测定匀变速直线运动的加速度－实验报告

班级________ 姓名________时间_________

一、实验目的

1、掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法

2、测定匀变速直线运动的加速度和计算打下某点时的瞬时速度。

二、实验原理

1、由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：若x1、x2、x3、x4……为相邻计数点间的距离，若△x＝x2－x1＝x3 －x2＝…… ＝c(常数)，即连续相等的时间间隔内的位移差是恒量，则与纸带相连的物体的运动是匀变速直线运动。

2、利用某段时间里的平均速度等于该段时间中点的瞬时速度来计算打下某点时的瞬时速度.

3、由纸带求物体加速度的方法：

（1）根据Xm－Xn＝(m-n)aT2（T为相邻两计数点间的时间间隔），选取不同的m和n,求出几个a,再计算出其平均值即为物体运动的加速度。

（2）用V-t图像求物体的加速度：先根据时间中点的瞬时速度等于该段时间的平均速度求几个点的瞬时速度，然后做出V-t图像，图线的斜率就是物体运动的加速度。 ***逐差法：物体做匀变速直线运动，加速度是a，在各个连续相等的时间T里的位移分别是X1、X2、X3……则有： △X=X2－X1=X3－X2=X4－X3=……=aT2 .

由上式还可得到 :

X4－X1=（X4－X3）+（X3－X2）+（X2－X1）=3aT2 同理有 X5－X2=X6－X3=……=3aT2 可见，测出各段位移X1、X2……即可求出a1、a2、a3……,再算出a1、a2、a3……的平均值，就是我们所要测定的匀变速直线运动的加速度。

三、实验器材

四、实验步骤

1

五、分析与处理实验数据

1、.纸带采集

2、实验数据记录

3、计算加速度（用计算和V-T图像两种方法）和某点的瞬时速度

六、实验误差分析

2

 

第二篇：用打点计时器测速度 加速度9

百校联盟高一新课程物理必修1单元过关检测卷（二）

           　　　　　　　编审：百校联盟考试研究中心

第二单元 速度 （实验）用打点计时器测速度 加速度

（90分钟  100分）

一、选择题部分共10小题.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分.

1．下列说法中正确的是（    ）

A．速度是描述物体位置变化的物理量

B．速率就是速度

C．速度的方向就是物体运动的方向

D．匀速直线运动就是速度的大小和方向都不变的运动

2．下列所说的速度指平均速度的是（    ）

A．某运动员在100m比赛中冲过终点线的速度是11m/s

B．张叔叔开着“宝马”轿车通过湘江大桥的速度是30m/s

C．小球从高空落下，以50m/s的速度撞击地面

D．小军以7m/s的速度从小红身边跑过

3．轿车启动时加速度的大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标.近年来，一些高级轿车设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念，叫做“加速度的变化率”.用加速度的变化率这一新概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，并认为，轿车加速度的变化率数值越小，轿车的司乘人员感觉越舒适.在下面的四个单位中，哪一个适合做加速度的变化率的单位（    ）

A．        B.         C.       D.

4．沿一条直线运动的物体，当物体的加速度逐渐减小时，下列说法中正确的是（    ）

A．物体运动的速度一定增大           B.物体运动的速度一定减小

C．物体运动速度的变化率一定减小     D.物体运动的路程一定增大

5．足球以8m/s的速度飞来，运动员将它以12m/s的速度反踢回去，踢球的时间为0.2s，设足球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度为（    ）

A．-200m/s²          B．200m/s²          C．-100m/s²         D．100m/s²

6．在某次国际大赛的百米赛跑中，一运动员在起跑后5s末的速度为10.2m/s，10s末到达终点时的速度为10.4m/s，则该运动员在此次比赛中完成百米跑的平均速度为（    ）

A．10m/s        B．10.2m/s       C．10.3m/s      D．10.4m/s

7．关于速度和加速度，下列说法中正确的是（    ）

A．物体的速度越大，加速度也越大

B．物体的速度为零，加速度也为零

C．物体的速度变化量越大，加速度越大

D．物体的速度变化越快，加速度越大

8．物体沿一条直线做加速运动，从开始计时起，第1s内的位移是1m，第2s内的位移是2m，第3s内的位移是3m，第4s内的位移是4m.由此可知（    ）

A．此物体一定做匀变速直线运动

B．此物体的初速度为零

C．此物体的速度一定在增大

D．此物体在前4s内的平均速度是2.5m/s

9．甲、乙两辆汽车在同一水平公路上做直线运动，若在描述他们的运动情况时，以甲的运动方向为正方向，则他们运动的加速度分别为a_甲=0.4m/s²，a_乙=－0.4m/s²．那么由此可得出的正确判断是（    ）

A．甲车的加速度大于乙车的加速度

B．甲、乙两车的运动方向一定相反

C．甲车做的一定是加速运动，乙车做的一定是减速运动

D．甲车的加速度方向一定与速度方向相同

10．出行是人们工作生活中必不可少的环节，出行的工具五花八门，使用的能源也各不相同．某品牌电动自行车的铭牌如下：根据此铭牌中的有关数据，可知该自行车的额定时速约为（    ）

A．15km/h      B．18km/h       C．20km/h      D．25km/h

二、填空题（本题共3小题，每小题4分，共12分）

11．某物体作变速直线运动，在前一半路程的平均速度是6 m/s，在后一半路程的平均速度是3 m/s，则物体在全程的平均速度是       m/s．

12．火车以12 m/s的速度进站后匀减速滑行，加速度，经4 s后速度减至      m/s，再经      s火车恰好停止．

13．如图所示为某一质点的图象，由图象可知，质点在0～2 s内的加速度为   m/s²，在2 s～5 s内的加速度为      m/s²．

三、科学探究与实验（本题共2小题，共10分）

14．（3分）当纸带与运动物体连接时，在某一频率的低压交流电源下，打点计时器在纸带上打出一序列点痕，下列说法中正确的是        .

A．点痕记录了物体运动的时间

B．点痕记录了物体在不同时刻的位置或某段时间内的位移

C．点痕记录了物体在任一时刻的速度

D．点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况

15．⑴（3分）用电火花计时器在纸带上打点时，操作的合理顺序应是        ．

A．先接通电源，再用手牵动纸带

B．先用手牵动纸带，后接通电源

C．接通电源的同时用手牵动纸带

D．可以随意操作

⑵（4分）某次实验中得到一条如图所示的纸带，图中前几个点模糊，因此从A开始每打5个计时点取着为1个计数点，计时器打点频率为50Hz．则从打A点到打E点共历时       s，从A到E纸带的平均速度是         m/s.

四、论述、计算题（本题共4小题，满分38分.应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

16．（8分）汽车经过某一车站时，旅客手表的指针恰好指示09：30：00，经过下一站时，已是09：32：18．已知两站之间的路程为2.07km，试求汽车的平均速度．

17．（8分）一位同学在练习绘制v—t图象时，绘出了如图所示的图象，请判断此图象是否合理？为什么？

18．（10分）有些国家的公交部门为了交通安全，特制定了死亡加速度为500g（g取10m/s²），以警示世人．意思是如果行车时的加速度超过此值，将会有生命危险．这么大的加速度，一般车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值．试通过计算说明：两辆摩托车以36 km/h的速度相向而撞，碰撞时间为，驾驶员是否有生命危险？

19．（12分）为了确保安全，在铁路与公路交叉的道口处需装自动信号灯．当列车还有一段距离才到达公路道口时，道口应亮出红灯，警告未越过停车线的汽车迅速制动，已越过停车线的汽车赶快通过．如果汽车通过道口的速度，停车线至栏木的距离s₀=5m，道口宽度s=26m，汽车长l=15m，如图所示.并把火车和汽车的运动都看作是匀速直线运动.试求：若列车的速度，列车离道口的距离L为多少时亮红灯，才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口？

参考答案(二)

1．CD  2．B  3．C  4．CD  5．C  6．A  7．D  8．CD  9．D  10．C

11．4   12．7.2、6   13．5、0

14．ABD  15．⑴ A  ⑵ 0.4、0.19

16．解：汽车从某一车站到下一车站所用的时间为：t＝2分18秒＝138秒（3分）

        汽车的平均速度为：（5分）

17．答：不合理（3分）．因为时间不会倒流．(5分)

18．解：v₀ = 36 km/h = 10 m/s，v_t = 0（3分）

两车碰撞过程中的加速度为：

（4分）

“—”表示与运动方向相反（1分）

由于，故驾驶员有生命危险．（2分）

19．解：汽车的速度（1分）

　　　　列车的速度（1分）

汽车越过停车线至车尾通过道口,汽车的位移:（3分）

所用时间（3分）

故安全距离.（4分）