝d Δt ＝3.0×100.29 d Δt ＝3.0×100.11 ＝x AC 2T ＝52.0×1032×0.1 ＝x BD 2T ＝(84.0－24.0)×102×0.1 ＝x CE 2T ＝(120.0－52.0)×102×0.1速度—时间图象如图所示。
高中物理实验测量速度和加速度
高中物理实验测量速度和加速度速度和加速度是物理中重要的概念，通过实验测量它们的值可以增进对这两个概念的理解。
本文将介绍高中物理实验测量速度和加速度的过程，并提供相应的实验步骤和注意事项。
实验目的：本实验旨在通过测量物体的位移和时间，计算出物体的速度和加速度，并通过实验验证速度和加速度的定义和计算公式。
实验器材：1. 测量器（如尺子或软尺）2. 计时器或秒表3. 物体（如小球或块）4. 斜面或平滑的表面实验步骤：1. 准备工作：将测量器固定在适当的位置，并确保它能够准确地测量物体的位移。
2. 确定起点和终点：选取一个起点和终点，它们之间的距离应足够长以确保测量的准确性。
3. 测量位移：将物体从起点释放，让其沿着斜面或平滑的表面滚动或滑动，并使用测量器测量物体在起点和终点之间的位移。
4. 计时：用计时器或秒表计时物体从起点到终点所经过的时间，并记录下这个时间。
5. 计算速度：根据实验数据，计算出物体在测量过程中的平均速度。
速度的计算公式为：速度=位移÷时间。
6. 计算加速度：在实验中，可以通过比较不同时刻的速度来计算物体的平均加速度。
加速度的计算公式为：加速度=（终末速度-初速度）÷时间。
实验注意事项：1. 确保实验环境安全，避免人身伤害和物体损坏。
2. 确保测量器的准确性，使用合适的测量器材。
3. 实施实验时保持仪器的稳定性，以避免由于外界因素引起的误差。
4. 重复实验以获得更准确的结果，并计算实验结果的平均值。
5. 将实验数据记录在实验记录表中，包括位移、时间、速度和加速度等相关数据。
实验结果分析：通过实验测量，我们可以获得物体在实验过程中的平均速度和平均加速度。
分析实验结果时，我们可以观察到物体在斜面上滚动或滑动时的速度和加速度不断变化。
而且，根据实验公式，我们可以计算出物体在不同时间和不同位置时的瞬时速度和瞬时加速度。
通过本实验的数据和结果，我们可以进一步理解速度和加速度的概念，以及它们之间的关系。
测量物体的位移和速度
测量物体的位移和速度物体的位移和速度是物理学中重要的概念，在很多领域都有广泛的应用。
测量物体的位移和速度可以帮助我们更好地理解物体的运动规律，并为科学研究和工程实践提供有力支持。
本文将介绍一些常见的物体位移和速度测量方法，并讨论它们的原理和应用。
一、位移的测量方法1. 直尺法直尺法是测量物体位移最简单常用的方法之一。
它适用于物体的直线运动，并假设物体在运动过程中保持直线运动路径。
测量时，只需将直尺与物体的参考位置和末位置对齐，读取直尺上的位移数值即可得到物体的位移量。
然而，直尺法对于曲线运动或运动过程中的方向变化无法准确测量，因此在一些复杂情况下并不适用。
2. 高精度测距仪法高精度测距仪是一种利用电子测量技术测量物体位移的设备，具有高精度和灵活性的特点。
它可通过测量物体运动过程中的时间和速度来计算位移。
一种常用的高精度测距仪是激光测距仪，它利用激光束测量物体与测距仪之间的距离。
该方法适用于较长距离的位移测量，且可以实时测量运动物体的位移变化。
3. 光电测量法光电测量法常用于测量物体的短距离位移。
它利用光电编码器或光电门等装置，通过测量光源被物体遮挡的时间来计算位移。
该方法具有快速、精确的特点，广泛应用于机械加工、自动控制等领域。
二、速度的测量方法1. 平均速度法平均速度法是一种简单易行的测量物体速度的方法。
它通过测量物体在一段时间内的位移与时间的比值来计算速度。
公式为：速度=位移/时间。
然而，平均速度法只能得到物体在整个时间段内的平均速度，无法反映物体速度变化的细节。
2. 瞬时速度法瞬时速度法是一种能够准确测量物体速度变化的方法。
它通过测量物体在某一瞬间的位移与时间的比值来计算速度。
对于直线运动，可以通过微分法求得瞬时速度的导数形式。
对于曲线运动，需采用微元法进行计算。
瞬时速度法在研究物体运动规律和分析速度变化时具有重要应用价值。
3. 高速摄影法高速摄影法是一种通过连续拍摄物体运动图像来测量物体速度的方法。
测量速度的18种方法
测量速度的18种方法新课程改革的推进和高考改革的不断深入，高考命题更加注重新课程理念的领航作用，“考试容要实现与高中新课程容的衔接，进一步贴近时代、贴近社会、贴近考生实际，注重对考生运用所学知识分析问题、解决问题能力的考查。
”这是适应新课程改革的新考试观的核心容，这更是新高考的命题方向。
从近年高考命题来看，试题越来越体现这一新考试观的核心容。
而这一类问题的选材灵活，立意独特新颖，要求考生能从物理情境中研究对象和物理过程，建立物理模型，利用相应的规律来解决实际问题。
速度是描述物体运动快慢的物理量，在日常生活、社会实践和科学实验中，需要对某些物体的速度进行测量，如交通车辆的速度，子弹的速度，流体的流速，声、光的传播速度等等，那么速度测量方法有几种方法呢？笔者对此作了归纳总结如下，以培养学生创造性思维和发散性思维能力。
1.利用计时器测速度利用电磁打点计时器（电火花计时器）在与运动物体相连的纸带上打点（孔）以记录运动物体在不同时刻的位置，用刻度尺测出纸带某点与相邻点（计数点）间的距离，利用计算得出匀变速直线运动物体的速度。
例1（09·理基卷-18）“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz)，得到如图1所示的纸带。
图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是A．实验时应先放开纸带再接通电源B．(S6一S1)等于(S2一S1)的6倍C．从纸带可求出计数点B对应的速率D．相邻两个计数点间的时间间隔为0．02s解析：在“研究匀变速直线运动”的实验中,实验时应先接通电源再放开纸带,A错.根据相等的时间间隔通过的位移有,可知(S6一S1)等于(S2一S1)的5倍,B错.根据B点为A与C的中间时刻点有,C对.由于相邻的计数点之间还有4个点没有画出,所以时间间隔为0.1s,D错.点评：利用方法测定匀变速直线运动物体的速度在力学实验中经常用到，提醒考生要掌握此方法。
高中物理实验测量加速度的方法
高中物理实验测量加速度的方法在高中物理实验中，测量加速度是非常重要且常见的任务。
加速度是物体在单位时间内速度变化的量度，是许多力学问题的核心参数。
下面将介绍几种测量加速度的常用实验方法。
一、小球自由下落法小球自由下落法是一种简单且有效的测量加速度的方法。
实验中，我们首先准备一个光滑的竖直运动轨道，轨道上有两个固定的刻度标尺，标尺之间的距离为L。
然后，我们用一个计时器记录小球自由下落的时间t，从而可以测量出小球下落的平均速度v。
根据物理学中的公式，我们知道自由下落的加速度a等于2L/t²。
二、动态平衡法动态平衡法是一种常用的测量加速度的方法。
实验中，我们将一个适当质量的小球放置在一个水平运动的平衡轨道上，然后运用质量块、弹簧等装置，使小球保持在一个动态平衡状态。
在这种状态下，小球受到的重力和弹力等力的平衡所产生的加速度可以通过测量弹簧的伸长量或者质量块的位移来计算得出。
三、受力表面法受力表面法是一种常见的测量加速度的方法。
实验中，我们需要准备一个平滑的倾斜面，并在其上放置一个物体。
通过调整倾斜角度和测量物体在不同角度下的运动时间，可以计算得出物体在倾斜面上的加速度。
根据斜面倾角和物体的运动时间，我们可以应用运动学公式推导得出加速度的数值。
四、旋转实验法旋转实验法是测量加速度的一种特殊方法，适用于某些特殊的物理实验。
在旋转实验中，我们通过将物体固定在转速恒定的转盘上，然后观察物体所受到的向心加速度来测量加速度。
通过调整转速和测量物体的运动半径，可以计算出所需的加速度。
总结在高中物理实验中，测量加速度的方法多种多样。
无论是小球自由下落法、动态平衡法、受力表面法还是旋转实验法，都有其各自的适用场景和操作要点。
通过实验的设计和数据分析，我们可以准确测量出物体的加速度，并进一步应用于力学和动力学的研究中。
需要注意的是，在进行任何实验之前，我们应该保证实验环境的安全，正确使用实验器材，并严格遵守实验操作规程。
高中物理中常用的测量速度方法
高中物理中常用的测量速度方法瞬时速度可以用等效的方法近似测量。
通常我们研究的是一个作变速直线运动的物体，在其运动过程中选定一小段，用其平均速度近似地来代替瞬时速度。
这个平均速度，虽然只能粗略地反映运动质点在这段时间内的平均快慢程度，但如果我们把时间取得越短，物体速度的变化就越小,依据瞬时速度的表述，当该段时间趋向0时，这个平均速度的极限值就等于该时刻的瞬时速度。
一、打点计时器思想方法:用某段时间内的平均速度来粗略的代替这段时间内的某点的瞬时速度.所取的时间间隔越接近,该点计算出的瞬时速度就越精确。
例1.在用打点计时器测定手拉动纸带的瞬时速度实验中，得到如图所示的纸带，图中A，B，C，D，E为测量点，相邻测量点之间还有4个点未画出，打点计时器交流电频率是50赫兹，求：V B=，V C=，V D=三点的瞬时速度．二、光电门当物体通过光电门时光被挡住，计时器开始计时，当物体离开时停止计时，这样就可以根据物体大小与运动时间计算物体运动的速度；若计时装置具备运算功能，使用随机配置的挡光片（宽度一定），可以直接测量物体的瞬时速度。
例2.为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.30s，通过第二个光电门的时间为△t2=0.10s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=3.0s．则（1）滑块上的遮光板通过第一个光电门时，速度大小为m/s；（2m/s；（3（4三、频闪照相用多次曝光把运动物体每隔一定时间间隔所在的位置记录在同一底片上的摄影技术叫频闪照相。
例3.有一高度为1.70米的田径运动员正在进行100米短跑比赛，在终点处，有一站在跑道终点旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺运动．摄影记者使用的照相机的光圈（控制进光量的多少）是16，快门（曝光时间）是1/60秒．得到照片后测得照片中人的高度为1.7×10-2米，胸前号码布上模糊部分的宽度是2×10-3米，由以上数据可以知道运动员冲刺时1/60秒内的位移是0.2m；冲刺时的速度大小是12m/s．四、超声波超声波每隔相等时间，发出一超声，每隔一段时间接收到物体反射回的该超声。
高中物理必修一实验用打点计器测速度
例如在实验中测量长度时，会存在偶然误差。为减小此 偶然误差，应通过多次测量来取平均值。
③ 绝对误差和相对误差
➢ 区分计时点和计数点：
④ 手拉纸带时，速度应快一些，以防点迹太密集。
纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦
电源频率为50Hz时，打点时间间隔为0.
第一章：运动的描述
第 4 节 实验：用打点计时器测速度
速度计算公式： 刻度尺
用秒表测量较短的时间时，误差较大
电磁打点计时器
电源
原理
阻力 来源
打点 时间 间隔
精确 程度
电火花打点计时器
电磁打点计时器
电火花打点计时器
电源
4~6V低压交流电源
220V交流电源
原理
阻力 来源
打点 时间 间隔
精确 程度
电源频率为50Hz
△x
△ t ＝_0_._1_s
点迹的疏密与速 度有什么关系？
如何测出E点的瞬时速度？ 不准确
A
B
C
D
准确可行
MN
不可行
➢ 用打点计时器测量瞬时速度
测量原理： 测量某一位置的瞬时速度，可以取包含这一位置在
内的一小段位移△x（一般在该点两侧各取一点），测出 这一段位移内的平均速度，用这个平均速度粗略代替纸 带经过该位置时的瞬时速度。
计时点 （3）接通电源，释放纸带；
3、一同学在使用打点计时器时，纸带上点不是圆点而是一些短线，这可能的原因是（
）
打点计时器不能连续工作太长时间，打完点后应立即关闭电源。
③ 释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置；
纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦
高中物理实验测量光的速度
高中物理实验测量光的速度在高中物理教学中，测量光的速度是一个非常重要且有趣的实验内容。
光的速度是指光在真空中传播的速度，也被称为光速，通常用符号"c"表示。
为了准确测量光的速度，我们可以使用多种方法，下面将介绍其中两种常用的实验方法。
一、法拉第转镜实验法法拉第转镜实验法是一种间接测量光速的方法，它的原理是利用法拉第转镜的电磁感应现象。
首先，我们需要准备一个法拉第转镜实验装置，它由一个平行于地面横放的金属导轨和一根可移动的导线组成。
将实验装置放置在实验室中的水平桌面上，接通电源并调整合适的电流强度，使得导线在导轨上匀速移动。
在实验中，我们需要使用一台光源和一个可以测量时间的准确计时器。
首先，将光源放置在导线的一端，并调整导线的位置使其正好与光源的光线相遇。
然后，启动计时器，在导线移动的过程中观察光线的位置变化并记录时间。
当光线完全通过导线时停止计时器，并记录下通过导线所用的时间。
通过分析实验数据，我们可以得到光线通过导线所需的时间和导线的长度。
根据这些数据，我们可以计算出光的速度。
具体的计算方法是通过测量导线在单位时间内移动的距离，然后将光线通过导线所需的时间除以导线移动的距离。
最后，根据光线在单位时间内通过的距离和时间，我们可以得到光的速度。
二、直接测量光速的实验方法除了法拉第转镜实验法外，我们还可以使用直接测量光速的实验方法。
直接测量光速的方法更加精确，但同时也更加复杂。
这种实验方法通常使用一种叫做“飞秒激光器”的设备，它可以发射出极短脉冲的激光。
通过搭建合适的光路和使用精密的光学仪器，我们可以测量出光的传播时间和光线的传播距离，从而直接计算出光速。
这种实验方法需要一定的专业知识和技术，一般在高级物理实验室中进行。
通过这种方法测得的光速数据更加准确，可靠性更高，但需要更多的设备和精密的实验条件。
综上所述，测量光速是一个非常重要且有趣的实验内容。
通过法拉第转镜实验法和直接测量光速的方法，我们可以获得光速的数据，并通过分析实验数据计算出光的速度。
高中物理速度和加速度教案：如何通过实验测量速度和加速度
高中物理速度和加速度教案：如何通过实验测量速度和加速度如何通过实验测量速度和加速度一、教学目标1、了解速度和加速度的含义以及其测量的方法。
2、学会使用直尺、秒表和运动模拟仪器进行物体运动的测量。
3、能够观察和分析运动实验的数据，理解和运用公式的基本思想。
4、有助于提高学生对物理实验的兴趣，并培养学生的实验技能和实验精神。
二、教学准备1、实验器材：直尺、秒表、运动模拟器、电子天平等。
2、实验材料：钢球、木板、滚筒等。
3、教学资料：PPT、教学课件、实验指导书等。
三、教学过程1、自由落体实验目的：测量自由落体的加速度。
实验器材：钢球、直尺、秒表、电子天平。
实验过程：1.在电子天平上用直尺测量钢球的质量，记录下来。
2.悬挂钢球靠近垂直壁上，在一定的时间内记录钢球从悬挂位置到落地的时间。
3.根据公式计算出自由落体的加速度。
实验数据记录表：实验次数（n）钢球质量（g）下落时间（t/s）下落距离（h/m）加速度（a/m/s²）注：下落距离（h）是在末次掉落后所坠直径的测量值。
提醒：精确测量并记录下的数据，要自己认真计算一下，经检查确认后才能填写表格。
实验总结：从自由落体实验发现，重物体自由落体的加速度为10m/s²（实验室温度25℃，解析度为0.01g的电子天平测量方法下）。
2、匀变速直线运动实验目标：通过观察运动模拟器的运动，了解匀变速直线运动的速度变化，学会测量小球的速度和加速度。
实验器材：木板、滑轮、拉度计、秒表等。
实验过程：1.将拉力计挂在运动模拟器上方，接上小球。
木板平行安装，并悬挂于木板上的滑轮，用一个金属条固定起来。
2.让运动模拟器匀变速运动，并记录一定时间内小球通过的距离。
3.测量小球通过该距离所消耗的时间，运用公式计算小球的速度和加速度。
实验数据记录表：实验次数距离（D/m）消耗时间（t/s）速度（v/m/s）加速度（a/m/s²）实验总结：可以通过测量匀变速直线运动的速度变化，计算小球的加速度，从而更好地理解匀变速直线运动的物理特性。
高考物理实验方法,七种主要方法
高中物理实验七种主要方法1、控制变量法在实验中或实际问题中，常有多个因素在变化，造成规律不易表现出来，这时可以先控制一些物理量不变，依次研究某一个因素的影响和利用。
如气体的性质，压强、体积和温度通常是同时变化的，我们可以分别控制一个状态参量不变，寻找另外两个参量的关系，最后再进行统一。
欧姆定律、牛顿第二定律等都是用这种方法研究的。
2、等效替代法某些物理量不直观或不易测量，可以用较直观、较易测量而且又有等效效果的量代替，从而简化问题。
如在验证动量守恒实验中，发生碰撞的两个小球的速度不易直接测量，可用水平位移代替水平速度研究;在描绘电场中的等势线时，用电流场来模拟电场等都用了等效思想。
3、累积法把某些难以用常规仪器直接准确测量的物理量用累积的方法，将小量变大量，不仅可以便于测量，而且还可以提高测量的准确程度，减小误差。
如测量均匀细金属丝直径时，可以采用密绕多匝的方法;测量单摆的周期时，可测30-50个全振动的时间;分析打点计时器打出的纸带时，可隔几个点找出计数点分析等。
4、留迹法有些物理过程是瞬息即逝的，我们需要将其记录下来研究，如同摄像机一样拍摄下来分析。
如用沙摆描绘单摆的振动曲线;用打点计时器记录物体位置;用频闪照相机拍摄平抛的小球位置;用示波器观察交流信号的波形等。
5、外推法有些物理量可以局部观察或测量，作为它的极端情况，不易直观观测，如果把这局部观察测量得到的规律外推到极端，可以达到目的。
例如在测电源电动势和内电阻的实验中，无法直接测量I=0(断路)时的路端电压(电动势)和短路(U=0)时的电流强度，通过一系列U、I对应值点画出直线并向两方延伸，交U轴点为电动势，交I轴点为短路电流。
6、近似法在复杂的物理现象和物体运动中，影响物理量的因素较多，有时为了突出主要矛盾，可以有意识的设计实验条件、忽略次要因素的影响，用近似量当成真实量进行测量。
7、放大法对于物理实验中微小量或小变化的观察，可采用放大的方法。
物理实验测量速度
物理实验测量速度引言：速度是描述物体运动快慢的物理量，是物体在单位时间内移动的距离。
测量速度是物理实验的重要内容之一，它能帮助我们研究物体的运动规律，深入理解运动的本质。
本文将介绍几种常见的测量速度的实验方法，让我们一起探究物理实验中的测速奥秘。
一、测量直线运动速度1. 通过测定位移和时间得到平均速度：直线运动是指物体在沿着一条直线运动的过程，最简单的实验测量方法是通过测定物体的位移和所花时间来计算平均速度。
具体步骤如下：a) 首先，选择一条直线运动的物体，例如使用物理实验中常见的小车。
b) 将计时器复位，将小车放在起点，并开始计时。
c) 当小车到达终点时，停止计时器，记录下所用的时间。
d) 通过实验室中的尺子测量起点和终点之间的距离，得到位移的数值。
e) 根据公式速度=位移/时间，得到小车的平均速度。
这种实验方法简单易行，能直观地帮助我们理解速度的概念。
同时，我们还可以通过改变小车的质量、施加推力等条件，研究速度与这些因素之间的关系。
2. 利用光门计测量瞬时速度：上述方法获得的是平均速度，而对于一些运动较快的物体，我们可能需要更精确的测量方式。
这时，我们可以利用光门计来测量速度。
光门计是一种基于光电原理的仪器，由发光二极管和光敏电阻组成。
当物体通过光门时，会阻挡光线，从而引起光敏电阻的电阻值变化。
我们可以根据这个原理设计实验：a) 将光门计固定在直线运动的轨道上。
b) 设置好发射光源和接收器的位置。
c) 让物体从光门计的上方通过，观察光敏电阻的电阻值的变化。
d) 根据变化的时间和实验中设定的长度，我们可以计算出物体通过光门计的速度。
利用光门计测速，我们可以得到物体通过光门的瞬时速度。
通过对不同速度、不同位置的测量，我们可以研究运动的速度变化规律，深入理解运动的加速度等概念。
二、测量圆周运动速度在物理实验中，我们也经常需要测量圆周运动的速度。
圆周运动中的速度常常用角度速度来表示，表示物体在单位时间内转过的角度。
高中物理实验测量自由落体加速度
高中物理实验测量自由落体加速度自由落体实验是物理学实验中基础而重要的一种实验，通过测量自由落体的加速度，可以加深我们对重力和物体运动规律的理解。
下面将详细介绍高中物理实验测量自由落体加速度的步骤和原理。
实验步骤：1. 准备实验器材：实验台、杆状物体（如金属球）、光电门、计时器和木尺。
2. 确保实验台平整，将光电门固定在实验台上，并调节光电门的高度，使其与台面平行。
3. 将金属球固定在杆上，并将杆插入光电门中，使金属球悬空。
注意调节金属球的高度，使其与光电门遮挡物重合。
4. 开始实验前，需要校准光电门，确保测量的准确性。
5. 记录下金属球的初始高度，并用木尺测量。
6. 用手将金属球拉离光电门，使光电门传感器检测到球的运动，计时器开始计时。
7. 当金属球通过光电门的时候，计时器停止计时，记录下计时结果。
8. 将金属球放回原位，重复多次实验，取平均值更准确。
实验原理：自由落体加速度实验的原理基于牛顿第二定律和重力加速度的关系。
牛顿第二定律表示：物体的加速度与物体所受的合力成正比，与物体的质量成反比。
在自由落体实验中，金属球受到的合力只有重力，因此可以得出以下的关系式：F = mg其中，F为金属球所受的合力，m为金属球的质量，g为重力加速度。
根据牛顿第二定律的公式：F = ma，结合上式，可以得到：mg = ma将上式整理，得到自由落体运动的加速度公式：a = g因此，自由落体的加速度恒定为重力加速度g，这也是实验中测量的目标。
实验结果处理：通过多次实验测量得到的一组数据，我们可以计算出自由落体的平均加速度。
根据实验步骤中记录的金属球的初始高度和计时结果，可以利用自由落体运动的公式来计算加速度。
d = 1/2 * g * t^2其中，d为金属球的下落距离，t为金属球下落的时间。
利用上式，可以通过测量得到的数据计算出加速度值。
将实验中记录的多组数据取平均值，可提高实验结果的准确性。
总结：高中物理实验测量自由落体加速度是一项简单而重要的实验。
高中物理高科技手段测量速度方法赏析专题辅导
高中物理高科技手段测量速度方法赏析从人类开始研究物体运动，速度就成为人们测量的对象. 随着科学技术的不断发展，测量速度的科技手段也在日新月异，为人类的研究自然带来更大的自由. 本文通过对现代科技测速的几个实例来欣赏科技促进人类活动的快速发展中的重要作用.一、利用光电门测速例1、光电门传感器是测定瞬时速度的仪器，它的原理是发射端发出一束很细的红外线到另一端的接收窗口，当固定在运动物体上一个已知宽度的挡光板通过时，它可以通过数据采集器计下挡光板经过的时间，再用挡光板的宽度与经过的时间比值求得运动物体的瞬时速度.（1）用光电门测变速运动物体的瞬时速度，在测量速度较小时，为了减小测量误差，应选择宽度比较 （填“宽”或“窄”）的挡光板.（2）已知某光电门的时间测量的最大误差为±0.1ms ，如果物体的实际瞬时速度为10m/s ，选用的挡光板宽度是5mm ，在用光电门测该物体速度产生绝对误差的最大值为 . （绝对误差=｜测量值－实际值｜）.解析：（1）由瞬时速度的定义，是当物体的运动的时间趋于零时，物体在这段非常短的时间内的平均速度可认为是此时刻的瞬时速度，当时间趋于零，这段时间内的位移也就非常小. 反过来，运动过程的位移越小，时间也就小，所以选择比较窄的挡板.（2）物体运动的准确时间：ms 5.0s 10105v s t 3=⨯==- 则测量时间的最大与最小则为：（0.5±0.1）ms所以测量得到的速度的最小值：s /m 3.8s 106.0105t s v 3311=⨯⨯==-- 测量得到的速度的最大值：s /m 5.12s 104.0105t s v 3322=⨯⨯==-- 绝对误差的定义可知，光电门测该物体速度产生绝对误差的最大值为：2.5m/s点评：深刻理解瞬时速度的定义是解题的基础，会将平均速度向瞬时速度转化是解题的关键，利用测量值与真实值的区别与联系计算出测量值是解题的技巧，利用平均速度的定义与题目中的提示就能将问题解决.二、利用超声波测速例2、如图2是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度. 图中P 1、P 2是测速仪发出的超声波信号，n 1、n 2分别是P 1、P 2由汽车反射回来的信号. 设测速仪匀速扫描，P 1、P 2间的时间间隔△t=1.0s ，超声波在空气中传播的速度v=340m/s ，若汽车是匀速行驶的，则根据图可知，汽车在接收到P 1、P 2两个信号之间的时间内前进的距离是 m ，汽车的速度是 m/s.解析：如图3所示，汽车两次接收到信号的位置分别在A 、B 两处，从图2中读出两次接收到回波的时间分别为s 4.0s 0.13012t 1=⨯=s 3.0s 0.1309t 2=⨯= 则m 68m 24.03402t v s 11=⨯=⋅= m 51m 23.03402t v s 22=⨯=⋅= 汽车两次接收到信号之间运动的距离为：m 17s s s 21=-=第一列波发出到到达汽车的时间为：s 2.0t 21t 11=='第一列波发出到第二列波到达汽车所用的时间：s 15.1t 21s 0.1t 22=+=' 两列波到达汽车的时间差： s 95.0t t t 12='-'=∆ 汽车运动的速度为s /m 9.17s /m 95.017t s v ≈=∆= 点评：这是一道考查创新思维能力的好题. 本题虽然没有用到直线运动各种复杂的公式，但题意深刻，各种关系复杂，不易理解. 首先理解P 1、P 2从测速仪发出到收到所传的单向距离差与汽车在接收到P 1与P 2两个信号之间的时间内所走的距离相等，汽车所走的时间由超声波的速度和P 1、P 2两信号发、收的时间差计算出；其次会根据图2记录数据计算出P 1、P 2两个信号从测速仪发出到接收的时间差；然后弄清△t 与汽车接收到P 1、P 2两个信号之间的时间间隔的关系是解题的关键. 最后就可根据匀速直线运动的位移公式求出汽车的速度.。
高中物理实验测量电磁波的传播速度与波长的实验方法
高中物理实验测量电磁波的传播速度与波长的实验方法随着科学技术的不断发展，电磁波已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
了解电磁波的传播速度和波长对于理解电磁波的本质和应用具有重要的意义。
在高中物理实验中，测量电磁波的传播速度和波长可以通过一些简单且直观的实验方法进行。
实验器材：1. 可调频电源2. 频率计3. 信号发生器4. 声音接收器5. 直尺6. 电缆实验步骤：1. 确定实验装置：将信号发生器与可调频电源相连，再通过电缆将信号发生器与声音接收器连接起来。
2. 设置频率和电压：将信号发生器和频率计连接，并通过调节可调频电源控制信号发生器的频率和电压。
3. 观察共振现象：在一定的频率范围内，逐渐调节信号发生器的频率，直到声音接收器中的音量达到最大值。
这时，声音接收器接收到的电磁波频率与其共振频率一致。
此时，记录下共振频率和电压的数值。
4. 测量波长：利用共振频率和电磁波的传播速度即可计算出波长。
传播速度可参考已知数值，如光速的数值为3×10^8 m/s。
实验注意事项：1. 在实验过程中，确保电路连接可靠，避免因接触不良导致实验结果的误差。
2. 需要多次实验，取平均值，以提高实验结果的准确性。
3. 注意实验中频率和电压的调节范围，确保在设定范围内进行实验。
实验原理：这个实验基于共振现象，即当信号发生器输出的电磁波频率与声音接收器共振频率一致时，接收到的电磁波振动幅度最大。
通过调节频率和观察电磁波的振幅变化，可以确定共振频率，并据此计算出电磁波的传播速度和波长。
实验结果和结论：在进行多次实验后，可以得到一组共振频率和电压的具体数值。
根据已知的光速数值，结合电磁波的传播速度公式（速度=频率×波长），通过计算可得到对应的电磁波波长。
通过这个实验，我们可以测量电磁波的传播速度和波长，进一步加深对电磁波性质的理解。
该实验简单易行，具有很高的可行性，可以帮助学生更好地理解电磁波的传播特性，并与已知的理论知识相联系。
高中物理实验—测定物体的速度及加速度(含逐差法)
高中物理实验——测定物体的速度及加速度（含逐差法） 一、通过纸带测算速度：通过纸带求速度有两种方法，公式法和位移—时间图象法。
（1）公式法：02t v v v +==总位移总时间；（2）位移—时间图象法：习题1. 如图为某次实验时打出的纸带，打点计时器每隔0.02s 打一个点，图中O 点为第一个点，A 、B 、C 、D 为每隔两点选定的计数点。
根据图中标出的数据，求：（1）打A 、D 点时间内纸带的平均速度有多大；（2）打B 和C 点时刻纸带的瞬时速度有多大。
解析：（1）AD 段的平均速度/(43.2515.50)/(0.0233)/ 1.54/AD AD v AD t cm s m s ==-⨯⨯=；（2）可以用平均速度代替/(32.5015.50)/(0.0232)/ 1.42/B AC v AC t cm s m s ==-⨯⨯= 。
/(43.2523.25)/(0.0232) 1.67/C BD v BD t m s ==-⨯⨯= 。
二、通过纸带测算加速度：通常有3种方法，即公式法、v t -图象法、2x t -图象法。
1、公式法：主要运用公式2x at ∆=。
涉及两种情况：①每n 个时间段为一组，则2()x a nt ∆=；②另一种情况中间跨过n 个时间段，则2x nat ∆=。
习题2. 在“研究匀变速直线运动”的实验中，小车拖着纸带运动，打点计时器每隔0.02s 打一个点，打出的纸带如图，选出A 、B 、C 、D 、E 共5个计数点，每相邻两点间还有四个实验点（图中未画出），以A 点为起点量出的到各点的位移已标在图上。
由此可求得小车运动的加速度a = 2/m s ，打A 点时小车运动的速度为A v = /m s 。
答案：0.05，0.075。
提示：0.085/c v m s =。
习题3. 在“研究匀变速直线运动”的实验中，小车拖着纸带运动，打点计时器每隔0.02s 打一个点，打出的纸带如图，选出A 、B 、C 、D 、E 共5个计数点，每相邻两点间还有四个实验点（图中未画出），以A 点为起点量出的到各点的位移已标在图上。
如何运用高中物理知识测算车速
如何运用高中物理知识测算车速运用高中物理知识测算车速的方法主要有两种：基于运动学和测速仪器的方法。
方法一：基于运动学的方法1.使用测量工具测量两个位置之间的时间。
可以通过使用秒表或者手机上的计时器应用来测量时间。
2.在车辆运动期间在两个位置之间测量到经过的时间。
3.使用测量工具测量两个位置之间的距离。
可以通过使用测距仪、测量轮胎滚动的圈数等方法来测量距离。
4.使用速度等于位移除以时间的公式，即v=Δx/Δt，来计算车辆的平均速度。
方法二：使用测速仪器的方法1.使用测速仪器，如雷达测速仪，测量车辆的实时速度。
雷达测速仪通过发送和接收无线电波来测量车辆的速度。
2.比较车辆的实时速度和标准速度，可以直接得到车辆的速度。
3.标准速度可以通过标志牌、公路上的测速仪器等获得。
无论使用哪种方法，都需要注意以下几点：1.确保测量距离足够长。
测量的距离应该能够包含车辆加速和减速的过程，这样才能得到较准确的结果。
2.确保测量时间准确。
使用计时器时应尽量减少误差，可以进行多次测量取平均值来提高准确性。
3.确保测量距离和时间是在相同的时间段内测量的。
如果时间不同，得到的速度可能会有误差。
4.车辆的速度应保持稳定。
如果车辆速度在测量期间发生较大变化，得到的速度可能不准确。
需要注意的是，上述的方法只能得到平均速度，无法得到实时速度。
要获得实时速度，可以使用GPS导航设备或汽车上的速度表等仪器进行测量。
总之，测算车速的方法可以基于运动学或借助测速仪器。
无论使用哪种方法，都需要保证测量距离和时间的准确性，以获得准确的结果。
测量速度的方法
测量速度的方法首先，最简单的方法之一是利用距离和时间来计算速度。
这种方法通常适用于测量物体在直线运动中的速度。
首先，我们需要测量物体在一段时间内所经过的距离，然后再记录下这段时间。
通过将所测得的距离除以所记录的时间，我们就可以得到物体的平均速度。
这种方法简单易行，不需要复杂的仪器设备，因此在日常生活中也经常被使用。
其次，如果我们需要测量物体在运动过程中的瞬时速度，就需要借助一些专门的测速设备，比如速度计或者雷达测速仪。
这些设备可以实时地测量物体的速度，并且可以适用于各种不同的运动方式，比如直线运动、曲线运动甚至是旋转运动。
通过这些设备，我们可以更加准确地获取物体的速度信息，尤其是在一些需要高精度测量的科学研究中，这些设备的应用尤为重要。
此外，还有一种常见的测量速度的方法是利用光电传感器。
光电传感器可以通过感知物体经过传感器的时间来测量物体的速度，其原理是利用物体遮挡光电传感器时产生的信号来计算物体的速度。
这种方法适用于一些需要高精度的速度测量，比如在工业生产中对流水线上物体的运动速度进行监测。
最后，还有一种比较特殊的方法是利用声音来测量速度。
声音是一种机械波，它在空气中的传播速度是固定的，因此可以通过测量声音的传播时间来计算物体的速度。
这种方法在一些特殊场合下也会被使用，比如在地震监测中对地震波的传播速度进行测量。
总的来说，测量速度的方法有很多种，每种方法都有其适用的场合和特点。
在实际应用中，我们可以根据具体的情况选择合适的方法来进行速度测量，以便更好地获取物体的运动信息。
希望本文介绍的几种方法能够对大家有所帮助，谢谢阅读！。
高中物理---用打点计时器测速度知识点
一、了解打点计时器1.作用：打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，当电源频率为50 Hz时，它每隔0.02s打一次点，打点计时器和纸带配合，可以记录物体运动的时间及在一段时间内的位移2.分类：有电磁打点计时器和电火花计时器两种3.电磁打点计时器（1）工作电压：6V（低压）以下的交流电源（2）使用原理：用限位孔限定纸带，复写纸压在纸带的上面。
接通交流电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动。
这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点（穿孔，压负，通电，打点）4.电火花计时器（1）工作电压：220V（高压）交流电源（2）使用原理：使用时，复写纸套在纸盘轴上，把纸带穿过限位孔。
当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的静脉电流经放电针、复写纸到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上打出一行点迹（套轴，穿孔，通电，按脉，打点）（3）优点：纸带运动时受到的阻力比较小，实验误差也比较小5.思考：计时器和纸带之间的摩擦会对物体的运动造成影响，用哪种打点计时器做实验时，实验误差更小呢？-----电火花计时器二、实验原理1.用打点计时器测量平均速度：根据−v→=∆x∆t可求出任意两点间的平均速度，其中∆x是纸带上两点间的距离，∆t是这两点间的时间间隔2.平均速度近似代替瞬时速度：纸带上某一位置的瞬时速度，可以粗略地由包含这一位置在内的一小段位移∆x内的平均速度表示，即根据−v→=∆x∆t，当∆t或∆x较小时，用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度。
例如图1：E点的瞬时速度可用D、F 两点间的平均速度代表，−v E→=∆x∆t图13.思考：在图1中，用DF段和DG段求出的平均速度，哪一个更接近E 点的瞬时速度？-----因为当∆t或∆x较小时，求得的平均速度更接近某点的瞬时速度，所以DF段求出的平均速度更接近E 点的瞬时速度三、实验器材电磁打点计时器(配学生电源、复写纸)或电火花计时器(配交流电源)、纸带、坐标纸、导线、刻度尺、复写纸四、实验步骤1.把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸套在定位轴上，并且压在纸带上面2.把电磁打点计时器的两个接线柱接到6 V的低压交流电源上3.接通电源，用手水平拉动纸带，使它在水平方向上运动，在纸带上打下一系列点4.关闭电源，取下纸带，把纸带上能看得清的某个点作为起始点0，以后每五个点（每隔4个点）取一个计数点，分别标上A、B、C、D…如图2所示，依次测出0到A、B、C、D…的距离，然后计算出O到A、A到B、 B到C…之间的距离x1、x2、x3…图 2五、数据处理1.表格法电磁打点计时器打点的周期为T，则A、B、C、D……各点的瞬时速度分别为：v A=x1+x2 2T 、v B=x2+x32T、v C=x3+x42T、v D=x4+x52T……把数据填入表中，根据数据判断指代是否做匀速运动(其中T=0.1s)G位置 A B C D E F Gv/m∗s−12.图像法（1）v-t图像:用横轴表示时间t,纵轴表示速度v，建立直角坐标系。
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速度.所取的时间间隔越接近,该点计算出的瞬时速度就越精确。
例1.在用打点计时器测定手拉动纸带的瞬时速度实验中，得到如图所示的纸带，图中A，B，C，D，E为测量点，相邻测量点之间还有4个点未画出，打点计时器交流电频率是50赫兹，求：
V B=，V C=，V D=三点的瞬时速度．
二、光电门
当物体通过光电门时光被挡住，计时器开始计时，当物体离开时停止计时，这样就可以根据物体大小与运动时间计算物体运动的速度；若计时装置具备运算功能，使用随机配置的挡光片（宽度一定），可以直接测量物体的瞬时速度。