高一物理第一章第九节—测定匀变速直线运动的加速度 班别： 姓名 ：
第9节 测定匀变速直线运动的加速度
【课前预习】
1．实验中测量值与真实值之间的差异叫做________，它分为________误差和________误差两种．其中________误差是由于仪器本身不精确，或实验方法粗略，或实验原理不完善产生的．________误差是由于各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测量物理量的影响而产生的．偶然误差的特点是测量值与真实值相比有时________、有时________，并且偏大和偏小的概率________．
2．下列所给的器材中，“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中所需的器材有________________，为了达到实验目的，还缺少的实验器材是：________________.
①打点计时器 ②天平 ③低压直流电源 ④细绳
⑤纸带 ⑥小车 ⑦钩码 ⑧秒表 ⑨一端带有滑轮的长木板
3．在三条纸带中选择一条最________的，为了便于测量，舍掉________一些____________的点迹，找一个适当的点当做____________．
4．在绘制速度—时间(v－t)图像时，根据实验数据在坐标系中描出的点并不都分布在一条曲线(包括直线)上，画曲线(或直线)时，应当使不落在曲线(或直线)上的点____________地分布在曲线(或直线)的两侧．
5．下表是某同学实验获得的数据，请根据表中的v、t数据在坐标系(如图1所示)中描点，并观察思考，找出这些点的分布规律. A B C D E F G 位置 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 时间(s) －10.38 0.63 0.88 1.11 1.38 1.62 1.90 v/(m·s)
结论：__________________________________________ _
图1 【概念规律练】
知识点一 实验的操作
1．在做测定匀变速直线运动的加速度的实验中，给你以下器材：打点计时器、电池组、纸带、复写纸、停表、天平(带砝码)、小车、钩码、细绳、一端带有定滑轮的长木板．其中不需要的器材是________、________、________，还需要增添的器材有________、________和__________．
2．在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下列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的后面
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 C．换上新的纸带，再重复做两次
D．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 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 G．断开电源，取下纸带 知识点二 实验数据的处理
3．图2是某同学用打点计时器研究物体运动规律时得到的一段纸带，根据图中的数据，计算物体在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速度大小，判断物体运动的性质．
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编写教师：闭君上 审核：谢庆阳 日期：2014.10.13
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图2
4．在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，交流电源频率为50 Hz.图3是某次实验的纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始计数，每隔4个连续点取1个计数点，标以1、2、3、?那么相邻两个计数点之间的时间为________ s，各计数点与0计数点之间的距离依次为x1＝3.0 cm、x2＝7.5 cm、x3＝13.5 cm，则物体通过计数点1的速度v1＝________ m/s，通过计数点2的速度v2＝________ m/s，小车运动的加速度为________ m/s2.
图3
【方法技巧练】 一、实验的操作技巧
5．关于“测定匀变速直线运动的加速度”的实验操作，下列说法错误的是( ) A．长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低 B．在释放小车前，小车应紧靠在打点计时器处
C．应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车 D．要在小车到达定滑轮前使小车停止运动
6．在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，为了减小测量小车运动加速度时的误差，下列措施中哪些是有益的( )
A．使小车运动的加速度尽量小一些 B．适当增加挂在细绳下的钩码的个数
C．在同样条件下打出多条纸带，选其中一条最理想的进行测量和计算 D．舍去纸带上比较密集的点，然后选取计数点，进行计算 二、实验数据的处理方法
7．如图4所示，某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.10 s，其中x1＝7.05 cm，x2＝7.68 cm、x3＝8.33 cm、x4＝8.95 cm、x5＝9.61 cm，x6＝10.26 cm.
图4
(1)求计数点3处的瞬时速度的大小．
(2)作出小车运动的速度—时间图像，由图像求小车运动的加速度．
【课后巩固练习】
1．在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，下列说法中正确的是( ) A．长木板一定要水平摆放，不能一端高一端低 B．使用刻度尺测量长度时，不必估读
C．使用刻度尺测量长度时，要估读到最小刻度的下一位 D．作v－t图像时，所描曲线必须经过每一个点
2．本实验中，关于计数点间时间间隔的下列说法中正确的是( )
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A．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s B．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08 s C．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s D．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08 s E．每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s
3．运动小车拖动的纸带经过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点，测出这6个点的第1点到第6点的距离为18 cm，则( )
A．小车运动的平均速度为0.03 m/s B．小车运动的平均速度为1.5 m/s C．小车运动的平均速度为1.8 m/s D．小车运动的平均速度为180 m/s
4．关于用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度的实验，下列说法中正确的是( ) A．打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮的一端 B．开始实验时小车应放在靠近打点计时器的一端 C．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车 D．牵引小车的钩码个数越多越好
5．在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，得到如图5所示的纸带，其中A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻两计数点间的时间间隔为T，x1、x2、x3、x4、x5、x6分别为AB、BC、CD、DE、EF、FG间的位移，下列可用来计算打D点时小车速度的表达式是( )
图5
x3＋x4x3＋x4x2＋x3＋x4＋x5x1＋x6A. B. C. D.
T2T4T2T
6．在用打点计时器“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，下列关于作v－t图像的说法中，正确的是( )
A．只要确定了v－t图像中的两点，就可以得到小车运动的v－t图像，因此，实验只需要测出两组数据
B．作v－t图像时，所取的点越多，图线就越准确
C．作出的v－t图线应该通过所有的点，图线曲折也可以 D．对于偏离直线较远的点，说明误差太大，应舍去
7．在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下：
1 2 3 4 5 6 计数点序号 计数点对 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 应的时刻(s) 通过计数点的 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0 速度(cm/s) 为了计算加速度，合理的方法是( ) A．根据任意两计数点的加速度公式a＝Δv/Δt算出加速度
B．根据实验数据画出v－t图像，量出其倾角，由公式a＝tan α求出加速度
C．根据实验数据画出v－t图像，由图像上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a＝Δv/Δt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
8.一打点计时器固定在倾角为θ的斜面上，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，
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打出的纸带的一段如图6所示．纸带上0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻计数点之间的时间间隔为0.1 s.
图6
(1)根据纸带上记录的数据判断小车是做________运动． (2)若小车做匀加速运动，则加速度大小a＝________. (3)小车在计数点3所对应的速度大小为v＝________.
9．一小球在桌面上从静止开始做加速运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号．如图7所示，1位置恰为小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻．摄影机连续两次曝光的时间间隔均为0.5 s，小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1＝0，v2＝0.06 m/s，v3＝__________ m/s，v4＝0.18 m/s，v5＝________ m/s.在如图8所示坐标系中作出小球的速度—时间图像(保留描点痕迹)．
图7
图8
10．在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，如图9所示给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，测得：x1＝1.40 cm，x2＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm，x6＝3.87 cm.那么：
图9
(1)在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1＝________cm/s，v2＝________cm/s，v3＝________cm/s，v4＝________cm/s，v5＝________cm/s.
(2)在平面直角坐标系中作出速度—时间图像．
(3)利用图像求出小车运动的加速度．
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