高中物理实验大全- 匀变速直线运动
匀变速直线实验报告
一、实验目的1. 通过实验验证匀变速直线运动的规律。
2. 熟悉打点计时器的使用方法，掌握实验数据的处理方法。
3. 提高物理实验技能，培养科学探究能力。
二、实验原理匀变速直线运动是指物体在直线上运动时，加速度恒定不变的运动。
根据匀变速直线运动的规律，物体的速度随时间的变化呈线性关系，即 v = v0 + at，其中 v0 为初速度，a 为加速度，t 为时间。
三、实验器材1. 打点计时器2. 电磁打点计时器电源3. 小车4. 细绳5. 滑轮6. 长木板7. 刻度尺8. 钩码9. 导线10. 计算器四、实验步骤1. 将小车固定在长木板上，木板两端分别固定滑轮。
2. 将细绳穿过滑轮，一端连接小车，另一端连接钩码。
3. 将打点计时器与电磁打点计时器电源连接，调整打点计时器，使其在规定时间内打点。
4. 释放小车，使其在重力的作用下做匀变速直线运动。
5. 观察打点计时器纸带上的点，记录下纸带上的点数、点间距和对应的时间。
6. 根据纸带上的点数、点间距和对应的时间，计算出小车在不同时间段的平均速度和加速度。
7. 绘制速度-时间（v-t）图像，分析图像特点。
五、实验数据1. 点数：10个2. 点间距：2cm3. 时间：0.1s六、数据处理与分析1. 计算小车在不同时间段的平均速度和加速度。
- 平均速度v = Δs/Δt- 加速度 a = Δv/Δt其中，Δs 为点间距，Δt 为时间间隔。
2. 根据计算结果，绘制 v-t 图像。
3. 分析 v-t 图像特点，判断小车是否做匀变速直线运动。
七、实验结果1. 小车在不同时间段的平均速度和加速度如下表所示：| 时间（s） | 平均速度（m/s） | 加速度（m/s²） || :-------: | :-------------: | :-------------: || 0.1 | 0.2 | 2.0 || 0.2 | 0.4 | 2.0 || 0.3 | 0.6 | 2.0 || 0.4 | 0.8 | 2.0 || 0.5 | 1.0 | 2.0 || 0.6 | 1.2 | 2.0 || 0.7 | 1.4 | 2.0 || 0.8 | 1.6 | 2.0 || 0.9 | 1.8 | 2.0 || 1.0 | 2.0 | 2.0 |2. 绘制 v-t 图像，图像呈现线性关系，斜率为 2.0 m/s²，说明小车做匀变速直线运动。
高中物理匀变速直线运动的加速度实验
⾼中物理匀变速直线运动的加速度实验实验⽬的：1、练习使⽤打点计时器，学会⽤打上点的纸带研究物体的运动。
2、掌握判断物体是否做匀变速直线运动的⽅法。
3、测定匀变速直线运动的加速度。
实验原理：1、打点计时器是⼀种使⽤交流电的计时仪器，它每隔0.02s打⼀次点，因此纸带上的点⼦就表⽰了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点⼦之间的间隔，就可以了解物体运动的情况。
2、由纸带判断物体做匀变速直线运动的⽅法：如图1所⽰，A、B、C、D、E为时间间隔相等的各计数点，s1、s2、s3、s4为相邻计数点间的距离，若△s＝s2－s1＝s3 －s2＝…… ＝c(常数)，即若连续相等的时间间隔内的位移差是恒量，则与纸带相连的物体的运动是匀变速直线运动。
3、由纸带求物体加速度的⽅法：⑴⽤逐差法求加速度：即根据s4－s1＝s５－s2＝s６－s3＝3aT2（T为相邻两计数点间的时间间隔），求出，，，在计算出其平均值即为物体运动的加速度。
⑵⽤V-t图像求物体的加速度：先根据求出打第n点时纸带的即时速度，然后做出V-t图像，图线的斜率就是物体运动的加速度。
实验器材：打点计时器、纸带、复写纸⽚、低压交流电源、⼩车、细绳、⼀端附有定滑轮的长⽊板、刻度尺、钩码、导线。
实验步骤：1、把⼀端附有定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、把⼀条细绳拴在⼩车上，细绳跨过定滑轮，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。
把纸带传过打点计时器，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，放开⼩车，让⼩车运动，打点计时器就在纸带上打下了⼀系列的点。
取下纸带，换上新纸带，在重复实验三次。
4、从⼏条纸带中选择⼀条⽐较理想的纸带，舍掉开始的⽐较密集的点⼦，确定好计数始点，，标明记数点，正确使⽤毫⽶刻度尺测量相邻记数点间的距离，并把结果填⼊表中。
实验 匀变速直线运动的实验研究(逐差法求加速度)(课件)高中物理课件
面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下
小水滴，图(b)记录了桌面上连续6个水滴的位置。(已知滴水计时器每30 s内共滴
从右向左
下46个小水滴) (1)由图(b)可知，小车在桌面上是________(填“从右向左”或“
内位移之差相等，因此小车做匀加速直线运动。
(2)由“逐差法”求加速度：
x6＋x5＋x4 － x3＋x2＋x1a＝Fra bibliotek9T2
10.71＋9.10＋7.57 － 5.95＋4.40＋2.80
＝
×10－2 m/s2≈1.58 m/s2。
2
9× 0.1
1、实验情景的变化
【例题3】某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”
，解
2
6（Δt）2
2×
3
得 a＝0.038 m/s2。
2、实验方法的拓展
【例题4】某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间
的关系。使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器。
实验步骤如下：
①如图3(a)，将光电门固定在斜面下端附近：将一挡光片安装在滑块上，记下挡
++
刻的位移内的平均速度，即vn＝
。
x1
x2
x3
x4
ഥ
中间时刻的瞬时速度计算公式：vD
x5
+
=
思考：利用纸带如何求运动物体的加速度？
x6
➢应用纸带求解物体的加速度：
利用 Δ = 2 可以从纸带上求得加速度
2020高中物理 第二章 匀变速直线运动的探究 1 实验：探究小车速度随时间变化的规律练习(含解析)
1．实验：探究小车速度随时间变化的规律1．掌握打点计时器的使用、纸带数据处理和测量瞬时速度的方法。
2．了解如何从实验中获取数据，学会利用v.t图像处理、分析实验数据的方法。
3．知道小车在重物牵引下运动速度随时间变化的规律。
1。
实验原理（1）瞬时速度的计算：可用以该点为□，01中间时刻的一段时间内的错误!平均速度来代替，即错误!v n＝错误!。
（2）作出vt图像判断小车速度随时间变化的关系：以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标系中描点作出v。
t图像,根据点的分布规律思考小车速度与时间的关系。
2．实验器材打点计时器、一端附有定滑轮的长铝板、小车、纸带、细绳、槽码、刻度尺、导线、交流电源.课堂任务探究过程·获取数据仔细观察下列图片,认真参与“师生互动"。
活动1：本实验要研究的对象是什么？研究的目的是什么？提示：研究的对象是小车，研究其速度随时间变化的规律.活动2：本实验的操作步骤是什么？提示:（1）按照实验装置图,把一端带有定滑轮的长铝板平放在实验桌上，并使定滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长铝板上没有定滑轮的一端，连接好电路。
(2）铝板上放一个可以左右移动的小车，小车一端连接穿过打点计时器的纸带，另一端连接绕过定滑轮系有槽码的细绳。
(3）把小车停在靠近打点计时器的位置，启动计时器,然后放开小车，让它拖着纸带运动，打点计时器会在纸带上打下一行小点，随后，立即关闭电源。
（4)增减所挂的槽码(或在小车上放置重物)，更换纸带，再做两次实验.活动3:本实验中有哪些注意事项？提示：（1)开始放开小车时，应使小车靠近打点计时器。
(2)先启动打点计时器,再放开小车。
（3）取下纸带前，先断开电源。
（4)选取一条点迹最清晰的纸带，舍掉开头一些过于密集的点迹，找一个适当的点作为计时起点。
适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别),弄清楚相邻两计数点的时间间隔T是多少。
（5）不要逐次测量各段距离，应一次测量完毕各计数点与计时起点间的距离。
匀变速直线运动实验报告
匀变速直线运动实验报告匀变速直线运动实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过观察和记录匀变速直线运动的物体在不同时间下的位移和速度变化，探究匀变速直线运动的规律，并验证运动学中的相关理论。
二、实验器材与原理1. 实验器材：直线轨道、小车、计时器、测量尺、速度计、电池等。
2. 实验原理：匀变速直线运动是指物体在相等时间间隔内，位移的增量不断增大，速度的变化量也在不断增大的运动。
根据运动学的相关理论，匀变速直线运动的位移与时间的平方成正比，速度与时间成正比。
三、实验步骤1. 将直线轨道放置在水平桌面上，并确保其平整度。
2. 将小车放置在轨道上，并确保其能够自由滑动。
3. 使用测量尺测量轨道的长度，并记录下来。
4. 将计时器设置为手动模式，并准备好进行实验的计时。
5. 将小车推动到轨道的一端，并在计时器启动后，用力将小车推动，使其沿轨道做匀变速直线运动。
6. 当小车到达轨道的另一端时，立即停止计时器，并记录下用时。
7. 使用速度计测量小车在不同时间点的速度，并记录下来。
四、实验数据处理与分析1. 根据实验步骤中记录的数据，计算小车在不同时间下的位移，并绘制位移-时间图像。
2. 根据实验步骤中记录的数据，计算小车在不同时间下的速度，并绘制速度-时间图像。
3. 分析位移-时间图像和速度-时间图像的特征，探究匀变速直线运动的规律。
4. 根据实验数据和分析结果，验证运动学中的相关理论。
五、实验结果与结论通过实验数据处理与分析，我们得到了位移-时间图像和速度-时间图像。
位移-时间图像呈现出一条平滑的曲线，且曲线的斜率逐渐增大，表明小车的位移随时间的增加而增大。
速度-时间图像呈现出一条直线，且斜率保持恒定，表明小车的速度在匀速增加。
根据实验结果和分析，我们可以得出以下结论：1. 匀变速直线运动的位移与时间的平方成正比。
2. 匀变速直线运动的速度与时间成正比。
3. 实验结果验证了运动学中的相关理论。
六、实验误差分析在实验过程中，可能存在一些误差，影响了实验结果的准确性。
高中物理实验报告大全
实验数据处理:根据下表50g钩码的数据在坐标纸上绘制速度—时间图像：织带粘贴处：50g钩码100g钩码1 %23—456 {实验结论:1、自由落体的运动轨迹是_______，速度方向__________;位移h与时间t的平方成____________；2观察图像特点，总结出物体在重物的牵引下速度随时间的变化关系，得出自由落体的加速度大小g=______。
实验名称探究弹簧的伸长与弹力的关系实验人)21指导教师日期实验目的:探究弹簧的_______与________的关系。
实验器材:铁架台，金属横杆（带铁夹），弹簧（带指针），钩码，米尺。
？实验原理:用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，用直尺测量弹簧的伸长或总长，根据实验所测量实验数据，探索弹簧弹力和弹簧_______________之间的定量关系.实验步骤:（1）将弹簧悬挂在铁架台上,让其自由下垂。
（2）测出弹簧的原长。
（3）、在弹簧下挂钩码，依次增加钩码的个数。
（4）记录各次所挂钩码的重量和所对应的弹簧的长度。
实验数据处理:1、，2、依次算出弹簧下挂不同钩码时，所对应的弹簧的伸长量及拉力填入下表:1 2 3 4 5 6？弹簧长度L/cm弹簧伸长量△x/cm 。
拉力F/N ]！2、以弹簧的伸长量△x为横轴，弹簧的弹力F为纵轴建立坐标系，做出F-Δx图像。
实验结论：在________允许的范围内，可以认为弹簧________和________成正比。
误差分析：1．实验过程中，注意拉力不要超过________________________。
2．测量弹簧长度时，不要用手拉弹簧，在弹簧自然竖直状态去测量。
3．、4．为了减小误差，要尽量多测几组数据。
4.实验误差主要是读数过程中的误差。
实验名称验证力的平行四边形定则实验人 1 2指导老师| 实验日期实验目的：验证力的平行四边形定则实验器材：方木板一块；白纸；弹簧秤________个；橡皮筋；细绳套(两个)；三角板；刻度尺；图钉(1、2个)，细芯铅笔.实验原理：如果两个互成角度的共点力F1、F2作用于橡皮筋的结点上，与只用一个力F/作用于橡皮筋的结点上，所产生的效果相同（橡皮筋在相同方向上伸长相同的长度），那么，F/就是F1和F2的合力。
实验一 研究匀变速直线运动
答案:(1) d6 d4 10T
︱高中总复习︱一轮·物理
(2)根据(1)中得到的数据,以A点对应的时刻为t=0,试在图(乙)所给坐标系中
作出v-t图像,并求物体的加速度a=
m/s2;
︱高中总复习︱一轮·物理
解析:(2)作出 v t 图像,a= v = 0.29 0.125 m/s2≈0.413 m/s2; t 0.5 0.1
︱高中总复习︱一轮·物理
完成下列填空:
(1)用 a 表示滑块下滑的加速度大小,用 vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,
则 v 与 vA,a 和Δ t 的关系式为 v =
.
(2)由图(c)可求得vA=
cm/s,a=
cm/s2.(结果保留三位有效数字)
解析:(1)设遮光片末端到达光电门的速度为 v,则由速度时间关系可知,v=vA+aΔt,且 v = vA v , 2
︱高中总复习︱一轮·物理
实验一 研究匀变速直线运动
实验基础 核心探究
︱高中总复习︱一轮·物理
实验基础
解读实验·萃取精华
︱高中总复习︱一轮·物理
●注意事项 1.两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源后取纸带. 2.防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,要防止钩码落地和小车与滑轮 相撞. 3.减小误差:小车的加速度要适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能 在约50 cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜. 4.准确作图:在坐标纸上,纵、横轴选取合适的单位(避免所描点过密或过疏,而导致 误差过大),仔细描点连线,不能连成折线,应作一条直线. ●误差分析 1.使用刻度尺测计数点的距离时有误差. 2.作v-t图像时出现作图误差. 3.电源频率不稳定,造成打点的时间间隔不完全相同. 4.长木板粗糙程度不均匀,小车运动时加速度有变化造成误差.
高考物理实验特训1研究匀变速直线运动
实验一：研究匀变速直线运动一、实验目的1．练习正确使用打点计时器，学会利用打上点的纸带研究物体的运动。
2．掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法(Δx＝aT2)。
3．测定匀变速直线运动的加速度。
二、实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片。
三、实验步骤与数据处理1．如图实-1-2所示，把原来放于水平桌面上的长木板一端垫起，把打点计时器固定在木板被垫起的那一端，连接好电路．让平整的纸带穿过打点计时器的限位孔把纸带的一端固定在小车后面．2．用手按住小车，使小车停在靠近打点计时器处．先接通电源。
再放开小车．小车在拖着纸带运动的同时，打点计时器就在纸带上打下一系列的点．断开电源，取下纸带；更换新纸带，重复实验三次．3．从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个开始点，为了测量方便和减少误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点（每隔四个点）的时间作为时间的单位，就是T=0.02S× 5=0.1S，在选好的开始点下标明A，依次标为B、C、D、E…叫做计数点．4．用毫米刻度尺正确测出每相邻两计数点之间的距离S1、S2、S3、S4、S、5S6并填入表中。
5．比较各段的加速度是否相等，得出结论，即小车沿斜面的下滑是否可以看成匀变速直线运动。
6．根据实验原理中所讲的方法，计算小车的加速度或根据 v-t图象求出小车的加速度．四、注意事项1．开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器．2．应该先接通电源，再释放小车，当小车到达滑轮前及时用手按住.3．先断开电源，再取下纸带．4．如打出的点较轻或是短线时，应调整振针距复写纸的高度．5．选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰，适当舍弃点密集部分，适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别)，弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒．6．每打好一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打点清晰．7．不要分段测量各段位移，应尽可能地一次测量完毕(可先统一量出各计数点到计数起点0之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位。
高中物理实验一研究报告匀变速直线运动
实验一 研究匀变速直线运动一、实验目的物理老师1．练习正确使用打点计时器，学会利用打上点的纸带研究物体的运动． 2．掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法(Δx ＝aT 2)． 3．测定匀变速直线运动的加速度． 二、实验原理 1．打点计时器(1)作用：计时仪器，每隔0.02 s 打一次点． (2)工作条件⎩⎪⎨⎪⎧电磁打点计时器：4 V ～6 V 交流电源电火花计时器：220 V 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距离，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． 2．利用纸带判断物体运动状态的方法(1)沿直线运动的物体在连续相等时间不同时刻的速度分别为v 1、v 2、v 3、v 4、…，若v 2－v 1＝v 3－v 2＝v 4－v 3＝…，则说明物体在相等时间速度的增量相等，由此说明物体在做匀变速直线运动，即a ＝Δv Δt ＝Δv 1Δt ＝Δv 2Δt ＝….(2)沿直线运动的物体在连续相等时间的位移分别为x 1，x 2，x 3，x 4…，若Δx ＝x 2－x 1＝x 3－x 2＝x 4－x 3＝…，则说明物体在做匀变速直线运动，且Δx ＝aT 2. 3．速度、加速度的求解方法(1)“逐差法”求加速度：如图1所示的纸带，相邻两点的时间间隔为T ，且满足x 6－x 5＝x 5－x 4＝x 4－x 3＝x 3－x 2＝x 2－x 1，即a 1＝x 4－x 13T 2，a 2＝x 5－x 23T 2，a 3＝x 6－x 33T 2，然后取平均值，即a ＝a 1＋a 2＋a 33，这样可使所给数据全部得到利用，以提高准确性．图1(2)“平均速度法”求速度：得到如图2所示的纸带，相邻两点的时间间隔为T ，n 点的瞬时速度为v n .即v n ＝(x n ＋x n ＋1)2T.图2(3)“图象法”求加速度，即由“平均速度法”求出多个点的速度，画出v －t 图象，直线的斜率即加速度．图4 图5三、实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器)，一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片．四、实验步骤 1．仪器安装(1)把附有滑轮的长木板放在实验桌上，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)把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边挂上合适的钩码，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面．实验装置见图3所示，放手后，看小车能否在木板上平稳地加速滑行．图32．测量与记录(1)把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，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系列的点，换上新纸带，重复三次． (2)从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头一些比较密集的点，从后边便于测量的点开始确定计数点，为了计算方便和减小误差，通常用连续打点五次的时间作为时间单位，即T ＝0.1 s ．正确使用毫米刻度尺测量每相邻两计数点间的距离，并填入设计的表格中(3)利用某一段时间的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度求得各计数点的瞬时速度．(4)增减所挂钩码数，再重复实验两次． 3．数据处理及实验结论(1)由实验数据得出v －t 图象 ①根据表格中的v 、t 数据，在平面直角坐标系中仔细描点，如图4所示可以看到，对于每次实验，描出的几个点都大致落在一条直线上．②作一条直线，使同一次实验得到的各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的点，应均匀分布在直线的两侧，这条直线就是本次实验的v －t 图象，它是一条倾斜的直线． (2)由实验得出的v －t 图象进一步得出小车运动的速度随时间变化的规律，有两条途径进行分析 ①分析图象的特点得出：小车运动的v －t 图象是一条倾斜的直线如图5所示，当时间增加相同的值Δt 时，速度也会增加相同的值Δv ，由此得出结论：小车的速度随时间均匀变化．②通过函数关系进一步得出：既然小车的v －t 图象是一条倾斜的直线，那么v 随t 变化的函数关系式为v ＝kt ＋b ，显然v 与t 成“线性关系”，小车的速度随时间均匀变化． 五、注意事项1．交流电源的电压及频率要符合要求．2．实验前要检查打点计时器打点的稳定性和清晰程度，必要时要调节振针的高度和更换复写纸． 3．开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器．4．先接通电源，打点计时器工作后，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源．图7 5．要区别打点计时器打出的计时点与人为选取的计数点，一般在纸带上每隔四个计时点取一个计数点，即时间间隔为T ＝0.02×5 s ＝0.1 s.6．小车另一端挂的钩码个数要适当，避免因速度过大而使纸带上打的点太少，或者速度太小，使纸带上的点过于密集．7．选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰．适当舍弃开头密集部分，适当选取计数点，弄清楚相邻计数点间所选的时间间隔T .8．测x 时不要分段测量，读数时要注意有效数字的要求，计算a 时要注意用逐差法，以减小误差．考点一 完善实验步骤例1 在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，某同学的操作步骤如下，其中错误的步骤有________．A ．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器处先放开纸带，再接通电源 B ．将打点计时器固定在平板上，并接好电源C ．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面挂上合适的钩码D ．取下纸带E ．将平板一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上做加速运动F ．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔________________________________________________________________________将以上步骤完善并填写在横线上(遗漏的步骤可编上序号G 、H ……)；实验步骤的合理顺序为：________________. 考点二 纸带数据的处理 例2 (2010·理综·34(1))如图6是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．图6(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz ，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________．(2)ABCD 是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A 、B 两点间距x ＝________；C 点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)．例3 某同学为了探究物体在斜面上运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图7.长直平板一端放在水平桌面上，另一端架 在一物块上．在平板上标出A 、B 两点，B 点处放置一光电门，用 光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间． 实验步骤如下：①用游标卡尺测量滑块的挡光长度d ，用天平测量滑块的质量m ；②用直尺测量A 、B 之间的距离s ，A 点到水平桌面的垂直距离h 1，B 点到水平桌面的垂直距离h 2； ③将滑块从A 点静止释放，由光电计时器读出滑块的挡光时间t ； ④重复步骤③数次，并求挡光时间的平均值t ；图9⑤利用所测数据求出摩擦力F f 和斜面倾角的余弦值cos α；⑥多次改变斜面的倾角，重复实验步骤②③④⑤，作出F f －cos α关系曲线．(1)用测量的物理量完成下列各式(重力加速度为g )；①斜面倾角的余弦cos α＝________________；②滑块通过光电门时的速度v ＝________； ③滑块运动时的加速度a ＝______________； ④滑块运动时所受到的摩擦阻力F f ＝________.(2)测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图8所示，读得d ＝________________.图8实验原理迁移创新高考实验题一般源于教材而不拘泥于教材，即所谓情境新 而知识旧．因此做实验题应注重迁移创新能力的培养，用 教材中实验的原理、方法和技巧处理新问题．针对本题， 纸带的处理、游标卡尺的读数、匀变速直线运动规律以及 牛顿第二定律，都是教材中的重点知识，只要熟练掌握， 就不难解答本题．1. 如图9所示是做匀加速直线运动的小车带动打点计时器在纸带上打出的点的一部分．图中每相邻两点之间还有四个点没有画出，交流电的频率为50Hz ，测得第二个、第三个计数点与零点相距d 2＝6.0 cm ，d 3＝10.0 cm ，则 (1)第一个、第四个计数点与零点相距d 1＝________；d 4＝________；(2)物体经过第一个、第二个计数点的瞬时速度v 1＝_____，v 2＝________；物体的加速度a ＝________. 2．(2010·理综·22(1))某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f ＝50 Hz.在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点．因保存不当，纸带被污染．如图10所示，A 、B 、C 、D 是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：x A ＝16.6 mm 、x B ＝126.5 mm 、x D ＝624.5 mm.图10若无法再做实验，可由以上信息推知： (1)相邻两计数点的时间间隔为________s ；(2)打C 点时物体的速度大小为__________m/s(取2位有效数字)； (3)物体的加速度大小为________(用x A 、x B 、x D 和f 表示)．3．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图11所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A 、B 、C 、D 、E 为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50 Hz.图13图14图11(1)在打点计时器打B 、C 、D 点时，小车的速度分别为v B ＝________ m/s ；v C ＝________ m/s ；v D ＝________m/s.(2)在如图12所示的坐标系中画出小车的v －t 图象．图12(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度是________，此速度的物理含义是__________________． 4．如图13所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静 止开始自由下落，利用此装置可以测量重力加速度． (1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需____(填字母代号)中的器材． A ．直流电源、天平及砝码 B ．直流电源、毫米刻度尺 C ．交流电源、天平及砝码 D ．交流电源、毫米刻度尺 (2)通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度．为使图线的斜率等于重力加速度，除作v －t 图象外，还可作________图象，其纵轴表示的是__________，横轴表示的是________． 5．(2011·课标·23)利用图14所示的装置可测量滑块在斜面上运 动的加速度．一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙 固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动．当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲滑至乙所用的时间t .改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从.s (m) 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 0.950 t (ms) 292.9 371.5 452.3 552.8 673.8 776.4 s /t (m ·s －1) 1.711.621.551.451.341.22完成下列填空和作图：(1)若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a 、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v t 、测量值s 和t 四个物理量之间所满足的关系式是______________；(2)根据表中给出的数据，在图15给出的坐标纸上画出st－t 图线；图15(3)由所画出的st－t 图线，得出滑块加速度的大小为a ＝__________m/s 2(保留2位有效数字)．6．某校研究性学习小组的同学用如图16甲所示的滴水法测量小车在斜面上运动时的加速度．实验过程如下：在斜面上铺上白纸，用图钉固定；把滴水计时器固定在小车的末端，在小车上固定一平衡物；调节滴水计时器的滴水速度，使其每0.2 s 滴一滴(以滴水计时器盛满水为准)；在斜面顶端放置一浅盘，把小车放在斜面顶端，把调好的滴水计时器盛满水，使水滴能滴入浅盘；然后撤去浅盘并同时放开小车，于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹；小车到达斜面底端时立即将小车移开．图乙为实验得到的一条纸带，用刻度尺量出相邻点之间的距离是x 01＝1.40 cm ，x 12＝2.15 cm ，x 23＝2.91 cm ，x 34＝3.65 cm ，x 45＝4.41 cm ，x 56＝5.15 cm.试问：图16(1)滴水计时器的原理与课本上介绍的________原理类似．(2)由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度v 4＝________m/s ，小车的加速度a ＝________m/s 2.(结果均保留2位有效数字)答案课堂探究例1 AD G ．换上新纸带重复实验三次 BEFCADG 例2 (1)0.02 s (2)0.70 cm 0.100 m/s例3 (1)①1ss 2－(h 1－h 2)2②d t③d 22s t 2④mg h 1－h 2s －m d 22s t2 (2)3.62 cm随堂训练1．(1)2.67 cm 14.67 cm (2)30 cm/s 36.67 cm/s 66.67 cm/s 2 2．(1)0.1 (2)2.5(3)(x D －3x B ＋2x A )f 2753．见解析4．(1)D (2)v 22－h 速度平方的二分之一 重物下落的高度5．(1)s ＝v t t －12at 2或s t ＝v t －12at(2)见解析中图 (3)2.06．(1)打点计时器 (2)0.20 0.19。
实验：研究匀变速直线运动的规律2022-2023学年高一物理(人教版2019必修第一册)
【详解】（1）由题意可知任意两水滴之间的时间间隔为T=0.5s，滴A水滴时小车的运动速度大小为
，根据Δx=aT2，可得小车加速下滑过程中的加速度大小为
，解得a=0.18m/s2（2）随着水滴的不断滴出，滴水的时间
间隔可能会发生变化，造成实验误差。
4.（2022·广东·模拟预测）如图所示为用频闪相机在特殊空间拍摄的羽毛与苹果同时下落的局部频闪照片，已知该频闪相
二.实验器材
打点计时器、 交变电源 、纸带、一端附有定滑轮的长铝板、小车、细绳、钩码、复
写纸、坐标纸、刻度尺、细铅笔(以小车的匀变速直线运动为例)
.
三.注意事项
1.开始释放小车时，应使小车 靠近 打点计时器.
2.先 启动打点计时器 ，打点计时器正常工作后，再 放开小车 ，当小车停止运动时要
及时断开电源.
,（2）根据匀变速运动速度与位移关系有v2=2ax，联立以上两式可得
。
，由题意知
，
2
（2022·辽宁锦州·高二期末）某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量
时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图（a）所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小
车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上连续6个水滴的位置。（已知滴水计
若Δx＝ x2－x1 ＝ x3－x2 ＝ x4－x3＝…＝xn－xn－1，则说明物体在做匀变速直线运动，且
Δx＝ aT2 .
2.测定匀变速直线运动加速度的方法
(1)图像法
xn＋xn＋1
①先根据“平均速度”法求出各计数点的速度vn＝
2T .
②作v－t图像，求出图像的斜率即物体的 加速度 .
匀变速直线运动实验题
匀变速直线运动实验题
实验目的
探究匀变速直线运动的规律，并通过实验验证运动学公式。
实验器材
- 滑轨
- 小车
- 炮弹计时器
- 各种质量的砝码
- 计时器
实验步骤
1. 将滑轨放置在水平台面上，并调整好其位置。
2. 在滑轨上放置小车，并确保小车可自由运动。
3. 将炮弹计时器安装在滑轨上，并调整好位置。
4. 将一定的质量砝码挂在小车上，并记下质量大小。
5. 将小车推开，使其在滑轨上匀变速运动，并同时启动计时器。
6. 当小车经过炮弹计时器时停止计时器，记录下所用时间。
7. 重复以上步骤，分别改变质量砝码的大小，并记录实验数据。
实验数据
实验分析
根据实验数据，可以观察到小车质量砝码的增加对运动时间的影响。
随着质量的增加，所用时间也相应增加。
这表明小车在匀变速直线运动中受到质量的影响，质量越大，所用时间越长。
运动学公式分析
根据经典运动学公式 s = vt + 1/2at^2，我们可以将实验数据分析为图表，进一步探究质量对运动学公式中其他变量的影响。
根据实验数据可以绘制出质量和时间的图表，以及质量和位移的图表。
结论
根据实验结果，匀变速直线运动中质量对所用时间的影响是存在的。
随着质量的增加，所用时间也相应增加。
实验数据验证了运动学公式关于质量的变量影响。
实验改进方向
- 增加实验数据的数量，以提高结果的准确性。
- 使用不同质量和形状的物体进行实验，以比较不同物体对运动时间的影响。
- 进一步研究其他因素对匀变速直线运动的影响，如摩擦力、倾斜角度等。
高中物理第二章匀变速直线运动的研究第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律4教案新人教版必修
实验：探究小车速度随时间变化的规律备课资源完成本实验的一些建议：1. 打点计时器纸带限位器要与长木板纵轴位置对齐再固定在长木板上，使纸带、小车、拉线和定滑轮在一条直线上。
小车要选择在木板上运动不跑偏或跑偏较小的车。
2. 牵引小车的钩码以100 g以内为宜。
若用到150 g以上，则纸带上打出的点数不能满足以0.1 s为计数点取6组数值的要求。
解决办法：用小沙桶替代钩码。
沙桶及沙的质量在40～100 g之间取三种不同质量，可用托盘天平称量沙桶和沙子。
若用50 g钩码，取至150 g时打出的纸带计数点之间的时间间隔可减小至0．08 s或0．06 s，可以满足6组以上数据的要求。
为防钩码落地损伤钩码，可在地面铺泡沫塑料垫。
小沙桶可选择能装100 g以上砂子的带盖塑料瓶。
3. 在小车后面安装纸带的方法如图2-1-1所示。
使小车运动时保持纸带与打点计时器平面、木板平行，减少摩擦力影响。
注意调整滑轮高度，使拉车的线与木板平行，减少拉力的变化。
4. 开启电源，待打点计时器工作稳定后释放小车，同时用一只手在定滑轮一端准备接住小车，防止小车撞击定滑轮，防止小车落地。
即使安装了防撞挡板，也要防止小车落地。
关断电源后再取纸带，取下纸带后，将所用钩码质量标注在纸带上，并给纸带编号。
5. 纸带上的点先取零点和计数点进行编号再测距离。
测量长度时不要用短刻度尺分别测量相邻两个计数点间的长度，最好用长刻度尺对齐各计数点（不移动尺子）读出各计数点间长度值，避免测量误差的积累。
6. 在坐标纸上画v-t图象时，注意坐标轴单位长度的选取，使图象分布在坐标平面的大部分面积。
教学目标一、知识与技能1. 能熟练使用打点计时器。
2. 会根据相关实验器材，设计实验并完成操作。
3. 会处理纸带求各点瞬时速度。
4. 会设计表格并用表格记录并处理数据。
5. 会用v-t图象处理数据，描述物体运动规律。
二、过程与方法1. 初步学习根据实验要求，设计实验，探究某种规律的研究方法。
(整理)匀变速直线运动实验.
一、实验目的1．练习使用打点计时器，学习利用打上点的纸带研究物体的运动．2．掌握判断物体是否做匀变速运动的方法．3．测定匀变速直线运动的加速度．二、实验原理1．打点计时器打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器．它每隔0.02s打一次点(交流电频率为50Hz)。
电磁打点计时器的工作电压是4～6V，电火花打点计时器的工作电压是220V。
2．纸带上打的点的意义纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置．研究纸带上点之间的间隔，就可以了解物体的运动情况．3．分析纸带可判断物体运动的性质：①若相等时间内的位移相等，则物体做匀速直线运动；②若相等时间内的位移不相等，则物体做变速直线运动；③若连续相等时间内的位移差为恒量，则物体做匀变速直线运动，并可由△x=aT2求出加速度(为了减小误差常用逐差法或v－t图象法求加速度)．4．求加速度的方法：①用逐差法求加速度②用v-t图象法先根据匀变速直线运动某段时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度③“平均速度法”求加速度：即利用已求出的瞬时速度值，按加速度的定义式求加速度值，为了充分利用所有实验数据，减小误差，同样采用逐差法进行数据处理．三、实验器材电火花打点计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片.四、实验步骤⑴、把有滑轮的长木板平放在实验桌上并使滑轮伸出桌面。
⑵、把打点计时器固定在木板上无滑轮的一端，如右图。
⑶、把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着适当的数量钩码。
点拨：吊适当数量的钩码是为小车的加速度适当大些，减小长度测量的相对误差，并能在纸带上长约50厘米的范围内取出7-8个计数点为宜。
⑷、把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面。
⑸、先使小车依靠在打点计时器处，接通电源后再释放小车让其运动。
⑹、断开电源取下纸带。
⑺、换上新纸带再做两次。
⑻、在选出的一条纸带上测量每个计数点与起始计数点的距离d1、d2、d3……如右图。
备战高考物理专题04实验：研究匀变速直线运动(2021年整理)
专题04 实验：研究匀变速直线运动一、实验中纸带的处理方法 1．判定物体的运动性质（1）若纸带上各相邻点间距相等，则物体做匀速运动.（2）若相邻计数点时间间隔为T ，计算各个连续相等时间内位移的差Δx ,若Δx =aT 2（恒量），则物体做匀变速直线运动。
2．某点瞬时速度的计算根据在匀变速直线运动中,某段时间内的平均速度等于该段时间中点时刻的瞬时速度：v n=，即n 点的瞬时速度等于（n –1）点和（n +1）点间的平均速度。
3．加速度的计算：一般有两种方法（1）利用“逐差法”求加速度由于物体做匀变速运动,所以满足在连续相等的时间间隔内位移差相等，即Δx =aT 2，可得a =。
但利用一个Δx 求得的加速度偶然误差太大，为了减小实验中的偶然误差,分析纸带时，纸带上的各段位移最好都用上，方法如下：（a ）如图所示,若为偶数段，设为6段，则,，，然后取平均值，即或由直接求得；（b ）若为奇数段,则中间段往往不用,如5段，则不用第三段，则，，然后取平均值，即;或去掉一段变为偶数段由；T x x n n 21++2T x ∆41123x x a T -=52223x x a T -=63323x x a T -=1233a a a a ++=4561232()()33x x x x x x a T ++-++=⨯41123x x a T -=52223x x a T -=122a a a +=45122()()23x x x x a T +-+=⨯（2)先求出第n 点时纸带的瞬时速度(一般要5点以上），然后作出v –t图象，用v –t 图象的斜率求物体运动的加速度。
二、实验的注意事项（1)平行:纸带、细绳要和木板平行.（2)两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源,后取纸带。
（3）防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地和小车与滑轮相撞。
（4）减小误差:小车的加速度宜适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能在约50 cm 的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜。
高中物理—匀变速直线运动规律(一) T
匀变速直线运动规律（一）知识点讲解知识点一：探究小车速度随时间变化的规律知识点一：加速度一、利用DIS实验探究小车速度随时间变化的规律1、实验原理利用位移传感器测出运动物体的位移随时间的变化关系，进行数据处理得到v随时间的变化关系，即得到v－t图2、实验器材小车、轨道、位移传感器、数据采集器、计算机。
3、实验步骤（1）将位移传感器与数据采集器相连。
并将轨道垫高。
（2）开启电源，运行DIS应用软件，点击实验条目中的“用DIS测定加速度”，出现相应的实验界面。
（3）点击“开始记录”并释放小车，得到v－t图像。
（4）观察得到小车在轨道上运动的v－t图线，思考分析速度随时间的变化规律。
一、速度——时间关系的推导对于匀变速直线运动，其加速度是恒定的，由加速度的定义式v v a t-=，可得0v v at =+二、匀变速直线运动的速度时间关系 1、公式：v ＝v 0＋at 2、对公式的理解：由于加速度a 在数值上等于单位时间内的速度变化量，所以at 就是整个过程中的速度变化量，再加上开始时的初速度v 0，就得到t 时刻物体的速度v t 。
3、公式适用范围：匀变速直线运动 4、注意事项：v t 、v 0、a 都是矢量，方向不一定相同，在直线运动中，如果选定了该直线的一个方向为正方向，那么凡与规定正方向相同的矢量都为正，相反为负。
因此，应该先规定正方向。
另外在计算过程中应统一单位制。
5、公式不仅适用于匀加速直线运动，同样适用于匀减速直线运动【练一练】在公式v ＝v 0＋at 中，涉及到四个物理量，除时间t 是标量外，其余三个v 、v 0、a 都是矢量。
在直线运动中这三个矢量的方向都在同一条直线上，当取其中一个量的方向为正方向时，其他两个量的方向与其相同的取正值，与其相反的取负值，若取初速度方向为正方向，则下列说法正确的是（）（多选）A ．匀加速直线运动中，加速度a 取负值B ．匀加速直线运动中，加速度a 取正值知识点二：匀变速直线运动的速度时间关系 知识点一：加速度C ．匀减速直线运动中，加速度a 取负值D ．无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动，加速度a 均取正值 【难度】★ 【答案】BC考点一：速度和时间关系的简单计算【例1】一个从静止开始做匀加速直线运动的物体，它的加速度是2m/s 2，求此物体在4s 末的速度，4s 初的速度和第5s 中间时刻的速度。
高中物理实验：测匀变速直线运动加速度优秀课件
4.长木板各处的粗糙程度并非完全相同.
5.用作图法,作出的v－t图线并非是一条直线.
AB C D E
F
G
x1 x2 x3
x4
x5
x6
• 某同学用打点计时器测定加速度，在得到的纸带上选取 七个计数点〔相邻两个计数点之间还有四个点未画出〕, 如下图，图中x1=4.81cm，x2=5.29cm, x3=5.76cm， x4=6.25cm，x5=6.71cm，x6=7.21cm。打点计时器所 用交流电频率为50Hz，求C，D，E，F四点的瞬时速度。 求加速度的大小〔结果保存两位有效数字〕。
例题： 某同学在测定匀变速直线运动的加速度实验中，获得一 条点迹清楚的纸带，如以下图所示，打点计时器每隔0.02 s打一个 计时点，该同学选择 A、B、C、D、E、F六个计数点，对计数点 进行测量的结果记录在以下图中，单位是cm.
(1)试计算在打下B、C、D、E各点时小车的瞬时速 度vB、vC、vD、vE各多大？
实 验：
测匀变速直线运动加速度
1、实验目的： 根据纸带计算匀变速直线运动的加速度．
2、实验原理
〔1〕图象法 匀变速直线运动的速度图象是一条斜向直线，
其“斜率〞表示加速度。
vt/2
v和avt
v0 t
〔2〕计算法
Δx=aT2或xm−xn=(m−n) =aT2
3、实验器材：打点计时器、纸带、交流电源、小 车、细绳、一端固定有滑轮的长木 板、刻度尺、钩码。
〔4〕 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列小点。换上新纸带，重复 实验三次。
4、数据处理：
〔1〕图像法
实验：研究匀变速直线运动
实验：研究匀变速直线运动基础知识归纳1.实验目的(1)练习使用电磁打点计时器或电火花计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动情况. (2)测出匀变速直线运动的加速度. 2.实验原理(1)电磁打点计时器和电火花计时器都是使用电磁打点计时器和电火花计时器都是使用 交流交流 电源的计时仪器，电磁打点计时器的工作电压是的工作电压是 4～6 V ，电火花打点计时器的工作电压是，电火花打点计时器的工作电压是 220 V .当电源频率是50 Hz 时，它每隔它每隔 0.02 s 打一次点. (2)若纸带上相邻点间的位移差x n ＋1－x n ＝ 0 ，则物体做匀速直线运动.若x n ＋1－x n ＝ C (非零常数) ，则物体做匀变速直线运动. (3)根据纸带求加速度的方法：根据纸带求加速度的方法：用“逐差法”求加速度.设相邻计数点间的距离分别为x 1、x 2、x 3、x 4、x 5、x 6，根据x 4－x 1＝x 5－x 2＝x 6－x 3＝ 3aT 2 (T 为相邻计数点间的时间间隔)求出a 1＝2143 T x x -、a 2＝2253T x x -、a 3＝ 3 236Tx x -，再算出a 1、a 2、a 3的平均值，就是物体运动的加速度. 3.实验器材电火花打点计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片. 4.实验步骤(1)安装实验装置(如图所示). (2)接通电源，释放小车，重复打纸带三条. (3)挑选纸带，确定计数点，测相邻间距. (4)用逐差法求加速度. 5.注意事项(1)计时器打出的点不清晰，可能是计时器打出的点不清晰，可能是 电压偏低电压偏低 或 振针位置不合适振针位置不合适 . (2)打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如果打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸的高度，使之增大一些. (3)计时器打点时，应先计时器打点时，应先 接通电源接通电源 ，待打点稳定后，再，待打点稳定后，再 拉动纸带拉动纸带 . (4)拉动纸带前，应使拉动端停靠在拉动纸带前，应使拉动端停靠在 靠近打点计时器靠近打点计时器 的位置. (5)小车的加速度应适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 50 cm cm 的纸带上清楚地取出7～8个计数点为宜. 重点难点突破一、对实验操作步骤及注意事项的理解和掌握要熟练实验的操作过程，特别注意减少实验误差的操作技巧. 二、数据分析与处理1.由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：如图所示，A 、B 、C 、D 、…为时间间隔相等的各计数点，x 1、x 2、x 3、…为相邻两计数点间的距离，若Δx ＝x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝常数，即若两连续相等的时间间隔里的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动. 2.由纸带求物体运动加速度的方法由纸带求物体运动加速度的方法(1)根据Δx ＝x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝aT 2(T 为相邻两计数点间的时间间隔)，求出a ＝2T xD ，然后求平均值. (2)用逐差法求加速度：根据x 4－x 1＝x 5－x 2＝x 6－x 3＝3aT2 求出a 1＝2143T x x -、a 2＝2253T x x -、a 3＝2363T x x -，再算出a 1、a 2、a 3的平均值a ＝3321a a a ++即为物体运动的加速度. (3)用v-t 图象法，先根据匀变速直线运动某段时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度v n ＝T x x n n 21++，求出打第n 个点时纸带的瞬时速度，然后作出v-t 图象，图线的斜率即为物体运动的加速度：a ＝t vDD . 以上三种求a 方法中，方法(1)求法误差较大，如果所测数据多一般选取方法(2)、(3). 三、研究匀变速直线运动的其他方法研究匀变速直线运动，除了运用纸带数据分析法之外，我们还可以通过频闪照相法、滴水法等进行分析研究. 典例精析典例精析1.实验操作步骤及注意事项【例1】在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上下述步骤的代号填在横线上 . A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面B.把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路C.换上新的纸带，再重做两次换上新的纸带，再重做两次D.把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面E.使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动 F .把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码G .断开电源，取出纸带断开电源，取出纸带【解析】正确的实验步骤是：把长木板平放在实验桌上，并用垫片把木板的一端垫高.把打点计时器固定在木板较高的一端，并连好电路.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后.使小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再放开小车，让小车运动，打完一条纸带，断开电源，取下纸带，换上新纸带，再重做两次，即顺序为DBFAEGC. 【答案】DBFAEGC 【思维提升】对实验步骤可简化为：放置→固定→连接→先接后放，开始实验→重复实验→数据分析，同时要理解实验步骤中关键几步，如“固定时定滑轮要伸出桌面，打点计时器固定于远离定滑轮的一端；开始实验时先接通电源，后释放小车”等. 【拓展1】在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法中有助于减少实验误差的是( ACD ) A.选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位个点的时间间隔作为一个时间单位B.使小车运动的加速度尽量小些使小车运动的加速度尽量小些C.舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算计算D.适当增加挂在细绳下钩码的个数的个数【解析】选取计数点可以使用于测量和计算的相邻点的间隔增大，选取计数点可以使用于测量和计算的相邻点的间隔增大，在用直尺测量这些点间在用直尺测量这些点间的间隔时，在测量绝对误差基本相同的情况下，相对误差较小，因此A 正确；在实验中，如果小车运动的加速度过小，打出的点很密，长度测量的相对误差较大，测量准确性降低，因此小车的加速度应适当大些，而使小车加速度增大的常见方法是适当增加挂在细绳下钩码的个数，以增大拉力，故B 错，D 对；为了减少长度测量的相对误差，舍去纸带上过于密集，甚至分辨不清的点，因此C 项正确. 2.研究匀变速直线运动的其他方法【例2】两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示.连续两次曝光的时间间隔是相等的.由图可知可知 ( ) A.在时刻t 2以及时刻t 5两木块速度相同两木块速度相同B.在时刻t 3两木块速度相同两木块速度相同C.在时刻t 3以及时刻t 4之间某瞬时两木块速度相同之间某瞬时两木块速度相同D.在时刻t 4以及时刻t 5之间某瞬时两木块速度相同之间某瞬时两木块速度相同【解析】设连续两次曝光的时间间隔为t ，记录木块位臵的直尺最小刻度间隔长为l ，由图可以看出下面木块间隔均为4l ，木块做匀速直线运动，速度v ＝tl4.上面木块相邻时间间隔内木块的间隔分别为2l 、3l 、4l 、5l 、6l 、7l ，相邻相等时间间隔t 内的位移之差Δl ＝l ＝恒量， 所以上面木块做匀变速直线运动由某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得t 2、t 3、t 4、t 5时刻的瞬时速度分别为：v 2＝t l t l l 25232=+ v 3＝t l t l l 27243=+ v 4＝t l t l l 29254=+ v 5＝tlt l l 211265=+ 可见速度v ＝tl4介于v 3、v 4之间，选项C 项正确. 【答案】C 【思维提升】(1)解决本题首先要具备一定的观察、分辨和信息提取能力，这也是近几年高考的考查热点. (2)熟练应用匀变速运动的一些重要结论，如Δx ＝aT 2，202t t vv v +=等可快速深入问题的实质，简化解题过程. 【拓展2】用滴水法可以测定重力加速度的值，方法是：在自来水龙头下面固定一块挡板A ，使水一滴一滴持续地滴落到挡板上，如图所示，仔细调节水龙头，使得耳朵刚好听到前一个水滴滴在挡板上的声音的同时，下一个水滴刚好开始下落.首先量出水龙头口离挡板的高度h ，再用秒表计时，计时方法是：当听到某一水滴滴在挡板上的声音的同时，开启秒表开始计时，并数“0”，以后每听到一声水滴声，依次数“1,2,…”,一直数到“n ”时,按下秒表按钮停止时，读出秒表的示数为t .写出用上述测量方法计算重力加速度g 的表达式：g ＝ 2hn 2/t 2 . 【解析】n 次响声间隔时间对应n 个水滴下落的时间间隔，所以一个水滴下落的时间T ＝t /n 由h ＝21gT 2得 g ＝22T h＝2hn 2/t 2 3.实验数据分析与处理【例3】某同学用右图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动实验步骤如下：实验步骤如下： a .安装好实验器材. b .接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如下图中0、1、2、…、6点所示. c .测量1、2、3、…、6计数点到0计数点的距离，分别记为s 1、s 2、s 3、…、s 6. d .通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀变速直线运动. e .分别计算出s 1、s 2、s 3、…、s 6与对应时间的比值66332211t s t s t s t s 、、、、 . f .以t s 为纵坐标、t 为横坐标，标出t s 与对应时间t 的坐标点，画出t s -t 图象.结合上述实验步骤，请你完成下列任务：结合上述实验步骤，请你完成下列任务：①实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列的仪器和器材中，必须使用的有列的仪器和器材中，必须使用的有 和 (填选项代号). A.电压合适的50 Hz 交流电源交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺刻度尺D.秒表秒表E.天平天平 F .重锤重锤②将最小刻度为1 mm 的刻度尺的0刻度线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图所示，则s 2＝ cm ，s 5＝ cm. ③该同学在下图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出t s -t 图象. ④根据ts -t 图象判断，在打0计数点时，小车的速度v 0＝m/s ；它在斜面上运动的加速度a ＝ m/s 2. 【解析】①A ，C ②0刻度线和0计数点左端对齐，s 2是计数点0与2间的距离，读数时应注意从计数点2的左端读起，s 5同理.答案为(2.99～3.01)，(13.19～13.21). ③ts-t 如图所示. 26)26(＝TT T 4)26. 【思维提升】t -斜率为21a 【例4】在研究匀变速直线运动实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下表格所示计数点序号计数点序号1 2 3 4 5 6 计数点对应时刻(s) 0.1 0.2 0.3 0.40.5 0.6 通过计数点的速度(cm/s) 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0 为了算出速度，合理的方法是为了算出速度，合理的方法是 ( ) ＝2T D 求出加速度，再取平均值，即为实验所。
3.2 研究匀变速直线运动实验报告
第三章 第２节 匀变速直线运动得实验探究 班级 姓名 座号一、实验目得1、练习使用打点计时器。
2、掌握判断物体就就是否做匀变速直线运动得方法。
３、利用纸带求某点得瞬时速度与匀变速质点运动得加速度。
二、实验原理１、判断物体就就是否做匀变速直线运动(1)利用平均速度v ＝错误!,当Δt 很短时,可以近似认为平均速度错误!等于t 时刻得瞬时速度,利用速度与时间关系判断物体就就是否做匀变速直线运动。
（2)利用Δs ＝s 2－s 1=s 3-ｓ2=…=s n -s n －１＝aT 2判断物体就就是否做匀变速直线运动。
2、 求匀变速直线运动得瞬时速度根据平均速度等于中间时刻得瞬时速度求出= ,= 、、、、、、=3、求匀变速直线运动得加速度(1）法一、逐差法以取六个间隔为例,则a 1＝s 4－s １3T 2，a 2=＼f(ｓ5－s 2,3T 2）,a 3=＼ｆ(s 6-s ３，３T 2）、 加速度得平均值为a =13（ａ1＋ａ2＋a 3) ＝13错误!=错误![(s 4＋s ５+s 6)-(ｓ１+ｓ2+s 3)] 逐差法处理数据求加速度得平均值,好处就就是各个数据都得到了利用,达到正、负偶然误差充分抵消得作用,使计算结果更接近真实值。
(２)法二、用v-ｔ图求加速度用横坐标表示时间ｔ,用纵坐标表示瞬时速度v 建立坐标系,标出(T ，)，(2Ｔ,)、、、、、、各点，把这些点连接起来可画出一条直线(让尽可能多得点处在直线上,不在直线上得点尽可能等量地分布在直线两侧)，求此直线得斜率即为物体得加速度。
三、实验器材电火花打点计时器、纸带、交流电源、小车、细绳、钩码、长木板、刻度尺、导线等。
四、实验步骤①将打点计时器固定在长木板得一端。
②连接好打点计时器得电路。
（注意此过程中要断开开关)③将纸带穿过打点计时器,连接在小车后面,并使小车靠近打点计时器，并连接砝码到小车。
④闭合电路开关，然后释放小车,打完纸带后立即关闭电源。
高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究典型例题(带答案)
高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究典型例题单选题1、汽车驾驶员手册规定：具有良好刹车性能的汽车，以v1＝80km/h的速度行驶时，应在s1＝56m的距离内被刹住；以v2＝48km/h的速度行驶时，应在s2＝24m的距离内被刹住。
假设两种情况下刹车后的加速度大小相同，驾驶员在这两种情况下的反应时间相同，则反应时间约为（）A．0.5sB．0.7sC．0.9sD．1.2s答案：B在反应时间Δt内，汽车仍按原来的速度做匀速运动，刹车后汽车做匀减速直线运动。
设刹车后汽车的加速度大小为a，反应时间内的位移x=vt刹车的末速度是0，根据速度位移公式可得匀减速阶段的位移为x′=v2 2a总位移为s=x+x′由题设条件则有v1Δt＋v122a＝s1v2Δt＋v222a＝s2联立解得反应时间为Δt＝0.7s故选B。
2、如图所示，A、B两物体在同一直线上运动，当它们相距7m时，A在水平拉力和摩擦力的作用下，正以4m/s的速度向右做匀速运动，而物体B此时速度为10m/s，方向向右，它在摩擦力作用下做匀减速运动，加速度大小为2m/s2。
那么物体A追上物体B所用的时间为（）A．7sB．8sC．9sD．10s答案：B物体B做匀减速运动，到速度为0时，所需时间t1=Δva=5s运动的位移x B=vt=102×5m=25m在这段时间内物体A的位移x A=v A t1=4×5m=20m显然还没有追上，此后物体B静止，设追上所用时间为t，则有4t=x+25m解得t=8s故选B。
3、高速收费站有ETC（电子不停车快捷收费系统）专用通道，和人工收费通道，若甲、乙两辆车并排均以36km/h的速度分别进入ETC专用通道和人工收费通道，已知乙车先以大小为a的加速度做匀减速运动，到达收费窗口时速度刚好为零，因为交费停留了30s，然后汽车再以大小为a的加速度由静止启动，到速度再为36km/h时，此过程甲车比乙车节省了1min时间（甲车始终以36km/h匀速运动），则加速度a的大小为（）A ．13m/s 2B ．14m/s 2C ．15m/s 2D ．16m/s 2答案：A由题意知，甲、乙两辆车的初始速度为v ＝36km/h ＝10m/s ，设乙车做减速运动的时间为t 1，位移为s 1，做加速运动的时间为t 2，位移为s 2，则由运动学公式有s 1＝v 22at 1＝v as 2＝v 22at 2＝v a设甲车运动时间为t 甲，则甲车运动的位移为 s 甲＝s 1+s 2＝vt 甲由题意知，甲车比乙车节省了1min 时间，则有t 甲+60s ＝t 1+t 2+30s联立解得a ＝13m/s 2A 正确，BCD 错误。
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匀变速直线运动
✧实验目的
a)由纸带判断物体是否做匀变速直线运动。
b)由纸带求物体加速度的方法。
✧实验器材
小车，细绳，钩码，一端附有定滑轮的长木板，打点计时器，低压交流电源，导线两根，纸带，米尺。
✧注意事项
⑴使用打点计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器稳定工作后，再释放纸带。
⑵释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置。
⑶使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。
⑷小车另一端挂的钩码个数要适当，避免速度过大而使纸带上打的点太少，或者速度
太小，使纸带上打的点过于密集。
⑸选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰。
适当舍弃开头密集部分，适当选取
计数点，弄清楚所选的时间间隔T。
⑹测x时不要分段测量，要测量每个点与初始点之间的距离，读数时要注意有效数字
的要求，计算a时要注意用逐差法，以减小误差。