高中物理必修一探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律知識(shí)點(diǎn)

　　探究小車速度隨時(shí)間的變化規(guī)律：

　　了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造；會(huì)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體速度隨時(shí)間變化的規(guī)律；通過(guò)分析紙帶測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度及其某時(shí)刻的速度；學(xué)會(huì)用圖像法、列表法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

　　一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

　　1.練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，學(xué)會(huì)用打上的點(diǎn)的紙帶研究物體的運(yùn)動(dòng)。

　　3.測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。

　　二、實(shí)驗(yàn)原理

　　⑴電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

　　①   工作電壓：4~6V的交流電源

　　②   打點(diǎn)周期：T=0.02s，f=50赫茲

　　⑵電火花計(jì)時(shí)器

　　①   工作電壓：220V的交流電源

　　②        打點(diǎn)周期：T=0.02s，f=50赫茲

　　③   打點(diǎn)原理：它利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)器，當(dāng)接通220V的交流電源，按下脈沖輸出開(kāi)關(guān)時(shí)，計(jì)時(shí)器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針、墨粉紙盤到接負(fù)極的紙盤軸，產(chǎn)生電火花，于是在紙帶上就打下一系列的點(diǎn)跡。

　　⑵由紙帶判斷物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法

　　0、1、2…為時(shí)間間隔相等的各計(jì)數(shù)點(diǎn)，s1、s2、s3、…為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，若△s=s2-s1=s3-s2=…=恒量，即若連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差為恒量，則與紙帶相連的物體的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。

　　⑶由紙帶求物體運(yùn)動(dòng)加速度的方法

　　三、實(shí)驗(yàn)器材

　　小車，細(xì)繩，鉤碼，一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（或打點(diǎn)計(jì)時(shí)器），低壓交流電源，導(dǎo)線兩根，紙帶，米尺。

　　四、實(shí)驗(yàn)步驟

　　1．把一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒(méi)有滑輪的一端，連接好電路，如圖所示。

　　2．把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過(guò)滑輪，并在細(xì)繩的另一端掛上合適的鉤碼，試放手后，小車能在長(zhǎng)木板上平穩(wěn)地加速滑行一段距離，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把它的一端固定在小車的后面。

　　3．把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，再放開(kāi)小車，讓小車運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)， 取下紙帶， 換上新紙帶， 重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次。

　　4．選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開(kāi)頭的比較密集的點(diǎn)子， 確定好計(jì)數(shù)始點(diǎn)0， 標(biāo)明計(jì)數(shù)點(diǎn)，正確使用毫米刻度尺測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的距離，用逐差法求出加速度值，最后求其平均值。也可求出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度， 作v-t圖線 ， 求得直線的斜率即為物體運(yùn)動(dòng)的加速度。

　　五、注意事項(xiàng)

　　1．紙帶打完后及時(shí)斷開(kāi)電源。

　　2．小車的加速度應(yīng)適當(dāng)大一些，以能在紙帶上長(zhǎng)約50cm的范圍內(nèi)清楚地取7～8個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。

　　3．應(yīng)區(qū)別計(jì)時(shí)器打出的軌跡點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，通常每隔4個(gè)軌跡點(diǎn)選1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，選取的記數(shù)點(diǎn)不少于6個(gè)。

　　4．不要分段測(cè)量各段位移，可統(tǒng)一量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到計(jì)數(shù)起點(diǎn)0之間的距離，讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到毫米的下一位。