9 测定匀变速直线运动的加速度
[学习目标] 1.进一步练习使用打点计时器.2.会利用平均速度求瞬时速度.3.会利用v-t图像处理实验数据,并据此判断物体的运动性质.4.能根据实验数据求加速度.5.了解误差和有效数字.
一、实验原理
1.利用纸带判断物体是否做匀变速直线运动的方法
沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为x1,x2,x3,x4...xn,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.
图1
2.测定匀变速直线运动加速度的方法
(1)图像法
①先根据"平均速度"法求出各计数点的速度vn=
②作v-t图像,求出图像的斜率即物体的加速度.
(2)利用位移差公式
①xn+1-xn=aT2得a=,其中T为两计数点之间的时间间隔.
②逐差法
若纸带上选出多个计数点,可用逐差法求加速度.
二、实验器材
打点计时器、交流电源、纸带、一端附有滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、坐标纸.
三、实验步骤
1.如图2所示,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,打点计时器固定在长木板没有滑轮的一端,连接好电路.
图2
2.把一条细绳拴在小车上,使细绳水平跨过滑轮,下面挂上适当的钩码,放手后,看小车能否在木板