19测定匀变速直线运动的加速度课件(教科版必修1)

9测定匀变速直线运动的加速度2)会安装打点计时器，使用打点计时器和毫米刻度尺测匀变速直线运动的加速度．1)了解打点计时器的原理，理解纸带中包含物体运动的信息（时间、位移）。3)通过纸带处理记牢匀变速直线运动的判别式，知道测量误差和有效数字．1．器材介绍：电火花计时器或电磁打点计时器，学生电源，长木板，小车，钩码．2．实际实验器材：电磁打点计时器，学生电源，导线，纸带，刻度尺，投影仪，长木板，小车，钩码．3．视频：测定匀变速直线运动加速度的录像．一、实验原理1．打点计时器是一种使用交流电的计时仪器，它每隔0.02s打一次点，因此纸带上的点就表示和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点与点之间的间隔，就可以了解物体运动的情况．2.电磁打点计时器和电火花计时器：(1)均为计时仪器，但所接电源不同．电磁打点计时器接4～6V低压交流电源；电火花计时器，接220V交流电源．(2)二者的打点周期均为0.02s．(3)在实验过程中，均应先通电再释放物体．3．电磁打点计时器的工作原理4．电火花计时器的工作原理5．数据分析：参见教材中第36页图1-9-1和图1-9-2，观察二者区别，分析二者分别代表何种运动．答：1-9-1图中，各点间距几乎相等，应为匀速直线运动；图1-9-2中，各点间距不断增加，可能是匀加速直线运动．6．选取计数点，分析相邻时间间隔的位移之差恒定．t为每隔五个点的时间间隔：0.1s则两个连续相等的时间间隔内的位移差：2101xvTaT222201013xv(2T)a(2T)xvTaT22221xxxaT7．数据处理方法讨论：隔项逐差法进行平均值计算可见只利用了，中间，被抵消了，没有得到利用。2121a(xx)/T2232a(xx)/T3a......2565a(xx)/T212561a(aa......a)/5(xx)/5T61x,x2345x,x,x,x常用方法所以，采用分组隔项逐差法，分为两大组：为一组，为另一组。可知：数据得以充分利用，从而减少了误差。123x,x,x456x,x,x2141a(xx)/3T2252a(xx)/3T2363a(xx)/3T2123654321a(aaa)/3[(xxx)(xxx)]/(3T)二、分组实验1.实验注意事项：（1）加速度应适当大一点，以便能在纸带上长约为50㎝的范围内清楚地取7～8个计数点．（2）要防止钩码落地以及小车与滑轮相撞，打完点后及时断开电源．（3）每打好一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打的点清楚．（4）每5个点选取一个计数点，选取的计数点不少于6个．（5）不要分段测量位移，应尽可能统一测量各计数点到起点的距离．读数时应估读出毫米的下一位．2.数据处理：引入“测量误差”“有效数字”：带有一位不可靠数字的近似数字．3．按教材37页的实验步骤完成实验4．根据实验结果，完成教材第37页的表格以及第38页的图像。三、思考与讨论1.怎样利用纸带求出相应点的瞬时速度？平均速度中间时刻速度t01vvvx......222t01vvxVt22.将纸带从分界点剪断，将剪得的几段纸带按顺序贴在坐标中，可得到一条表示V-t图的图线，即可通过该图像求加速度．想想这是为什么？3．阅读教材39页“误差和有效数字”。五、知识拓展：加速度传感器加速度传感器是一种可以对物体运动过程中的加速度进行测量的电子设备，典型互动应用中的加速度传感器可以用来对物体的姿态或者运动方向进行检测，比如其中WII和iPhone的经典应用。Nokia最新推出的手机N95利用内置的加速度传感器，让用户可以通过机身的摆动进行各种操作，包括主菜单操作、图片浏览、切歌操作甚至进行游戏的控制等，非常全面，甚至超越了苹果iPhone的动作感应功能的应用范畴。MMA7260的这个三轴加速度传感器，可以用在自由落体探测、动作传感等场合，并且具有较高的灵敏度。加速度视频传感器演示注意液晶显示器中的读数变化各类加速度传感器展示应用举例人生是考场，你撕去一张日历时，就是交上了一份答卷。一条航行的船，总是把负重的痛苦藏在水下，而在前进的欢乐中扬波逐浪。