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高一物理期末考試知識(shí)點(diǎn)解析
一、練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
1.實(shí)驗(yàn)原理
電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，它的工作電壓是4～6V，電源頻率是50Hz，它每隔0.02s打一次點(diǎn)。電火花計(jì)時(shí)器是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示出點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)儀器，使用220V交流電壓，當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)。
如果運(yùn)動(dòng)物體帶動(dòng)的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，在紙帶上打下的點(diǎn)就記錄了物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，紙帶上的點(diǎn)子也相應(yīng)地表示出了運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置，研究紙帶上點(diǎn)子之間的間隔，就可以了解在不同時(shí)間里，物體發(fā)生的位移和速度的大小及其變化，從而了解物體運(yùn)動(dòng)的情況。
2.注意事項(xiàng)
①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上應(yīng)打出輕重合適的小圓點(diǎn)，如遇到打出的是短橫線，應(yīng)調(diào)整一下振針距復(fù)寫紙片的高度使之增大一點(diǎn)。
�、谑褂糜�(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器穩(wěn)定后，再釋放紙帶。
�、坩尫盼矬w前，應(yīng)使物體停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置。
�、苁褂秒娀鸹ㄓ�(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)注意把兩條白紙帶正確穿好，墨粉紙盤夾在兩紙帶之間，使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)讓紙帶通過限位孔，壓在復(fù)寫紙下面。
二、研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
�、龠M(jìn)一步熟悉怎樣使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。
�、跍y(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。
2.實(shí)驗(yàn)原理
�、倮斫夂屯频谩鱏=aT2點(diǎn)擊進(jìn)入
�、谟弥鸩罘ㄇ蠹铀俣龋涸O(shè)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度是a，在各個(gè)連續(xù)相等時(shí)間T內(nèi)的位移分別是S1、S2、S3，則有 S2- S1= S3-S2==Sn-Sn-1=△S=aT2，由上式可以得到：S4- S1= S5-S2= S6- S3 =3aT2，所以，測(cè)出各段位移sl、s2、s3用逐差法求出a1 =(S4- S1)/3T2，a2=(S5-S2)/3aT2，a3=(S6- S3)/3aT2。再由al、a2、a3算出平均值a，就是所要測(cè)的加速度。
�、踲-t圖象法求加速度
3.注意事項(xiàng)
(1)鉤碼的質(zhì)量適當(dāng)大一些，使繩對(duì)小車的拉力始終遠(yuǎn)大于小車所受的摩擦力，保證外力基本恒定。
(2)調(diào)整滑輪架的角度，使小車的拉繩與長(zhǎng)木板板面平行。
(3)開始時(shí)，應(yīng)將小車位置擺正，使紙帶與拉繩的方向一致，且不與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔邊相摩擦。
(4)先啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，再釋放小車，小車行至終點(diǎn)時(shí)切斷電源或脈沖輸出開關(guān)。
(5)要防止鉤碼落地和小車跟定滑輪相撞。
(6)選擇一條理想的紙帶，是指紙帶上的點(diǎn)跡清晰，適當(dāng)舍棄點(diǎn)子密集部分，適當(dāng)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，弄清楚所選的時(shí)間間隔T等于多少秒。
4.實(shí)驗(yàn)步驟
(1)把附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒有滑輪的一端，連接好電路。
(2)把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過滑輪，下邊掛上臺(tái)適的鉤碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并把它的一端固定在小車的后面。實(shí)驗(yàn)裝置見圖。
(3)把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源后，放開小車，讓小車運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)。換上新紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次。
(4)從三條紙帶中選擇一條比較理想的使用，舍掉開頭的比較密集的點(diǎn)子，在后邊便于測(cè)量的地方找一個(gè)開始點(diǎn)，我們把每打五次點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí)間的單位，也就是T=0.025=0.1s，在選好的開始點(diǎn)下面標(biāo)明0，在第六點(diǎn)下面標(biāo)明1，在第十一點(diǎn)下面標(biāo)明2，在第十六點(diǎn)下面標(biāo)明3標(biāo)明的點(diǎn)O，1，2，3叫做記數(shù)點(diǎn)，兩個(gè)相鄰記數(shù)點(diǎn)間的距離分別是S1，S2，S3
(5)測(cè)出六段位移S1，S2，S3，S6的長(zhǎng)度，把測(cè)量結(jié)果填入表中。
(6)根據(jù)測(cè)量結(jié)果，利用前面的公式，計(jì)算出a1、a2、a3的值，注意T=0.025=ls。
(7)求出a1、a2、a3的平均值，它就是小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。
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