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匀变速直线运动实验题专项

1 、打点计时器：

是一种测量时间的工具。如果运动物体带动的纸带通过打点计时器，在纸带上打下的点就记录了物体运

动的时间，纸带上的点也相应的表示出了运动物体在不同时刻的位置。研究纸带上的各点间的间隔，就

可分析物体的运动状况。

2 、电磁打点计时器：

是一种记录运动物体在一定时间内发生的位移的计时仪器，它使用交流电源，由学生电源供电，工作电

压在 6V 以下，当电源的频率是50Hz 时，它每隔0.02s 打一个点，通电前把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面，接通电源后，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。如果把纸带跟运

动的物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的

位移。

3 、电火花计时器的原理与电磁打点计时器：

电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似，这种计时器工作时，纸带运动受到的阻力比较小，实验误

差也就比较小。

打点计时器：（注意操作：先开开关，再让纸带运动）

(1) 作用：计时仪器，当电源频率为50Hz 时，每隔 0.02s 打一次点。

(2)工作条件：①电磁打点计时器： 4V~6V 交流电源。

②电火花打点计时器： 220V 交流电源。

(3)纸带上点的意义：①表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置。②通过研究纸带上各点

之间的间隔，可以判断物体的运动情况。③可以利用纸带上打出

的点来确定计数点间的时间间隔。

速度、加速度的求解方法：

(1) 即 v n＝，如图所示：

(2)由纸带求物体运动的加速度

①逐差法：即根据x4－ x1＝ x5－ x2＝ x6－x 3＝3aT 2 (T 为相邻两计数点间的时间间隔)，求出 a 1＝、

a 2＝、a3＝，再算出 a 1、 a 2、a3的平均值即为物体运动的加速度：＝

＝ .。

②图象法：即先根据v n＝求出多个点的瞬时速度，后作出v －t 图象，图象的斜率即为物体运动的

加速度。

：研究匀速直运

( 一 ) 目的

1.学会用打上点的研究物体的运。

2.掌握判断物体是否做匀速运的方法。

3.会利用定匀速直运的加速度。

4.使用打点器

( 二 ) 原理

1.匀速直运的特点

(1)物体做匀速直运，若加速度a，在各个相等的T 内生的位移依次x1、x 2、x3、⋯、 x n，有： x2-x 1＝ x3－ x2＝⋯ =x n-x n-1＝ aT2，即任意两个相等的内的位移差相等。可以

依据个特点，判断一个物体是否做匀速直运。(2) 做匀速直运的物体在某段内的平均

速度等于段内中刻的瞬速度

（三 ) 器材

火花器或磁打点器，一端附有滑的木板、小、、、、刻度尺、、源、复写片。

( 四 ) 步

1.把附有滑的木板放在桌上，并使滑伸出桌面；把打点器固定在木板上没有滑的一端；接好路，

再把一条拴在小上，跨滑，下挂上合适的；将穿打点器，并把它的一端固定在小的后面。装置如

所示。

2.把小停在靠近打点器，接通源后，放开小，小拖着运，打点器就在上打下一系列的点。上

新，重复三次。

3.从三条中一条比理想的，舍掉开比密集的点，在后便于量的地方找一个开

始点，在好的开始点下面作0，0 后面第 5 个点作1，1 后面第 5 个点作2，⋯依次出数点3，4， 5，6，两相数点的距离用刻度尺出，分作x1、x2、⋯、 x6。

4.根据量果和前面算公式，算出 a1、 a2、 a3的，求出 a 的平均，它就是小做匀速运的加速度。

可先画出v-t象，再求小做匀速运的加速度。

( 五 ) 注意事

1.要在落地放上或砂箱，防止撞坏。

2.要在小到达滑前用手按住它或放置泡沫塑料板，防止撞坏小。

3.小的加速度宜适当大些，可以减小度的量差，加速度大小以能在50 cm 的上清楚地

取出 7~8 个数点宜。

4.运尽量不要与打点器的限位孔摩擦。

5.要先接通源，待打点器工作定后，再放开小；放开小，小要靠近打点器，以充分利用的度。

6. 不要分段量各段位移，尽可能地一次量完( 可先一量出各数点到数起点

0 之的距

离 ) ，数估到毫米的下一位。

( 六 ) 差分析

本参与算的量有x 和 T，因此差来源于x 和 T。

1. 由于相两数点之的距离x 量不精确而使 a 的量果生差。

2. 市的率不定使T 不定而生差。

1.某同学研究小车在斜面上的运动，用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移，得到一段纸带如

图所示。在纸带上选取几个相邻计数点 A、 B、C、 D ，相邻计数点间的时间间隔均为到A 的距离为、和。由此可算出小车运动的加速度大小 = 打 C 点时，小车的速度大小

=_______。（用已知的物理量符号表示）T， B、 C 和 D 各点，打点计时器在

2.某物体牵引穿过打点计时器的纸带运动，计时器每隔T=0.02s打出一点，从纸带上已测得连续8 个时间间隔 T 内的位移，如图所示，AB=5.62cm，BC=5.23cm，CD=4.85cm，DE=4.47cm，EF=4.08cm，FG=

3.70cm，GH=3.31cm，HI=2.92cm。（结果保留三位有效数字）

①这是不是匀变速运动？根据什么？。

②若是匀变速直线运动，则物体的加速度 a 的大小为m/s2。

③ B 点的瞬时速度

υ

B=m/s。

3.用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图一段纸带，测得AB=7.65cm， BC=9.17cm．已知交流电频率是50Hz ，则打 B 点时物体的瞬时速度为______m/s ．如果实验测出的重力加速度值比公认值

偏小，可能的原因是______．

4.电火花打点计时器是一种使用电源的仪器，它的工作电压是___________V。当电源的频率是时，它每隔___________S打一次点。