必修I笫 章 运动的描述 匀变連K线运动
实验1用打点计时器测速度
实验2探究小车速度随时间变化的规律
［考试标准］ 知识内容 实验1:用打点计时器测速度 实验2 :探究小车速度随时间变化的规律 小车纸带电警 必考要求 V V 加试要求 基本实验要求
i?实验器材
实验斥理图
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、交流电源、复写纸. 2?实验步骤
(1) 按照实验原理图所示实验装置，把打点计时器固定在长木板无滑轮的二端，接好电源；
(2) 把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂适量的钩码，纸带穿过打点计时器，固定 在小车后面；
(3) 把小车停靠在打点计时器处，先接诵电源，后放开小 _____ ⑷小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带；
(5)换纸带反复做三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析 3. 注意事项
(1) 平行：纸带、细绳要和长木板平行 .
(2) 两先两后：实验中应先接诵电源，后放开小车；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，防止钩码落地及小
车与滑轮相撞 ⑷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.
规律方法总结
1?数据处理 (1) 目的
通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度，确定物体的运动性质等 (2) 处理的方法
① 分析物体的运动性质 一一测量相邻计数点间的距离， 计算相邻计数点距离之差， 看其是否 为常数，从而确定物体的运动性质
?
② 利用逐差法求解平均加速度(如图1)
1 i 2 n 4 ? 5 1J6 * fc* a 1 X-
图1 a1 + a2 + a3
X4 — X1 X5 — X2 一x
X6 — 3 ? -
a1_a2_a3a =222
3T ， 3T ， — 3T ?
③ 利用平均速度求瞬时速度： Vn=刈芽 ④ 利用速度一时间图象求加速度
1
a. 作出速度—时间图象，通过图象的斜率求解物体的加速度: b. 剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度 2. 依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动 (1) X1、X2、X3, Xn是相邻两计数点间的距离 (2) AX是两个连续相等的时间间隔内的位移差： ⑶T是相邻两计数点间的时间间隔： 计时点的间隔数).
⑷AX= aT,因为T是恒量，做匀变速直线运动的小车的加速度
2
AX1
= X
2 — 1 ,山2= 3— 2,,.
XXX
T= 0.02n(打点计时器的频率为 50 Hz , n为两计数点间
a也为恒量，所以 AX必然
是个恒量.这表明：只要小车做匀变速直线运动，它在任意两个连续相等的时间间隔内的位 移之差就一定相等.
考点一基本仪器
1.
打点计时器的使用，下列说法中正确的是 A. 打点计时器一般使用 4?6 V的直流电源 B. 安放纸带时，应把纸带放在复写纸的上面
［打点计时器的使用］关于( )
C. 开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器 D. 最好在接通电源的同时，放开小车 答案 C
解析（1）打点计时器是一种使用 4?6 V交流电源的计时仪器，它是靠通电线圈的磁场与永 久磁铁相互作用使振动片做周期性振动而打点计时的，故必须接低压交流电源； 纸
应安放在纸带的上面， 要求纸带运动时，复写纸绕定位轴转动， 释放小车时，应使小车靠近打点计时器，这样才能在纸带上
（2）复写
这样才能打出清晰的点；（3）
50 cm长度内清楚地取出 7?8
个计数点（以每打五个点作为一个计数点 ）；⑷应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再 释放小车?综上所述正确选项为 C.
2. ［仪器选择］利用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律，请选出较准确的一组 A. 学生电源、导线、电火花计时器、小车、钩码、一端带有定滑轮的长木板、 纸带、刻度尺、坐标纸
B. 学生电源、导线、电磁打点计时器、小车、钩码、一端带有定滑轮的长木板、带小钩的细 线、纸带、刻度尺、坐标纸
C?导线、电磁打点计时器、小车、钩码、一端带有定滑轮的长木板、带小钩的细线、纸带、 刻度尺、坐标纸
D?学生电源、导线、电磁打点计时器、钩码、一端带有定滑轮的长木板、带小钩的细线、纸 带、刻度尺、坐标纸 答案 B
解析 使用电火花计时器时不能使用学生电源，选项 生电源，选项D缺少小车.
3. ［气垫导轨和光电计时器］如图2所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光 遮住，电子计时器可自动记录遮光时间
At.测得遮光条的宽度为 Ax,用乡近似代表滑块通过
（
）
A错误，选项B正确；选项C缺少学
（
）
带小钩的细线、
光电门时的瞬时速度?为使 晋更接近瞬时速度，正确的措施是
图2
A. 换用宽度更窄的遮光条 B. 提高测量遮光条宽度的精确度 C. 使滑块的释放点更靠近光电门
讲义：第1章实验1~实验2讲解
