2016年高考物理關(guān)于小車的實驗步驟

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了解打點計時器的構(gòu)造;會用打點計時器研究物體速度隨時間變化的規(guī)律;通過分析紙帶測定勻變速直線運動的加速度及其某時刻的速度;學(xué)會用圖像法、列表法處理實驗數(shù)據(jù)。

高考物理常見考法

紙帶處理時高中遇到的第一個實驗，非常重要，在平時的練習(xí)中、月考、期中、期末考試均會高頻率出現(xiàn)，以致在學(xué)業(yè)水平測試和高考中也做為重點考察內(nèi)容，是選擇、填空題的形式出現(xiàn)，同學(xué)們要引起重視。

高考物理實驗?zāi)康?/strong>

1.練習(xí)使用打點計時器，學(xué)會用打上的點的紙帶研究物體的運動。

2、學(xué)習(xí)用打點計時器測定即時速度和加速度。

3.測定勻變速直線運動的加速度。

高考物理實驗原理

⑴電磁打點計時器

① 工作電壓：4~6V的交流電源

② 打點周期：T=0.02s,f=50赫茲

⑵電火花計時器

① 工作電壓：220V的交流電源

② 打點周期：T=0.02s,f=50赫茲

③ 打點原理：它利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示點跡的計時器，當(dāng)接通220V的交流電源，按下脈沖輸出開關(guān)時，計時器發(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高考物理系列的點跡。

⑵由紙帶判斷物體做勻變速直線運動的方法

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

⑶由紙帶求物體運動加速度的方法

1、打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，它每隔0.02s打一次點(由于電源頻率是50Hz)，因此紙帶上的點就表示了和紙帶相連的運動物體在不同時刻的位置，研究紙帶上點之間的間隔，就可以了解物體運動的情況。

2、由紙帶判斷物體做勻變速直線運動的方法：如圖所示，0、1、2……為時間間隔相等的各計數(shù)點，s1、s2、s3、……為相鄰兩計數(shù)點間的距離，若△s=s2-s1=s3-s2=……=恒量，即若連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的位移之差為恒量，則與紙帶相連的物體的運動為勻變速直線運動。

3、由紙帶求物體運動加速度的方法：

①用“逐差法”求加速度：即根據(jù)s4-s1=s5-s2=s6-s3=3aT2(T為相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔)求出a1=、a2=、a3=，再算出a1、a2、a3。

②用v-t圖法：即先根據(jù)vn=求出打第n點時紙帶的瞬時速度，后作出v-t圖線，圖線的斜率即為物體運動的加速度。

高考物理實驗器材

小車，細(xì)繩，鉤碼，一端附有定滑輪的長木板，電火花打點計時器(或打點計時器)，低壓交流電源，導(dǎo)線兩根，紙帶，米尺。

高考物理實驗步驟

1.把一端附有定滑輪的長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，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，小車能在長木板上平穩(wěn)地加速滑行一段距離，把紙帶穿過打點計時器，并把它的一端固定在小車的后面。

3.把小車停在靠近打點計時器處，先接通電源，再放開小車，讓小車運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點, 取下紙帶, 換上新紙帶, 重復(fù)實驗三次。

4.選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開頭的比較密集的點子, 確定好計數(shù)始點0, 標(biāo)明計數(shù)點,正確使用毫米刻度尺測量兩點間的距離，用逐差法求出加速度值，最后求其平均值。也可求出各計數(shù)點對應(yīng)的速度, 作v-t圖線 , 求得直線的斜率即為物體運動的加速度。

高考物理注意事項

1.紙帶打完后及時斷開電源。

2.小車的加速度應(yīng)適當(dāng)大一些，以能在紙帶上長約50cm的范圍內(nèi)清楚地取7～8個計數(shù)點為宜。

3.應(yīng)區(qū)別計時器打出的軌跡點與人為選取的計數(shù)點，通常每隔4個軌跡點選1個計數(shù)點，選取的記數(shù)點不少于6個。

4.不要分段測量各段位移，可統(tǒng)一量出各計數(shù)點到計數(shù)起點0之間的距離，讀數(shù)時應(yīng)估讀到毫米的下一位。

5、選擇一條理想的紙帶，是指紙帶上的點跡清晰，適當(dāng)舍棄點密集部分，適當(dāng)選取計數(shù)點(注意計數(shù)點與計時點的區(qū)別)，弄清楚所選的時間間隔T等于(n-1)t。

6、每打好一條紙帶，將定位軸上的復(fù)寫紙換個位置，以保證打點清晰(注意此項只對于電磁打點計時器才適用)。

7、不要分段測量各段位移，應(yīng)一次測出各計數(shù)點與0計數(shù)點的距離，再逐個計算x1、x2、x3…，讀數(shù)時應(yīng)估讀到0.1mm。

8、盡可能保證小車做勻加速直線運動的方法是：

①細(xì)繩盡可能與板面保持平行;

②滑輪和車輪靈活;

③長木板表面粗糙程度、紙帶與打點計時器之間的摩擦基本保持一致。

高考物理誤區(qū)提醒

要注意的就是會判斷紙帶的運動形式、會計算某點速度、會計算加速度，在運算的過程中注意長度單位的換算、時間間隔的求解、有效數(shù)字的說明。

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