實(shí)驗(yàn)1研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)

1、要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)一研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)一研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?練練習(xí)正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。習(xí)正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。2會(huì)利用紙帶求勻變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度、加速度。會(huì)利用紙帶求勻變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度、加速度。3會(huì)利用紙帶探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，并能畫出會(huì)利用紙帶探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，并能畫出小車運(yùn)動(dòng)的小車運(yùn)動(dòng)的vt圖象，根據(jù)圖象求加速度。圖象，根據(jù)圖象求加速度。要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理1. 要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦2. 要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦注

2、意事項(xiàng)注意事項(xiàng)1平行：平行：紙紙帶和細(xì)繩要和木板平行。帶和細(xì)繩要和木板平行。2兩先兩后：兩先兩后：實(shí)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源，后讓小車運(yùn)動(dòng)；實(shí)驗(yàn)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源，后讓小車運(yùn)動(dòng)；實(shí)驗(yàn)完畢應(yīng)先斷開電源后取紙帶。完畢應(yīng)先斷開電源后取紙帶。3防止碰撞：防止碰撞：在在到達(dá)長(zhǎng)木板末端前應(yīng)讓小車停止運(yùn)動(dòng)，要到達(dá)長(zhǎng)木板末端前應(yīng)讓小車停止運(yùn)動(dòng)，要防止鉤碼落地和小車與滑輪相撞。防止鉤碼落地和小車與滑輪相撞。要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦4減小誤差：減小誤差：小小車的加速度要適當(dāng)大些，可以減小長(zhǎng)度的車的加速度要適當(dāng)大些，可以減小長(zhǎng)度的測(cè)量誤差，加速度大小以能在約測(cè)量誤差，加速度大小以能在約50 cm的紙帶上清楚地取的紙

3、帶上清楚地取出出67個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。5紙帶選取紙帶選?。哼x選擇一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，舍棄點(diǎn)密集部分，擇一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，舍棄點(diǎn)密集部分，適當(dāng)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)。適當(dāng)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)。6準(zhǔn)確作圖準(zhǔn)確作圖：在在坐標(biāo)紙上，縱、橫軸選取合適的單位坐標(biāo)紙上，縱、橫軸選取合適的單位(避免避免所描點(diǎn)過密或過疏，而導(dǎo)致誤差過大所描點(diǎn)過密或過疏，而導(dǎo)致誤差過大)，仔細(xì)描點(diǎn)連線，仔細(xì)描點(diǎn)連線，不能連成折線，應(yīng)作一條直線，讓各點(diǎn)盡量落到這條直不能連成折線，應(yīng)作一條直線，讓各點(diǎn)盡量落到這條直線上，落不到直線上的各點(diǎn)應(yīng)均勻分布在直線的兩側(cè)。線上，落不到直線上的各點(diǎn)應(yīng)均勻分布在直線的兩側(cè)。要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦熱

4、點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理熱點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理【例【例1】2013廣東卷，廣東卷，34(1)研研究小車勻變速直線運(yùn)動(dòng)的究小車勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖實(shí)驗(yàn)裝置如圖1(a)所示，其中斜面傾角所示，其中斜面傾角可調(diào)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)可調(diào)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為器的工作頻率為50 Hz。紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖。紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖(b)所所示，其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有示，其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)記錄點(diǎn)未畫出。個(gè)記錄點(diǎn)未畫出。要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦圖圖1要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦(1)部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：A測(cè)量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶測(cè)量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶B接通電源，

5、待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開小車接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開小車C將小車?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，小車尾部與紙帶相連將小車?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，小車尾部與紙帶相連D把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是：上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是：_(用字母填寫用字母填寫)。(2)圖圖(b)中標(biāo)出的相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔中標(biāo)出的相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T_ s。(3)計(jì)數(shù)點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小計(jì)算式為對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小計(jì)算式為v5_。(4)為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計(jì)為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的

6、計(jì)算式應(yīng)為算式應(yīng)為a_。要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦(1)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的判斷：看相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離特點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的判斷：看相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離特點(diǎn)。(2)瞬時(shí)速度求解：采用平均速度法求某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度。瞬時(shí)速度求解：采用平均速度法求某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度。(3)加速度的求解：計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的給定有兩種：相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)加速度的求解：計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的給定有兩種：相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離和各計(jì)數(shù)點(diǎn)到間距離和各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離，計(jì)算時(shí)后者要先轉(zhuǎn)換為前點(diǎn)的距離，計(jì)算時(shí)后者要先轉(zhuǎn)換為前者，如框圖所示。者，如框圖所示。要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合

7、熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦【變式訓(xùn)練】【變式訓(xùn)練】1(1)在在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，下列方法中有的實(shí)驗(yàn)中，下列方法中有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是_(填正確答案標(biāo)號(hào)填正確答案標(biāo)號(hào))。A選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，把每打選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，把每打5個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間單位單位B使小車運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些使小車運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些C舍去紙帶上開始時(shí)密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間舍去紙帶上開始時(shí)密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算D適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個(gè)數(shù)適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個(gè)數(shù)要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚

8、焦熱點(diǎn)聚焦(2)某次實(shí)驗(yàn)紙帶的記錄如圖某次實(shí)驗(yàn)紙帶的記錄如圖2所示，紙帶上所示，紙帶上O、A、B、C、D、E、F、G為計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有為計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫個(gè)點(diǎn)沒有畫出，由圖可知紙帶的加速度為出，由圖可知紙帶的加速度為a_，在打，在打D點(diǎn)時(shí)紙帶點(diǎn)時(shí)紙帶的速度為的速度為vD_(保留兩位有效數(shù)字保留兩位有效數(shù)字)，F(xiàn)到到G的距離為的距離為xFG_。圖圖2要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦解析解析(1)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)可以使用于測(cè)量的相鄰點(diǎn)的間隔增大，選取計(jì)數(shù)點(diǎn)可以使用于測(cè)量的相鄰點(diǎn)的間隔增大，在用直尺測(cè)量這些點(diǎn)間的距離時(shí)，誤差較小，因此在用直尺測(cè)量這些點(diǎn)間的距離時(shí)，誤差

9、較小，因此A正確；正確；在實(shí)驗(yàn)中，如果小車運(yùn)動(dòng)的加速度過小，那么打出的點(diǎn)就過在實(shí)驗(yàn)中，如果小車運(yùn)動(dòng)的加速度過小，那么打出的點(diǎn)就過密，長(zhǎng)度測(cè)量的誤差較大，因此小車的加速度應(yīng)適當(dāng)大些，密，長(zhǎng)度測(cè)量的誤差較大，因此小車的加速度應(yīng)適當(dāng)大些，而使小車加速度增大的常見方法是，適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤而使小車加速度增大的常見方法是，適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個(gè)數(shù)，以增大拉力，故碼的個(gè)數(shù)，以增大拉力，故B項(xiàng)錯(cuò)，項(xiàng)錯(cuò)，D項(xiàng)對(duì)；為了減小長(zhǎng)度項(xiàng)對(duì)；為了減小長(zhǎng)度測(cè)量的誤差，應(yīng)舍去紙帶上過于密集和點(diǎn)跡不清晰的點(diǎn)，因測(cè)量的誤差，應(yīng)舍去紙帶上過于密集和點(diǎn)跡不清晰的點(diǎn)，因此此C項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦要點(diǎn)整

10、合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦【例【例2】(2014全國(guó)大綱卷，全國(guó)大綱卷，22)現(xiàn)現(xiàn)用頻閃照相方法來研究用頻閃照相方法來研究物塊的變速運(yùn)動(dòng)。在一小物塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的過程中，物塊的變速運(yùn)動(dòng)。在一小物塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的過程中，用頻閃相機(jī)拍攝的不同時(shí)刻物塊的位置如圖用頻閃相機(jī)拍攝的不同時(shí)刻物塊的位置如圖3所示。拍攝所示。拍攝時(shí)頻閃頻率是時(shí)頻閃頻率是10 Hz；通過斜面上固定的刻度尺讀取的；通過斜面上固定的刻度尺讀取的5個(gè)連續(xù)影像間的距離依次為個(gè)連續(xù)影像間的距離依次為x1、x2、x3、x4。已知斜面頂。已知斜面頂端的高度端的高度h和斜面的長(zhǎng)度和斜面的長(zhǎng)度s。數(shù)據(jù)如下表所

11、示。重力加速。數(shù)據(jù)如下表所示。重力加速度大小度大小g9.80 m/s2。要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦圖圖3要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦單位：?jiǎn)挝唬篶m根據(jù)表中數(shù)據(jù)，完成下列填空：根據(jù)表中數(shù)據(jù)，完成下列填空：(1)物塊的加速度物塊的加速度a_m/s2(保留保留3位有效數(shù)字位有效數(shù)字)。(2)因?yàn)橐驗(yàn)開，可知斜面是粗糙的。，可知斜面是粗糙的。x1x2x3x4hs10.7615.0519.3423.6548.0080.00要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦【變式訓(xùn)練】【變式訓(xùn)練】2.伽伽利略在利略在兩種新科學(xué)的對(duì)話兩種新科學(xué)的對(duì)話一書中，提出猜想：物體一書中，提

12、出猜想：物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)他還用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證沿斜面下滑是一種勻變速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)他還用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該猜想。某小組依據(jù)伽利略描述的實(shí)驗(yàn)方案，設(shè)計(jì)了如了該猜想。某小組依據(jù)伽利略描述的實(shí)驗(yàn)方案，設(shè)計(jì)了如圖圖4所示的裝置，探究滑塊沿斜面下滑是否做勻變速直線所示的裝置，探究滑塊沿斜面下滑是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：圖圖4要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦讓滑塊從離擋板某一距離讓滑塊從離擋板某一距離x處由靜止沿某一傾角處由靜止沿某一傾角的斜面下滑，并的斜面下滑，并同時(shí)打開裝置中的閥門，使水箱中的水流到量筒中；同時(shí)打開裝置中的閥門，使水箱中的水流到量筒中；當(dāng)

13、滑塊碰到擋板的同時(shí)關(guān)閉閥門當(dāng)滑塊碰到擋板的同時(shí)關(guān)閉閥門(假設(shè)水均勻穩(wěn)定地流出假設(shè)水均勻穩(wěn)定地流出)；記錄下量筒收集的水量記錄下量筒收集的水量V；改變滑塊起始位置離擋板的距離改變滑塊起始位置離擋板的距離x，重復(fù)以上操作；，重復(fù)以上操作；測(cè)得的數(shù)據(jù)見表格。測(cè)得的數(shù)據(jù)見表格。次數(shù)次數(shù)123456x(m)4.53.93.02.11.50.9V(mL)9084625240要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦(1)該實(shí)驗(yàn)利用量筒中收集的水量來表示該實(shí)驗(yàn)利用量筒中收集的水量來表示_(填正確答填正確答案標(biāo)號(hào)案標(biāo)號(hào))。A水箱中水的體積水箱中水的體積B水從水箱中流出的速度水從水箱中流出的速度C滑塊下滑的時(shí)間滑塊下滑的

14、時(shí)間D滑塊下滑的位移滑塊下滑的位移要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦(2)小組同學(xué)漏填了第小組同學(xué)漏填了第3組數(shù)據(jù)，若實(shí)驗(yàn)正常，你估計(jì)這組水組數(shù)據(jù)，若實(shí)驗(yàn)正常，你估計(jì)這組水量量V_mL(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；若保持傾角；若保持傾角不不變，增大滑塊質(zhì)量，則相同的變，增大滑塊質(zhì)量，則相同的x，水量，水量V將將_(填填“增增多多”、“不變不變”或或“減少減少”)；若保持滑塊質(zhì)量不變，增大；若保持滑塊質(zhì)量不變，增大傾角傾角，則相同的，則相同的x，水量，水量V將將_(填填“增多增多”、“不變不變”或或“減少減少”)。要點(diǎn)整合要點(diǎn)整合熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦(3)下面說法中不屬于該實(shí)驗(yàn)誤差來源的是下面說法中不屬于該實(shí)驗(yàn)誤差來源的是_(填正確填正確答案標(biāo)號(hào)答案標(biāo)號(hào))。A水從水箱中流出不夠穩(wěn)定水從水箱中流出不夠穩(wěn)定B滑塊開始下滑和開始流水不同步滑塊開始下滑和開始流水不同步C選用的斜面不夠光滑選用的斜面不夠光滑D選用了內(nèi)徑較大的量筒選用了內(nèi)徑較大的量