测定小车加速度
高中物理小车加速度实验
高中物理小车加速度实验在高中物理中，小车加速度实验是一个常见的实验项目。
这个实验旨在通过观察小车在不同力作用下的加速度变化，探究力与加速度之间的关系。
首先，我们需要准备以下实验器材和材料：1. 小车，选择一个平滑的小车，可以是轮子较光滑的玩具车或实验室专用小车。
2. 直尺和标尺，用于测量小车的位移和距离。
3. 弹簧测力计，用于施加不同大小的力于小车上。
4. 计时器，用于测量小车在不同力作用下的运动时间。
5. 平滑的水平台或轨道，用于小车的运动轨道。
接下来，我们可以按照以下步骤进行实验：1. 准备工作：a. 将小车放置在平滑的水平轨道上，确保轨道没有明显的摩擦。
b. 使用直尺和标尺测量小车的初始位置，并记录下来。
2. 施加力：a. 将弹簧测力计固定在小车上，并将其拉伸到不同的长度，产生不同大小的力。
b. 记录下每个力的大小，并与弹簧测力计的读数相对应。
3. 测量位移和时间：a. 将小车从初始位置推动，开始计时。
b. 使用计时器测量小车在不同力作用下的运动时间。
c. 当小车到达一定距离（例如10厘米）时，停止计时并记录下时间。
d. 使用直尺和标尺测量小车的位移，并记录下来。
4. 数据处理：a. 根据实验记录，计算每个力下小车的加速度。
加速度可以通过使用以下公式计算，加速度 = (终速度-初速度) / 时间。
b. 将每个力下的加速度数据整理成表格或图表，以便进行分析和比较。
5. 结果分析：a. 观察加速度与力的关系，判断它们之间是否成正比。
根据牛顿第二定律（F=ma），加速度与力成正比。
b. 讨论实验结果是否符合预期，是否存在误差，并分析可能的原因。
c. 如果实验结果符合预期，可以进一步讨论小车的质量对加速度的影响。
总结起来，高中物理中的小车加速度实验是通过施加不同大小的力于小车上，观察小车在不同力作用下的运动情况，从而研究力与加速度之间的关系。
通过实验数据的收集和分析，我们可以得出结论并加深对物理学原理的理解。
教学设计_如何测量小车的加速度
教学设计——如何测量小车的加速度
【内容分析】
本节内容所讲的首先是利用打点计时器记录下小车的运动情况，然后是如何测量小车的加速度。
小车的加速度共有三种测量方式，分别是利用公式2/a s T =∆进行测量；利用公式()1/n n n a v v T +=-进行测量；以及利用v t -图像进行测量。
本节课的目的在于使学生掌握这三种测量计算方法，并知道测量方法的本质。
【学情分析】
学生在学习本节内容之前已经知晓了位移，速度，加速度的概念，知道了速度，加速度的定义式，但是使用科学推理的方法应用所学的知识解决实际问题的能力用所欠缺。
同时学生在初中的数学学习过程中已经学习过了一次函数，大致知道一次函数的性质，因此可以结合初中学过的数学知识v t -图像进行测量加速度的方法。
【教学目标】
物理观念：加深学生对于位移、速度、加速度概念的理解 科学思维：培养学生利用科学推理的方法应用所学的知识解决实际问题的能力
科学探究：通过相关演示实验，培养学生使用打点计时器的能力，培养学生通过简介测量其他物理量进而测量所求物理量的思维
科学态度与责任：让学生认识到可以通过不同的方式求解一个实际物理问题的求解，加深其对科学本质的认识
【教学重难点】
重点：使学生掌握测量小车加速度的测量方法
难点：引发学生通过自己的思考提出测量小车加速度的方法
【教学方法】
实验法、讲授法、提问法
【教学过程】。
测定加速度的实验报告
一、实验目的1. 了解加速度的概念及其测量方法。
2. 熟悉实验仪器的使用方法。
3. 培养实验操作技能，提高实验数据处理能力。
二、实验原理加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。
在匀加速直线运动中，物体的加速度保持不变，其计算公式为：a = Δv / Δt其中，a为加速度，Δv为速度变化量，Δt为时间变化量。
本实验采用光电门法测量加速度。
通过测量物体通过光电门的时间，计算速度变化量，进而得到加速度。
三、实验器材1. 光电门计时器2. 实验小车3. 平滑轨道4. 米尺5. 秒表6. 橡皮筋7. 铅笔8. 记事本四、实验步骤1. 将实验小车放置在平滑轨道上，确保小车可以自由滑动。
2. 使用米尺测量小车通过光电门前后的距离，记录数据。
3. 使用秒表记录小车通过光电门的时间，记录数据。
4. 将橡皮筋固定在小车上，调整橡皮筋的松紧程度，使小车在释放后能够做匀加速直线运动。
5. 重复步骤2和3，至少测量3次，求平均值。
6. 根据实验数据，计算速度变化量和加速度。
五、实验数据1. 小车通过光电门前后的距离：s1 = 0.5m，s2 = 1.0m2. 小车通过光电门的时间：t1 = 0.1s，t2 = 0.2s3. 平均时间：t = (t1 + t2) / 2 = 0.15s4. 速度变化量：Δv = (s2 - s1) / t = (1.0m - 0.5m) / 0.15s = 3.33m/s5. 加速度：a = Δv / Δt = 3.33m/s / 0.15s = 22.2m/s²六、实验结果与分析根据实验数据，小车在实验过程中做匀加速直线运动，加速度约为22.2m/s²。
实验结果表明，通过光电门法可以有效地测量加速度，实验结果较为准确。
七、实验误差分析1. 光电门计时器的精度有限，可能存在一定误差。
2. 小车在实验过程中可能存在摩擦阻力，导致实际加速度略小于理论值。
3. 实验过程中，小车通过光电门的时间可能存在读数误差。
速度与加速度的测量实验报告
速度与加速度的测量实验报告《速度与加速度的测量实验报告》摘要：本实验旨在通过测量物体在不同时间内的位移和速度，来计算物体的加速度。
实验结果表明，速度与加速度的测量可以通过简单的实验方法得到准确的结果，为进一步研究物体运动提供了重要的数据支持。
引言：速度和加速度是描述物体运动状态的重要物理量，它们对于研究物体的运动规律和动力学特性具有重要意义。
本实验旨在通过测量物体在不同时间内的位移和速度，来计算物体的加速度，从而探究速度与加速度的测量方法及其应用。
实验材料和方法：1. 实验材料：计时器、直尺、测量尺、小车、光电门等。
2. 实验方法：首先在水平台面上放置光电门，然后将小车放置在光电门的起始位置，记录下小车的初始位置。
接着通过计时器测量小车在不同时间内的位移，并记录下相应的时间和位移数据。
最后利用这些数据计算小车的速度和加速度。
实验结果与分析：通过实验测量和数据处理，得到小车在不同时间内的位移和速度数据，进而计算得到小车的加速度。
实验结果表明，小车在不同时间内的位移与速度呈现出明显的线性关系，加速度也呈现出一定的规律性。
通过分析实验数据，可以得出小车的运动状态和加速度变化规律，为进一步研究物体运动提供了重要的数据支持。
结论：本实验通过测量物体在不同时间内的位移和速度，成功计算得到了物体的加速度，并得出了速度与加速度的测量方法及其应用。
实验结果表明，速度与加速度的测量可以通过简单的实验方法得到准确的结果，为进一步研究物体运动提供了重要的数据支持。
希望本实验结果能对相关领域的研究和实践提供一定的参考价值。
小车实验计算加速度的公式
小车实验计算加速度的公式
1. 打点计时器测加速度（人教版必修1实验）
- 原理。
- 根据匀变速直线运动的规律，在连续相等时间间隔T内的位移之差Δ x = x_n + 1-x_n是一个常数，且a=(Δ x)/(T^2)。
- 例如，纸带上有A、B、C、D、E等点，相邻两点间时间间隔为T，
x_AB、x_BC、x_CD、x_DE为相邻两点间的位移。
- 则Δ x = x_BC-x_AB=x_CD-x_BC=x_DE-x_CD，加速度a = (Δ x)/(T^2)。
- 数据处理。
- 一般测量出多组相邻位移x_1、x_2、x_3·s。
- 先计算出Δ x_1=x_2-x_1，Δ x_2=x_3-x_2·s。
- 再求Δ x的平均值¯Δ x，最后根据a=frac{¯Δ x}{T^2}计算加速度。
2. 根据速度 - 时间图像求加速度（人教版必修1）
- 原理。
- 如果作出小车做直线运动的v - t图像是一条倾斜的直线，根据加速度的定义a=(Δ v)/(Δ t)。
- 在v - t图像中，直线的斜率k=(Δ v)/(Δ t)就等于加速度a。
- 数据处理。
- 首先确定图像上两个点(t_1,v_1)和(t_2,v_2)。
- 然后根据a=frac{v_2-v_1}{t_2-t_1}计算加速度。
1、DIS测定位移和速度加速度
用DIS测定位移和速度实验目的：研究变速直线运动物体的s－t图，并从中求物体的位移和速度。
实验原理：v=s/t实验器材：小车、1m长的轨道、DIS（位移传感器、数据采集器、计算机等）。
实验过程：1．实验装置如图所示，将位移传感器的发射器固定在小车上，接收器固定在轨道右端（轨道稍倾斜，使小车能做变速直线运动），将接收器与数据采集器相连，连接数据采集器与计算机。
2．开启电源，运行DIS应用软件，点击“实验条目”中的“用DIS测定位移和速度”，界面如图所示。
3．点击“开始记录”，放开小车使其运动。
计算机界面的表格内，将出现小车的位移随时间变化的取样点数据，同时在s－t图中将出现对应的数据点，如图所示。
从点的走向可大致看出小车位移随时间变化的规律。
点击“数据点连线”得到位移随时间变化的曲线。
用DIS测变速直线运动的平均速度按照前述学生实验的步骤，使载有位移传感器发射器的小车做变速直线运动，获得如图所示的s－t 图。
点击“选择区域”，先后将AD、AC、AB选定为研究区域，观察实验界面下方速度窗口中显示的数值，并将数值填入表，这就是相应区域的平均速度。
注意事项：在测平均速度时应选用位移传感器，实验时轨道略有倾斜，让小车加速下滑从而得到相应的s-t图象。
然后点击不同的“选择区域”得到相应的平均速度值，可以发现选取不同的时间段得到的平均速度值往往是不同的。
增大轨道倾角并重复实验，可发现同样的时间段内的平均速度值会增大。
用DIS测定变速直线运动的瞬时速度实验过程1．实验装置如图所示，在小车的中心位置上固定挡光片，将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端，使固定有挡光片的小车能够顺利通过并能挡光。
2．开启电源，运行DIS应用软件，点击“实验条目”中的“用DIS测定瞬时速度”，界面如图。
3．点击“开始记录”，依次将与软件中Δs对应的挡光片固定在小车上，让小车从轨道的同一位置由静止开始下滑，记录下四次挡光的时间，DIS实时计算出小车通过光电门时的平均速度。
实验测匀变速直线运动的加速度
实验(测匀变速直线运动的加速度) 实验：测匀变速直线运动的加速度一、实验目的1.学习和掌握匀变速直线运动的规律和特点；2.了解加速度的概念及测量方法；3.通过实验操作，培养实际动手能力和数据分析能力。
二、实验原理匀变速直线运动是指物体在任意相等的时间内速度的变化量相等的直线运动。
其加速度 a 定义为：a = Δv/Δt其中Δv 是物体在相等时间内速度的变化量，Δt 是时间间隔。
三、实验设备1.打点计时器；2.纸带和重锤；3.刻度尺；4.电源；5.小车；6.轨道及固定装置。
四、实验步骤1.将打点计时器固定在轨道的一端，并连接电源；2.将小车放在轨道上，靠近打点计时器，在车的一端挂上重锤；3.打开打点计时器，释放重锤，小车在重力作用下开始沿着轨道做匀加速直线运动；4.在纸带上打下一系列点，关闭打点计时器；5.取下纸带，用刻度尺测量各点间的距离，并计算小车的加速度。
五、实验数据分析1.记录各点的数据，包括时间间隔和对应的位移；2.根据测量数据计算加速度；3.分析加速度的变化趋势和规律；4.根据实验结果讨论匀变速直线运动的特点。
六、实验结论通过本实验，我们了解了匀变速直线运动的规律和特点，掌握了加速度的概念及测量方法。
实验结果表明，小车在重力作用下沿着轨道做匀加速直线运动，其加速度恒定不变。
实验结果与理论值接近，证明了实验方法的正确性。
七、实验注意事项1.实验前应检查设备是否牢固、稳定，确保实验安全；2.在使用打点计时器时，应注意操作顺序和步骤，避免因电源故障等原因影响实验结果；3.在使用刻度尺测量纸带上的点间距时，应尽量减小人为误差，保证测量结果的准确性；4.在处理实验数据时，应注意数据的单位和有效性，避免因数据错误导致结论错误。
八、实验误差分析本实验的误差主要来源于以下几个方面：1.打点计时器的计时误差：由于打点计时器本身存在一定的计时误差，因此会导致加速度测量结果的不精确；2.纸带与打点计时器之间的摩擦力：纸带与打点计时器之间存在摩擦力，会影响小车的运动速度和加速度的测量结果；3.重锤的质量：重锤的质量会影响小车的加速度，因此选择合适的重锤质量对实验结果有很大影响。
测量加速度实验报告
测量加速度实验报告测量加速度实验报告引言：加速度是物体在单位时间内速度的变化率，是描述物体运动状态的重要物理量之一。
测量加速度可以帮助我们了解物体的运动特性，并为其他相关实验提供基础数据。
本实验旨在通过使用加速度计测量物体在不同条件下的加速度，并分析实验结果，以加深对加速度概念的理解。
实验目的：1. 了解加速度的概念和计算方法；2. 掌握使用加速度计测量加速度的实验方法；3. 分析实验结果，探究影响加速度的因素。
实验器材：1. 加速度计2. 直线轨道3. 物体（如小车）实验步骤：1. 将直线轨道放置在水平台面上，确保其平整稳固。
2. 将加速度计固定在小车上，确保其与小车保持牢固连接。
3. 将小车放置在直线轨道上，并使其处于静止状态。
4. 启动加速度计，并记录下初始速度为0 m/s。
5. 用力将小车推动，使其沿着直线轨道运动。
6. 在小车运动过程中，观察加速度计显示的数值，并记录下相应的时间和速度。
7. 重复步骤5和6，进行多次测量，以提高实验数据的准确性。
8. 根据测得的数据，计算出每个时间段内的加速度，并绘制出加速度-时间曲线。
实验结果与分析：通过实验测量得到的数据，我们可以计算出每个时间段内的加速度，并绘制出加速度-时间曲线。
分析曲线可以得到以下结论：1. 加速度与力的关系：根据牛顿第二定律，加速度与物体所受的合外力成正比。
在实验中，我们可以通过改变施加在小车上的推力来观察加速度的变化。
实验结果显示，当推力增大时，加速度也随之增大，验证了加速度与力成正比的关系。
2. 加速度与质量的关系：根据牛顿第二定律，加速度与物体的质量成反比。
在实验中，我们可以通过改变小车的质量来观察加速度的变化。
实验结果显示，当质量增大时，加速度减小，验证了加速度与质量成反比的关系。
3. 加速度与摩擦力的关系：在实验中，我们可以通过在直线轨道上添加摩擦面来观察加速度的变化。
实验结果显示，当摩擦力增大时，加速度减小，验证了加速度与摩擦力成反比的关系。
小车实验物理实验报告
一、实验目的1. 了解小车实验的基本原理和方法。
2. 通过实验，掌握测量小车加速度的方法。
3. 分析影响小车加速度的因素，加深对牛顿第二定律的理解。
二、实验原理小车实验是一种经典的物理实验，主要用于验证牛顿第二定律。
实验原理如下：1. 根据牛顿第二定律，物体所受合外力F与物体的加速度a成正比，即F=ma。
2. 实验中，通过测量小车在不同外力作用下的加速度，可以验证牛顿第二定律。
三、实验器材1. 小车一辆2. 弹簧测力计一个3. 刻度尺一把4. 秒表一个5. 纸带一卷6. 滑轮一个7. 细线若干8. 计算器一个四、实验步骤1. 将小车放在水平桌面上，确保小车在水平方向上不受摩擦力的影响。
2. 将细线穿过滑轮，一端连接小车，另一端连接弹簧测力计。
3. 在小车的一端固定一个纸带，纸带穿过滑轮，另一端连接小车。
4. 在小车开始运动前，启动秒表，并记录下小车开始运动的时刻。
5. 拉动弹簧测力计，使小车在水平方向上做匀加速直线运动。
6. 当小车运动一段距离后，停止拉动弹簧测力计，让小车在惯性的作用下继续运动。
7. 在小车运动过程中，每隔一定时间间隔记录下纸带上相应点的位置。
8. 重复上述步骤，改变弹簧测力计的拉力，进行多组实验。
五、实验数据及处理1. 记录每组实验中，小车运动的距离、时间、弹簧测力计的拉力。
2. 根据实验数据，计算每组实验中小车的加速度。
3. 分析不同拉力下小车加速度的变化规律。
六、实验结果与分析1. 实验结果：通过实验，发现随着弹簧测力计拉力的增大，小车的加速度也相应增大，且加速度与拉力成正比。
2. 分析：根据牛顿第二定律，物体所受合外力F与物体的加速度a成正比，即F=ma。
实验结果与理论相符，验证了牛顿第二定律的正确性。
七、实验误差分析1. 实验误差可能来源于以下方面：a. 小车在水平方向上可能存在摩擦力，导致实验结果与理论值存在偏差。
b. 测量工具的精度有限，如刻度尺、秒表等，可能导致实验数据存在误差。
匀加速直线运动小车加速度实验乐乐课堂
匀加速直线运动小车加速度实验乐乐课堂
摘要：
一、实验背景及目的
1.实验内容：匀加速直线运动小车加速度实验
2.实验目的：了解匀加速直线运动的特点，学习加速度的计算方法
二、实验器材与步骤
1.器材：小车、尺子、计时器、斜坡
2.步骤：
a.准备阶段：组装实验器材，确保小车处于静止状态
b.测量阶段：让小车从斜坡上滑下，测量小车在不同时间段的位移和时间
c.计算阶段：根据测量数据计算小车的加速度
三、实验结果与分析
1.实验结果：记录小车在不同时间段的位移和时间数据
2.数据分析：根据位移- 时间公式计算小车的加速度，并分析实验结果与理论值之间的关系
四、实验结论
1.总结实验现象：小车在匀加速直线运动过程中，加速度保持恒定
2.实验意义：加深对匀加速直线运动的理解，提高实验技能
正文：
在乐乐课堂中，我们进行了一次关于匀加速直线运动小车加速度实验。
实
验的目的是让我们了解匀加速直线运动的特点，并学习如何计算加速度。
实验开始前，我们首先组装好实验器材，确保小车处于静止状态。
实验器材包括小车、尺子、计时器和一个斜坡。
接下来，我们将小车从斜坡上滑下，并测量小车在不同时间段的位移和时间。
在测量完数据后，我们根据位移- 时间公式计算小车的加速度。
通过分析实验结果与理论值之间的关系，我们发现实验结果与理论值基本一致，说明我们的实验方法是正确的。
经过这次实验，我们深刻地体会到了匀加速直线运动的特点，即加速度保持恒定。
小车匀加速实验报告
小车匀加速实验报告实验目的本实验旨在通过实际操作，观察小车在匀加速运动中的位移变化，并验证加速度与位移、时间的关系。
实验器材和药品- 小车- 直尺- 计时器实验原理根据牛顿第二定律的数学表达式F=ma，可以得到任何物体的加速度a与所受力F之间的关系。
在匀加速运动中，小车所受的恒定力F可以表示为m×a（m为小车的质量），因此小车的加速度可以表示为a=F/m。
根据匀加速直线运动的基本公式s=ut+(1/2)at²，其中s为位移，u为初速度，t 为时间，a为加速度。
当小车的初速度为零时，上述公式可以简化为s=(1/2)at ²。
实验步骤1. 将实验器材按需求摆放好，确保实验环境整洁和安全。
2. 定好起点和终点，在起点位置放置小车。
3. 使用直尺测量小车起点位置到终点位置的距离，并记录下来。
4. 使用计时器，准备计时和记录实验数据。
5. 在实验开始时，保证小车静止不动，开始计时。
6. 小车开始运动后，等待一段时间（如1秒），然后停止计时。
记录下此时的时间和小车所在的位置。
7. 重复步骤6，每隔相同的时间段记录小车所在的位置，直到小车到达终点位置为止。
实验数据记录时间（s）位移（m）0 01 0.52 23 4.54 85 12.5数据处理和分析根据实验数据记录表中的数据，可以得到小车的位移和时间的关系。
根据公式s=(1/2)at²，可以得到实验加速度为a=1。
这是因为每隔1秒，小车的位移逐渐加倍，符合匀加速运动的特点。
实验结论通过本次实验，我们验证了在匀加速运动中，加速度与位移和时间之间的关系。
实验数据表明，小车在匀加速运动中的位移与时间的平方成正比，符合理论预期。
实验总结本次实验通过具体的操作过程，让我们更加直观地理解了匀加速运动的特点。
同时，在实验中，我们也发现了一些可改进的地方。
例如，我们可以使用更加精确的计时器，以减小误差；在实验过程中，还可以使用更多的数据点来验证理论关系。
测定小车加速度
测定小车的加速度实验（测重力加速度实验类似）要点：220V,50Hz交流电火花大点计时器（电磁式为4-6V，同样是50Hz交流）。
小车靠近计时器但不应接触，纸带上第一个点靠近小车端先开电源，再放开小车。
砝码应该适当多一些，保证加速度较大，点之间有明显间隔，从而减小测量误差，若太少，点就太密集，若太多，点过于稀疏，计数点就太少。
没有必要事先倾斜木板平衡摩擦力，但可以保持木板倾斜，这样并不会影响实验。
选用较长的刻度尺，一次性测量各点位置，较少测量误差的次数。
舍去了纸带前段较密集的点，每两个计数点之间还有4个点（T=0.1s，这样方便计算，也利于减小误差），而且第一个计数点的速度并不为0。
每隔4个点取一个计数点=每5个点取一个计数点。
（其他自己总结补充，包括逐差法的公式等等）1.(武汉市2014届高中毕业生二月调研测试) （6分）某同学利用如图所示的装置研究匀变速直线运动时，记录了下列实验步骤。
合理的操作顺序是___________。
（填写步骤前面的字母）A．把一条细绳拴在小车上，使细绳绕过滑轮，下边挂上合适的钩码。
把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面。
B．把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面。
把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。
C．把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行小点，随后立即关闭电源。
D．换上新纸带，重复操作三次。
2.（2009广东理基，18，易）“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50 Hz），得到如图所示的纸带. 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. （-）等于（-）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0.02 s3.（吉林普通中学2013届高三期末考试,13）（6分）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点（每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出）打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流．他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐。
高中物理小车实验报告
实验名称：小车在斜面上的运动实验目的：1. 通过实验验证牛顿第二定律的正确性。
2. 学习使用打点计时器测量小车在斜面上的加速度。
3. 探究影响小车加速度的因素。
实验器材：1. 小车一辆2. 斜面一个3. 打点计时器一台4. 电压表一台5. 导线若干6. 质量可调的砝码一套7. 量角器一个8. 米尺一把9. 记录本一个实验原理：牛顿第二定律指出，物体的加速度与作用在它上面的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。
公式表示为：F = ma，其中F为合外力，m为物体的质量，a为物体的加速度。
实验步骤：1. 将小车放在斜面上，调整斜面角度，使其与水平面成一定角度。
2. 将打点计时器固定在斜面底端，连接好电路。
3. 在小车上放置一个质量可调的砝码，确保小车质量不变。
4. 打开打点计时器，释放小车，记录小车在斜面上的运动轨迹。
5. 将小车在斜面上的运动轨迹进行测量，记录下小车在不同时间间隔内的位移。
6. 利用打点计时器记录的时间间隔和位移，计算出小车在不同时间间隔内的加速度。
7. 改变斜面角度，重复上述步骤，记录不同角度下小车的加速度。
8. 改变小车上的砝码质量，重复上述步骤，记录不同质量下小车的加速度。
实验结果：1. 小车在斜面上的加速度与斜面角度成正比。
2. 小车在斜面上的加速度与砝码质量成正比。
实验分析：1. 通过实验结果，可以验证牛顿第二定律的正确性。
在小车上施加的合外力为重力沿斜面方向的分力，与小车质量成正比，因此小车的加速度与质量成正比。
2. 实验中，小车在斜面上的加速度与斜面角度成正比，说明斜面角度越大，小车所受的合外力越大，加速度也越大。
实验结论：1. 牛顿第二定律在实验条件下得到了验证，合外力与加速度成正比，与质量成反比。
2. 斜面角度和砝码质量是影响小车加速度的主要因素。
注意事项：1. 实验过程中，要确保斜面角度的准确性，使用量角器进行测量。
2. 在记录数据时，要注意时间的单位，确保时间间隔的一致性。
实验：探究小车加速度与力、质量的关系实验原理及方法说明
实验：探究小车加速度与力、质量的关系实验原理及方法说明作者：陈飞来源：《向导》2018年第02期本实验探究小车加速度与力、质量的关系，即验证牛顿第二定律F=ma。
本实验采用控制变量法。
（一）保证小车质量不变，研究加速度与力的关系。
（二）保证小车所受力不变，研究加速度与质量的关系。
综合起来得出小车加速度与力、质量的定性关系。
实验器材及装置：带滑轮水平木板，轻质细绳，塑料桶及细沙，小车，电磁打点计时器，纸带，天平，刻度尺，低压交流电源。
装置如图甲。
实验原理：一、F是小车所受合力。
塑料桶通过细绳与小车相连，小车受绳子拉力和接触面的摩擦力。
为了方便调控和测量F的大小，我们最后要让塑料桶及里面细沙的重力来充当F。
所以为达到如下目的。
1.要让绳子的拉力等于小车的合力F，即需要平衡摩擦力。
如何让平衡摩擦力呢？在木板的一端略微抬高，远离滑轮的一端或打点计时器一段略微抬高，如上图甲所示，使小车所受重力沿斜面分力刚好和摩擦力平衡（如下图）。
如何验证摩擦力平衡呢？让小车末端连着穿过打点计时器的纸袋，且不在细绳与塑料桶的作用下，轻推小车，小车若打出点迹为均匀点迹。
则可以证明小车此时能做匀速直线运动，即合外力为0，重力的分力和摩擦力甚至纸带与打点计时器中的阻力均平衡。
再连上细绳，此时细绳对小车的拉力即为小车所受合力。
平衡摩擦力整个实验只需要一次，无论在保证小车质量不变，研究加速度与力的关系实验时怎样改变塑料桶中细沙质量来调控F，或保证小车所受力不变，研究加速度与质量的关系，质量如何变，只要木板倾斜角固定好，摩擦力都不需要重新平衡。
2.要让塑料桶及桶内细沙的重力等于绳子拉力。
小车在细绳的拉动下会有合外力所以会做匀加速直线运动，那么同样连接着的塑料桶也会做匀加速直线运动。
对小车：T=Ma对塑料桶：mg-T=ma对整体：mg=（M+m）a为了验证mg=F=Ma所以需要M>>m所以mg=F合。
①F绳=F合，需要平衡摩擦力。
实验二 探究小车运动的加速度
应的速度、时间，用公式a=△v/△t算出加速度。 D、依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小
车的加速度。
3、某学习小组进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验时， 他们用打点计时器测定了加速度，下列说法错误的是（ AB）
四、实验步骤： 1、把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌
面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好 电路; 2、把一条细绳栓在小车上，细绳跨过滑轮，并在细绳的另一端 挂上合适的钩码试放手后，小车能在长木板上，平稳地加速 滑行一段距离，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定 在小车的后面。 3、把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让 小车运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，取下纸 带，换上新纸带，改变钩码或小车的质量重复实验三次。 4、舍掉开头的比较密集的点子，确定好计数始点，标明计数 点，正确使用毫米刻度尺测量两点间的距离，并把测量结果 填入表中，用逐差法求出加速度值，最后求其平均值，还可 求出各计数点对应速度，作v—t图像，求得直线的斜率即为 物体运动的加速度。
第一章 直线运动
实验二 探究小车速度随时间 变化的规律
宣化一中高三物理组 魏江
weijiang012400@
一、实验目的：
1、进一步熟悉打点计时器 2、应用打点计时器测瞬时速度 3、掌握利用打点计时器判断物体运动规律的方法 4、掌握利用打点计时器求物体运动加速度的方法 二、实验器材
打点计时器、纸带、复写纸、低压交流电源、小车、细绳、
v3/(m·s-1)
做出相应的v—t图象，利用图象分析物体的运动规律，并求 物体运动的加速度。
匀加速直线运动小车加速度实验乐乐课堂
匀加速直线运动小车加速度实验乐乐课堂
（实用版）
目录
1.实验背景
2.实验目的
3.实验原理
4.实验步骤
5.实验结果
6.实验结论
正文
1.实验背景
在物理学中，匀加速直线运动是指物体在直线上做运动时，其速度随时间均匀增加，而加速度保持不变。
为了验证这一理论，我们进行了小车加速度实验。
2.实验目的
通过实验，我们旨在观察小车在匀加速直线运动中的速度变化，并验证加速度的恒定性。
3.实验原理
在匀加速直线运动中，加速度是恒定的，因此可以使用以下公式计算小车的速度和位移：
v = v0 + at
s = v0t + 1/2at^2
其中，v0 表示初始速度，v 表示末速度，a 表示加速度，t 表示时
间，s 表示位移。
4.实验步骤
我们将小车放在光滑的水平面上，并使用弹簧秤拉住小车，使其保持静止。
然后，我们释放弹簧秤，让小车开始运动，并使用计时器记录小车运动所需的时间。
5.实验结果
我们进行了多次实验，得出以下结果：
- 在释放弹簧秤后，小车开始做匀加速直线运动，其速度逐渐增加。
- 随着时间的增加，小车的位移也逐渐增加，且其速度和位移之间的关系符合上述公式。
6.实验结论
通过实验，我们验证了匀加速直线运动的理论，即加速度恒定，速度随时间均匀增加，位移与时间的平方成正比。
气垫导轨测加速度实验报告
气垫导轨测加速度实验报告实验目的，通过气垫导轨测量物体在直线运动中的加速度，验证加速度与力的关系。
实验仪器，气垫导轨、气垫小车、计时器、直尺、光电门、电子天平。
实验原理，当气垫导轨通入气体后，由于气体的压力作用在小车下方形成气垫，使小车几乎没有摩擦力，从而可以忽略摩擦力对小车的影响。
当给小车一个初速度后，小车在气垫导轨上做匀变速直线运动，通过光电门和计时器可以测得小车在不同位置的速度，从而可以计算出小车在不同位置的加速度。
实验步骤：1. 将气垫导轨放在水平桌面上，并连接气源，使气垫导轨上形成气垫。
2. 用直尺测量气垫导轨的长度，并用电子天平测量小车的质量。
3. 将小车放在气垫导轨上，给小车一个初速度，然后观察小车在气垫导轨上的运动情况。
4. 通过光电门和计时器测量小车在不同位置的速度，记录数据。
5. 根据速度-时间图像，计算出小车在不同位置的加速度。
6. 对实验数据进行处理和分析，得出结论。
实验数据：位置（m）时间（s）速度（m/s）加速度（m/s^2）。
0.1 0.2 0.5 2.5。
0.2 0.4 0.8 2.0。
0.3 0.6 1.2 2.0。
0.4 0.8 1.6 2.0。
0.5 1.0 2.0 2.0。
实验结果，通过实验数据可以看出，小车在气垫导轨上做匀变速直线运动，速度随时间呈线性增加，加速度保持不变。
这验证了牛顿第二定律的结论，即物体受力与加速度成正比，而且与物体的质量成反比。
实验结论，气垫导轨测加速度实验结果表明，加速度与力的关系符合牛顿第二定律的描述。
在实验中，通过测量小车在不同位置的速度，计算出小车在不同位置的加速度，验证了加速度与力的关系。
因此，实验结果与理论预期一致，实验达到了预期的目的。
实验总结，本次实验通过气垫导轨测量物体在直线运动中的加速度，验证了加速度与力的关系。
实验结果表明，小车在气垫导轨上做匀变速直线运动，速度随时间呈线性增加，加速度保持不变。
这验证了牛顿第二定律的结论，即物体受力与加速度成正比，而且与物体的质量成反比。
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测定小车的加速度实验（测重力加速度实验类似）
要点：
220V,50Hz交流电火花大点计时器（电磁式为4-6V，同样是50Hz交流）。
小车靠近计时器但不应接触，纸带上第一个点靠近小车端
先开电源，再放开小车。
砝码应该适当多一些，保证加速度较大，点之间有明显间隔，从而减小测量误差，若太少，点就太密集，若太多，点过于稀疏，计数点就太少。
没有必要事先倾斜木板平衡摩擦力，但可以保持木板倾斜，这样并不会影响实验。
选用较长的刻度尺，一次性测量各点位置，较少测量误差的次数。
舍去了纸带前段较密集的点，每两个计数点之间还有4个点（T=0.1s，这样方便计算，也利于减小误差），而且第一个计数点的速度并不为0。
每隔4个点取一个计数点=每5个点取一个计数点。
（其他自己总结补充，包括逐差法的公式等等）
1.(武汉市2014届高中毕业生二月调研测试) （6分）某同学利用如图所示的装置研究匀变速直线运动时，记录了下列实验步骤。
合理的操作顺序是___________。
（填写步骤前面的字母）
A．把一条细绳拴在小车上，使细绳绕过滑轮，下边挂上合适的钩码。
把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面。
B．把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面。
把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。
C．把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行小点，随后立即关闭电源。
D．换上新纸带，重复操作三次。
2.（2009广东理基，18，易）“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50 Hz），得到如图所示的纸带. 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. （-）等于（-）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0.02 s
3.（吉林普通中学2013届高三期末考试,13）（6分）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点（每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出）打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流．他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐。
（1）由以上数据计算打点计时器在打C点时，物体的瞬时速度v C是______m/s；（保留两位有效数字）
（2）计算该物体的加速度a为________m/s2；（保留两位有效数字）
（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏_____（填“大”或“小”）。
5.（2014重庆杨家坪中学高三下学期第一次月考物理试题，6(I ) ）在“研究匀变速直线运动” 实验中，打点计时器使用频率f=50Hz的交流电源。
在物体做匀变速直线运动过程中得到的纸带上，舍去前面较为密集的点，每隔4个计时点取一个计数点，测得相邻计数点间距离为S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，如题图所示。
(1) 相邻计数点间的时间间隔为s；
(2) 打下A点时物体瞬时速度的大小是m/s；物体运动加速度的大小是m/s2。
（计算结果保留两位有效数字）
7.(重庆市五区2014届高三学生学业调研抽测) （1）某同学在研究匀变速直线运动的实验中，打出的纸带部分如题6（1）图所示，用刻度尺测量出相邻的两个计数点AB的长度为，CD 的长度为，已知打点计时器打点频率为f，相邻的两个计数点之间还有4个打印点未画出来。
则相邻计数点间的时间间隔为，小车运动的加速度a为，求出打B
点时小车速度v B为。
（用题目中所给物理量的对应字母进行表述）
9.(安徽省合肥市2014届高三上学期第一次质量检测) 利用打点计时器研究小车变速直线运动的实验，得到如图所示的一条纸带，在带上共取了A、B、C、D、E、F、G七个计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。
从每一个计数点处将带剪开分成六条（分别叫、、、、、），将这六条纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在坐标系中，得到如图所示的直方图，最后将各纸带上端中心连起来，于是得到表示关系的图象。
已知打点计时器的工作频率为50Hz。
①为表示关系，图中的轴对应的物理量是时间t，轴对应的物理量是速度。
若纸条C的长度为5.0cm，则图中为s，为m/s；因为各纸条上端中心连线是，所以可以直观的看出小车是做匀变速直线运动；
②在纸带未剪断时，量出相邻的计数点之间的距离分别为、、、
、、。
则小车的加速度，打下D点时小车的速度
为m/s（结果保留2位有效数字）
16.(广东省中山市2013届高三上学期期末试题物理，13（1）) 实验室利用打点计时器研究小滑块的运动情况，打出如图所示的纸带，其中纸带B端与滑块相连接，计时器接在频率为50Hz的交流电源上。
请回答下列问题：
①纸带中AB段运动的时间为______________．
②根据纸带请判断该滑块的运动属于_______（填“匀速”、“匀加速”、“匀减速”）直线运动.
③从纸带可以测出AB两点间的距离为____________，滑块的加速度大小为___________（计算结果保留三位有效数字）.
17.(2013年长春市高中毕业班第二次调研测试，9)某实验小组同学用打点计时器测量匀加速直线运动的小车运动的加速度，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。
下图为实验中
获取的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。
(1) 根据图中数据计算小车运动的加速度大小a=_______m/s2。
（计算结果保留三位有效数字) 。
(2) 若在实验时实际交流电的频率略低于50Hz, 而该小组同学并不知道，这将导致所测得
的小车运动的加速度偏_____ (选填“大” 或“小”) 。
[答案] 1.BACD（6分，顺序错误得零分）[解析] 1.先组装器材，然后进行实验操作，所以首先将打点计时器固定在平板上，并接好电路；再将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔，然后将平板一端抬高，轻推小车，使小车恰能在平板上作匀速运动，此步骤是为了平衡摩擦力；把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着重量适当的钩码；拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先接通电源，后放开纸带；断开电源，取下纸带；最后换上新的纸带，再重复做两三次．故合理的操作顺序为：BACD。
[答案] 2.C[解析] 2.在“研究匀变速直线运动”的实验中为减少误差的产生，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内通过的位移有xM-xN=（M-N）at2，可知（s6-s1）
等于（s2-s1）的5倍，B错；根据B点为A与C的中间时刻点有vB=，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. 1 s，D错.
[答案] 3.（1）0.16；(2)0.40-0.44；(3)小（每问各2分）
[解析] 3.物体的瞬时速度v C;该物体的加速度a=
；物体加速度a=
,如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏小。
[答案] 5.(I ) （1）0.1；（2）0.86m/s；0.64m/s2
[解析] 5.：（1）交流电的频率是50Hz周期为0.02s，相邻计数点间有4个点没有画出，则相邻计数点间的时间间隔t=5T=×0.02s=0.1s．
（2）打A点时的速度：v A==≈0.86m/s；
物体的加速度：a===
≈0.64m/s2。
[答案] 7.（1）（6分）；；（每空2分）
[解析] 7.每两个相邻计时点之间的时间间隔为T0=，故相邻的两个计数点之间的时间间隔
为T=5 T0=；小车运动的加速度a==；匀变速直线运动在连续相等世间内的位移之差为一个恒量，故：BC-AB=CD-BC
解得：BC＝(AB+CD) ＝(S1+S2) ，B点瞬时速度等于AC段的平均速度，故：
v B＝==。
[答案] 9. ①0.25s；0.5m/s；一条倾斜直线；②0.42m/s2；0.53m/s
[解析] 9.：①为CD段的中间时刻，即2.5s时刻，为CD段的平均速度，其大小为
0.5m/s；因为各纸条上端中心连线是一条倾斜直线说明小车速度随时间均匀增加，故可以直观的看出小车是做匀变速直线运动。
②小车的加速度=0.42m/s2；打下D点时小车的速度为0.53m/s.
[答案] 16.0.08s匀减速9.20cm 5.00m/s2
[解析] 16.根据纸带可知AB段运动的时间为t=4T=0.08s；两相邻计时点间的距离差为
=0.2cm，由B到A两计时点之间的距离逐渐减小，故该滑块属于匀减速直线运动；纸带上AB两点间的距离为9.20cm ；根据=a =0.2cm ,T=0.02s，解得滑块的加速度大小为a=5.00m/s2.
[答案] 17.（1）0.497（2）大
[解析] 17.（1）由逐差法可
m/s2
（2）实际交流电频率偏低，导致计算时所用交流电频率较高，导致计算结果偏大。