1.勻變速直線運動的特點是什么？
2.寫出勻變速直線運動的速度和位移公式。
3.勻變速直線運動中，某一段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度與該段時間的平均速度有什么關(guān)系？請用數(shù)學(xué)關(guān)系式表述。
(1)勻變速直線運動的加速度等于兩個連續(xù)相等時間里的位移變化量與這個時間平方之比。
一個物體做勻變速直線運動，如圖所示，在兩個連續(xù)相等時間T內(nèi)的位移分別為S1，S2 。 請求出該物體的加速度a和物體通過B時的速度VB。
（2）勻變速直線運動的物體，在兩個連續(xù)相等時間里，中間時刻的速度等于這兩段時間里的平均速度。
利用打點計時器、紙帶、復(fù)寫紙、交變電源、小車、細繩、一段附有定滑輪的長木板、鉤碼等器材測量勻變速直線運動的加速度。
【思考問題】 1、本實驗的原理和方法是什么？ 2、本實驗要解決的關(guān)鍵問題是什么？
（1）開始釋放小車時，應(yīng)使小車靠近打點計時器；
（2）安裝打點計時器時，紙帶、小車、細繩、定滑輪上邊緣在同一直線上；
（3）先接通電源，打點計時器工作穩(wěn)定后，再釋放小車；
（4）紙帶運動時，不要讓紙帶與限位孔摩擦。
（1）根據(jù)勻變速直線運動的特點，從紙帶的運動信息分析判斷小車的運動是不是勻變速直線運動。
（2）選取哪些計數(shù)點計算此處的加速度比較合適？說出理由并由此求出加速度的平均值。
選擇點跡清晰，沒有漏點的一部分紙帶
可減少多次計算帶來的誤差
放大測量距離，減小誤差
1．開始釋放小車時，應(yīng)使小車靠近打點計時器．2．先接通電源，等打點穩(wěn)定后，再釋放小車．3．打點完畢，立即斷開電源．4．為避免小車跟滑輪相碰，當(dāng)小車到達滑輪前應(yīng)及時用手按?。?．選取一條點跡清晰的紙帶，適當(dāng)舍棄點跡密集部分，適當(dāng)選取計數(shù)點(注意計數(shù)點與計時點的區(qū)別)，弄清楚所選的計數(shù)點時間間隔T 等于多少秒．6．在坐標紙上畫v－t圖像時，注意坐標軸單位長度的選取，應(yīng)使圖像盡量分布在較大的坐標平面內(nèi)．
用接在50 Hz交流電源上的打點計時器，測定小車速度，某次實驗中得到一條紙帶，如下圖所示，從比較清晰的點起，每五個打印點取一個計數(shù)點，分別標明0、1、2、3、4、…量得0與1兩點間距離x1＝30 mm，3與4兩點間的距離x2＝48 mm，則小車在0與1兩點間的時間間隔是______s,0與1兩點間的平均速度為________m/s，若小車做勻加速直線運動，則其加速度大小為________m/s2.
【答案】0.1　0.3　0.6
變式1　在做“研究勻變速直線運動”實驗中，打點計時器打出的一條紙帶中的某段如圖所示，若A、B、C…點間的時間間隔均為0.10 s，從圖中給定的長度，小車的加速度大小是________ m/s2，打下C點時小車的速度大小是______m/s.(結(jié)果保留到小數(shù)點后一位)
【答案】4.0　1.1
例2　如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔T＝0.10 s，其中s1＝7.05 cm，s2＝7.68 cm，s3＝8.33 cm，s4＝8.95 cm，s5＝9.61 cm，s6＝10.26 cm.則A點處瞬時速度的大小是______m/s，小車運動的加速度計算表達式為_________________，加速度的大小是______m/s2(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．
變式2　在用電火花計時器研究某一物體的勻加速直線運動時，得到了一條如圖所示的記錄該物體運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出．
(1)電火花計時器的工作電壓為______V，本實驗電源頻率為50 Hz， 則每隔______s打一次點，本實驗中每兩個相鄰計數(shù)點之間的時間間隔為______s.(2)打B、C點時的速度vB＝________m/s，vC＝______m/s.(3)該物體的加速度a＝__________m/s2.
【答案】(1)220　0.02　0.1　(2)1.38　2.64　(3)12.6
例3　某同學(xué)在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律時，對打出的一條紙帶進行研究，從O點開始每5個打點取一個計數(shù)點(中間4個打點未畫出，電源頻率為50 Hz)，計數(shù)點分別為A、B、C、D、E，該同學(xué)已求出各計數(shù)點對應(yīng)的速度，其數(shù)值見下表．
(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù)在所給的坐標紙中作出小車的v－t圖線(適當(dāng)標出橫、縱坐標刻度)．(2)計數(shù)點O對應(yīng)的速度為________ m/s，加速度為________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
【答案】(1)見解析圖　(2)0.50　2.0

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第三節(jié) 測量勻變速直線運動的加速度

版本： 粵教版 (2019)

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