高一物理期末考試知識點解析

一、練習使用打點計時器

1.實驗原理

電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，它的工作電壓是4～6V，電源頻率是50Hz，它每隔0.02s打一次點。電火花計時器是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示出點跡的計時儀器，使用220V交流電壓，當電源頻率為50Hz時，它每隔0.02s打一次點。

如果運動物體帶動的紙帶通過打點計時器，在紙帶上打下的點就記錄了物體運動的時間，紙帶上的點子也相應地表示出了運動物體在不同時刻的位置，研究紙帶上點子之間的間隔，就可以瞭解在不同時間裡，物體發生的位移和速度的大小及其變化，從而瞭解物體運動的情況。

2.注意事項

①打點計時器在紙帶上應打出輕重合適的小圓點，如遇到打出的是短橫線，應調整一下振針距複寫紙片的高度使之增大一點。

②使用計時器打點時，應先接通電源，待打點計時器穩定後，再釋放紙帶。

③釋放物體前，應使物體停在靠近打點計時器的位置。

④使用電火花計時器時，應注意把兩條白紙帶正確穿好，墨粉紙盤夾在兩紙帶之間，使用電磁打點計時器時，應讓紙帶通過限位孔，壓在複寫紙下面。

二、研究勻變速直線運動

1.實驗目的

①進一步熟悉怎樣使用打點計時器。

②測定勻變速直線運動的加速度。

2.實驗原理

①理解和推得△S=aT2點選進入

②用逐差法求加速度：設物體做勻變速直線運動，加速度是a，在各個連續相等時間T內的位移分別是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，就是所要測的加速度。

③v-t圖象法求加速度

3.注意事項

(1)鉤碼的質量適當大一些，使繩對小車的拉力始終遠大於小車所受的摩擦力，保證外力基本恆定。

(2)調整滑輪架的角度，使小車的拉繩與長木板板面平行。

(3)開始時，應將小車位置擺正，使紙帶與拉繩的方向一致，且不與打點計時器的限位孔邊相摩擦。

(4)先啟動打點計時器，再釋放小車，小車行至終點時切斷電源或脈衝輸出開關。

(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，是指紙帶上的點跡清晰，適當捨棄點子密集部分，適當選取計數點，弄清楚所選的時間間隔T等於多少秒。

4.實驗步驟

(1)把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，並使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連線好電路。

(2)把一條細繩拴在小車上，細繩跨過滑輪，下邊掛上臺適的鉤碼，把紙帶穿過打點計時器並把它的一端固定在小車的後面。實驗裝置見圖。

(3)把小車停在靠近打點計時器處，接通電源後，放開小車，讓小車運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點。換上新紙帶，重複實驗三次。

(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子，在後邊便於測量的地方找一個開始點，我們把每打五次點的時間作為時間的單位，也就是T=0.025=0.1s，在選好的開始點下面標明0，在第六點下面標明1，在第十一點下面標明2，在第十六點下面標明3標明的點O，1，2，3叫做記數點，兩個相鄰記數點間的距離分別是S1，S2，S3

(5)測出六段位移S1，S2，S3，S6的長度，把測量結果填入表中。

(6)根據測量結果，利用前面的公式，計算出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動的加速度。