探究匀加速直线运动的加速度
研究小组成员 :组长:李绿茵 . 组员 :姚佳 、赵升杰 、刘小龙 。
指导老师 :徐园
一、实验目的
探究影响匀加速直线运动的加速度的因素和加速度的特征。
二、实验原理
由 v 2 2 -v 1 2 =2as, 得加速度 a=(v 2 2 -v
1 2 )/2s;
由 v 2 -v 1 =at, 得加速度 a=(v 2 -v 1 )/t。
三、 实验器材
朗威 DISLab, 计算机 , 铁架台 . 光电门 , 挡光片
, 滑行小车 , 滑轨 , 刻度尺 , 数据采集器。
四、实验过程与数据分析
实验Ⅰ : 研究加速度与斜面倾斜角的关系
①
如图所示, 使导轨倾斜约 5cm ,将两光电门分别置于离导轨上端 25cm
处 , 下端 20cm 处,在滑行小车上加挡光片,分别设挡光片通过上端光电门时间为 t
1 ,挡光片通过下端光电门时间为 t 2 。
② 将滑行小车距导轨上端 15cm
处释放,从计时器上分别读出挡光片经过第一和第二光电门的时间;
③
改变导轨倾斜高度,分别测出对应的加速度。
实验数据:
计算表格
|
t 1 ( s )
|
t 2 ( s )
|
v 1 =0_04/t 1 ( m/s )
|
v 2 =0_04/t 2 ( m/s )
|
H ( m )
|
a=(v 2 2 -v 1 2 )/2 s)
|
1
|
0.11510
|
0.05205
|
0.3475
|
0.7685
|
0.05
|
0.3356
|
2
|
0.08126
|
0.03630
|
0.4922
|
1.1019
|
0.09
|
0.6942
|
3
|
0.06988
|
0.03005
|
0.5724
|
1.3311
|
0.13
|
1.0316
|
4
|
0.05487
|
0.02535
|
0.7290
|
1.5779
|
0.17
|
1.3988
|
5
|
0.05140
|
0.02335
|
0.7782
|
1.7131
|
0.21
|
1.6637
|
6
|
0.04787
|
0.02139
|
0.8356
|
1.8700
|
0.25
|
1.9991
|
7
|
0.04415
|
0.01976
|
0.9060
|
2.0243
|
0.29
|
2.3407
|
8
|
0.04224
|
0.01857
|
0.9470
|
2.1540
|
0.33
|
2.6735
|
9
|
0.03914
|
0.01734
|
1.0220
|
2.3068
|
0.37
|
3.0549
|
10
|
0.03789
|
0.01649
|
1.0557
|
2.4257
|
0.41
|
3.4068
|
实验Ⅰ的结论 ;
通过实验数据我们发现 , 小车加速度的大小随着导轨的倾斜高度的增大而增大。
实验Ⅱ :
研究加速度与位移的关系
① 导轨倾斜约 10cm ,将两光电门分别置于离导轨上端
25cm 处 , 下端 20cm 处,在滑行小车上加挡光片,分别设挡光片通过上端光电门时间为
t 1 ,挡光片通过下端光电门时间为 t 2 。
② 将滑行小车从导轨上端同一位置释放,从计时器上读出挡光片经过第一和第二光电门的时间。
③ 把下端的光电门向上移动数次,分别测出对应的加速度。
实验数据:
计算表格
|
T 1 (s)
|
t 2 (s)
|
△ t(s)
|
A=(0.04/t 2 -0.04/t 1 )/ △ t(m/s 2 )
|
S(m)
|
1
|
0.07449
|
0.03442
|
0.84552
|
0.7393
|
0.7
|
2
|
0.07677
|
0.03481
|
0.86282
|
0.7279
|
0.7
|
3
|
0.07545
|
0.03468
|
0.85486
|
0.7291
|
0.7
|
4
|
0.07503
|
0.03914
|
0.66242
|
0.7380
|
0.5
|
5
|
0.07636
|
0.03937
|
0.67071
|
0.7338
|
0.5
|
6
|
0.07693
|
0.03959
|
0.67531
|
0.7262
|
0.5
|
7
|
0.07518
|
0.04650
|
0.44407
|
0.7390
|
0.3
|
8
|
0.07570
|
0.04699
|
0.44776
|
0.7210
|
0.3
|
9
|
0.07632
|
0.04710
|
0.45032
|
0.7220
|
0.3
|
结果 :
以上数据显示加速度大小与位移无关。
实验 Ⅱ的 结论:
小车加速度与位移无关,与导轨倾斜高度有关。
教师点评:
你们的实验很成功,建议在分析实验数据时,再进一步说明是怎样分析这些数据而得出结论的。
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