1、11测定匀变速直线运动的加速度课题 测定匀变速直线运动的加速度 课时 1 课时考点、知识点1. 能利用 022ttxvvt求速度。2. 能利用逐差法求加速度。学习目标1. 会正确使用打点计时器和计算加速度2.了解误差和有效数字3. 通过介绍原理和操作，让学生掌握逐差法、用瞬时速度、 tv图像法求解加速度的方法。重、难点重点：1.实验装置的介绍以及实验步骤2. 能利用 022ttxvvt求速度。3.能利用逐差法求加速度。难点：用逐差法处理实验数据学习环节和内容 学生活动建议 教师活动建议 调整记录1.实验目的利用打点计时器求解小车运动的加速度了解误差和有效数字2.实验原理逐差法在第六节，我们证明
2、了做匀变速直线运动的物体在任意两个连续相等的时间内位移差为定值。设加速度为 a，连续相等的时间为 t，位移差为 学生活动： 教师创设一个情22s，则 2at。今天，我们来证明不连续相等的时间内的位移差。某物体做匀变速直线运动，其初速度为 0v，加速度为 a。其在 t时刻通过的位移为 201atst其在 2时刻通过的位移为 24vt其在 t3时刻通过的位移为 2039tst其在 4时刻通过的位移为 416avt那么，其在第 1 个 t内的位移 201ts其在第 2 个 内的位移 23tv其在第 3 个 t内的位移 2035as其在第 4 个 内的位移 47tv则，第 4 个 t内的位移与第 1
3、个 内的位移之差 243ats同理可计算得， 25t1、认识打点计时器，回忆其概念、分类、打点频率、周期、计时点、计数点。2、若前面没有讲解打点计时器的，先预习。3、学生在草稿上进行推导，分析、归纳。景：某物体做匀变速直线运动，其初速度为 0v，加速度为 a。，学生演算。33236ats以上各式相加可得 2321456 9)(ts因此， 29tsa用逐差法计算加速度，每个数据得以充分利用，从而减少了误差。求瞬时速度法在第六节，我们讲解了一个推论：匀变速直线运动中，某段时间 t内的中点时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，即 202tvv。而在本实验中， tsv2（ 为时间间隔相邻两段内的位移）
4、 。求出六个点的瞬时速度后，可以利用匀变速直线运动速度与时间的关系 atvt0求出加速度。3.实验步骤a.如图 1 所示，把一段装有定滑轮的长木板平放在实验桌上。并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在没有滑轮的一端，连接号电路。教师给出纸带，在教师指导下求出速度。引导学生归纳总结44图 1b.把细绳拴在小车上，并在另一端挂上适当的钩码，使滑轮跨过定滑轮，调整装置，使小车能在长木板上平稳地加速滑行。c.把纸带穿过打点计时器，并在其另一端固定在小车后面。d.把小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动。于是，打点计时器就在纸带上打出一系列的点。换上新的纸带，重复实验三次。4.实
5、验数据处理a.为了使计算方便，我们每隔 4 个点取一个计数点（如图 2 所示） ，连续取 6 个点，用刻度尺测出相邻两个点之间的距离，分别记为 1s、2s、 3、 4、 5s、 6。b.利用逐差法计算出小车的加速度。c.利用求瞬时速度的方法求出小车的加速度。d.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 tv图的图线（如图 2） ，即可通过该图像求加速度。观看 PPT 介绍抽两名同学共同完成介绍实验装置55图 25.实验注意事项开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。先接通电源，计时器工作稳定后，再放开小车，当小车停止运动时要及时断开电源。要防止钩码落地和小车跟滑轮相
6、撞，在小车到达滑轮处前及时用手按住它。牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太少，或者加速度太小，而使各段位移无多大差别，从而使误差增大；加速度的大小以能在 cm50长的纸带上清楚地取得六、七个计数点为宜。要区别计时器打出的计时点与人为选取的计数点，一般在纸带上每隔 4 个点取一个计数点，即时间间隔为 st1.052.。描点时最好用坐标纸，在纵、横坐标轴上选取适合的单位，用细铅笔认真描点。6.误差分析电压频率不稳定引起打点误差测量个 s时产生误差木板粗糙程度不同，导致摩擦不均匀产生的误差作 tv图像时单位选择不合适或描点不准确产生误差7.误差和有效数字理解分析，做好笔记教师规范
7、作图分析教师采用 PPT 展示，并分析讲解。66在初中阶段学习长度的测量的时候，我们就已经认识过误差与错误的区别。现在做一回忆。误差是指在测量中，测量值与真实值之间的差异。错误是由于操作不当或错误操作造成的。误差是不能避免的，错误是可以避免的。误差的分类系统误差a.产生：仪器本身不精确、实验方法粗略或实验原理不完善产生的。b.系统误差的特点：多次重复测量时，测量值总是大于(或小于)真实值。c.减小系统误差的方法：校准测量仪器(或使用更精密测量仪器)，改进实验方法，完善实验原理等。偶然误差a.产生：由于各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的。b.特点：测量值与真实值相比有时偏大
8、，有时偏小，并且偏大和偏小的概率相同。c.减小方法：多次重复测量求平均值。既然测量有误差，那么测得的数值只能是近似数。因此，在高中物理有必要掌握有效数字的相关知识。有效数字可靠数字：通过直接读数获得的准确数字。存疑数字：通过估读得到的那部分数字。有效数字：测量结果中能够反映被测量大小的带有一位存疑数字的全部数字。在有效数字中，3.2、3.20、3.200 的含义是不同的，它们分别代表两位、三位、四位有效数字。3.2 表示最末一位数字是估读的，而 3.20 和阅读自学，教师给出几组数据，抽部分学生回答问题。教师引导学生自学，并重点点拨偶然误差和系统误差的区别以及有效数字位数的确定方法。773.2
9、00 则表示最末一位数字是 0 是估读的。因此，小数后的零是有意义的，不鞥随便舍去或添加。对于小数，如 0.92、0.085、0.0032 都是两位有效数字，非零数字前面的零是表示小数点位置的，不是有效数字。对于大的数目如 km41065.3，就表示三位有效数字，如写成 km41065.3就表示四位有效数字。在实验中，测量时要按照有效数字的规则来读数，运算时现阶段只取两位和三位有效数字就可以了。小结：本节课练习了打点计时器的使用，以及用三种不同的方法处理实验数据，最后得到加速度；同时，还回忆了误差与错误的区别以及学习了怎么减小误差和有效数字的相关知识。七、作业布置：5.3P50 基础过关 2、5、6、8、9、10 题。
