xxxXXXXX学校XXXX年学年度第二学期第二次月考
XXX年级xx班级
：_______________班级：_______________考号：_______________
题号
一、实验,
探究题
二、填空
题
三、多项
选择
四、选择
题
总分
得分
一、实验,探究题
（每空？分，共？分）
1、如图，是一次测量玩具小车运动的平均速度的实验：
（1）实验中需要的测量工具有停表和．
（2）实验测得的数据如下表，请你根据图中表针的位置，读出小车通过上半段路程所用的时间并填入表中（停表每格为0.2s），小车通过上半段路程的平均速度是m/s．
路程运动时间平均速度
s1=30cm t1=0.6s 0.5m/s
s2=15cm t2=
（3）分析实验数据，你认为在从斜面上滑下的过程中，小车做直线运动（选填“匀速”或“变速”）．
2、物理实验小组的同学在学习“测量平均速度”时，想测量从斜面上滑下的物体在不同阶段时的平均速度，设计了如图所示的实验装置；让小车从带有刻度（分度值为1cm）的斜面顶端由静止滑下，图中的圆圈是小车到达A、B、C三个位置时电子表的显示时间（圆圈里面的数字分别表示“小时：分：秒”），则
（1）该实验是根据公式进行测量的；
评卷人得分
（2）通过分析图息可以判断：小车从斜面顶端运动到底端的过程中（与挡片撞击前）小车的动能，机械能（均填“增大”“减小”或“不变”）（不计摩擦）．
（3）小车在AB段运动的路程S AB是dm（分米），在AC段运动的平均速度v AC是m/s；
（4）在实验前必须熟练使用电子表，如果小车到达C点还没有停止计时，则会使所测量的运动时间偏．
3、学习速度时，小明在课上测量了纸锥下落的速度．
（1）为了完成这个实验要用到两种测量工具，它们是和．
（2）实验时小明所在小组将纸锥从课桌高度落到地上，发现它落地所需时间很短，很难测量准确．请你帮他们想个解决的办法：．（写出一个）
（3）小明与其它小组交流时，发现不同小组测得纸锥下落的速度不同．
①请你猜想影响纸锥下落速度的因素可能是（写出一个）．
②为了验证你的猜想，简要的做法是．
（4）小明所在小组继续研究小球在水中的下落运动情况，他们用照相机拍摄了一小球下落的频闪照片，如图所示．已知背景墙上每块瓷砖的高度为a，闪光灯每隔△t时间拍摄一次．观察照片，关于小球的运动，以下判断正确的是
①小球从A点到B点的运动是加速运动
②小球从B点到D点的运动是加速运动
③小球从A点到D点的平均速度为
④小球通过C点时的速度为
A．①②B．①③C．②③D．①④
4、如图在斜面上测量小车运动的平均速度．让小车从斜面A点由静止开始下滑，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出不同阶段的平均速度．
（1）图中AB段的路程s AB=cm，如果测得时间t AB=1.6s．则AB段的平均速度v AB=cm/s．
（2）在测量小车到达B点的时间时，如果小车过了B点才停止记时，测得AB段的平均速度v AB会偏．
（3）为了测量小车运动过程中下半程的平均速度，某同学让小车从B点由静止释放，测出小车到达C点的时间，从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度．他的做确吗？，理由是：．
5、物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面、小车和数字钟“测量小车的平均速度”，如图所示，图中显示的是他们测量过程中的小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时间的情形，显示时间的格式是“时：分：秒”．
（1）实验中要使斜面坡度较小，是为了；
（2）小车从甲到乙的平均速度为cm/s，从乙到丙的平均速度为cm/s；
（3）小车在整个运动过程中作（填“匀速直线运动”或“变速直线运动”）．
6、 (2015·乌鲁木齐)如图，在“测量平均速度”的实验中，提供的实验器材有：木板(长为120.0 cm，底端有金属挡板)、小车(长15.0 cm)、秒表、木块．
(1)实验时应保持斜面的倾角较小，这是为了减小测量________(填“路程”或“时间”)时造成的误差．
(2)斜面倾角不变时，小车由静止释放，小车通过的路程越长，其平均速度越________(填“大”或“小”)；小车由静止释放，通过相同路程，斜面的倾角越大，小车运动的平均速度越________(填“大”或“小”)．
(3)一次实验中，小华测得小车从静止开始运动到两个车长的距离所用时间为1.2 s，则小车的平均速度为
________m/s.
(4)若保持斜面倾角不变，利用本实验提供的器材最多可测出________组小车由静止释放到撞击金属挡板过程中的平均速度．
7、如图24所示，是实验小组的同学们用斜面和滑块做“测量物体的平均速度”的实验情形。当滑块自顶端A出发开始计时，分别滑至B和斜面底端C时依次停止计时，显示时间的数字钟的时间格式是“时：分：秒”。
（1）除了数字钟，实验中用到的测量工具还有。
（2）滑块由A滑至C的过程中平均速度是m/s。
（3）滑块在AB段的平均速度v AB和在BC段的平均速度v BC的大小关系是。
8、一个小球从斜面滚下，用照相机每隔0.1s拍摄一次，记录运动情况的照片如图所示。则：
(1) 实验中测小球滚动速度的实验原理是______________；
(2) 小球从A点运动到D点用时_______s；
(3) 平均速度为_______m／s。
(4) 小球在整个运动过程中作________（选填“匀速直线运动”或“变速直线运动”）。
（5）该实验所用的斜面坡度应_________些较好（选“大”或“小”）
9、如图12所示是测量小车沿斜面下滑的平均速度的实验。
（1）该实验原理是______________；实验中需要的测量工具是_______和
__________；
（2）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度__________（选填“较大”或“较小”），原因是
_____________________________________________________________；
（3）实验时观察到，小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是_________ （选填“匀速”或“变速”）直线运动；
（4）实验中测得路程s1上的平均速度为v1，路程s2上的平均速度为v2，路程s3上的平均速度为v3。那么，v1、v2、v3的大小关系是______________________。
（5）实验中若让小车过了A点才开始计时，则会使所测s1的平均速度偏________。（选填“大”或“小”）
10、如图6是某实验小组做”测平均速度”的情形．
（1）测平均速度的原理是；
（2）小车从位置A开始沿直线运动到位置B为止，通过的距离是cm；
（3）小车从位置A出发开始计时，到位置B时，用时间如数字钟所示，小车从A到B所用时间是s；
（4）小车的平均速度是m/s。
图6
11、某组同学在研究小车沿斜面运动时的速度变化，实验装置如上图所示，把小车放在斜面的顶端。
(1)该实验的原理公式是，实验时把金属片放在斜面的底端，用测出斜面的长s1=0.90m，又用测出小车从斜面顶端滑下到达底端撞击金属片的时间t1=6s，那么小车通过全程的平均速度v1= m/s。
(2) 把金属片移到斜面的中点，测出小车从斜面顶端滑到中点处的时间t2=4s，那么小车在上半段路程的平均速度
v2= m/s。（保留两位小数）
(3)小车在斜面下半段的路程s3= m，所用时间t3= s，平均速度v3= m/s。（保留两位小数）
(4)根据测量可知，小车的运动速度越来越，小车做运动。
(5)在测小车平均速度的各物理量时，为了减小误差，斜面的倾斜度应该适当些，(填“大”或“小”)这样可使小车运动的时间更。
二、填空题
（每空？分，共？分）
12、（201419题2分）为响应低碳生活的号召，小华坚持每天骑自行车上学.上学途中看到路边的树木向后倒退，她是以___为参照物；小华的家到学校路程是2 400 m，如果她用时10 min到达学校，她骑车的平均速度是___m/s.
三、多项选择
（每空？分，共？分）
13、（2015株洲16题3分）甲同学骑自行车去看望乙同学，得知消息后，乙同学步行去迎接，接到后同车返回.整个过程他们的位置与时间的关系如图所示，据图可知（）
评卷人得分
评卷人得分
A. 两同学在t=10 min时相遇
B. 相遇前甲的速度是乙的4倍
C. 相遇后乙的速度是原来的1.5倍
D. 整个过程甲的平均速度是乙的2倍
四、选择题
评卷人得分
（每空？分，共？分）
14、某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究。他们记录了小车在某段时间通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象，如图所示。根据图象可以判断（）
A.0 ~5s，小车的平均速度是0.4m/s
B.0~7s，小车的平均速度是1.5m/s
C.2s~5s，小车通过的路程是2 m
D.5s~7s，小车通过的路程是6 m
15、关于平均速度，下列叙述中错误的是（）
A.平均速度就是物体在各处运动速度的平均值
B.在相同路程，物体运动的时间越少则平均速度越大
C.做变速直线运动的物体，在不同时间，平均速度一般不相同
D.做变速直线运动的物体，在不同路程，平均速度有可能相同
参考答案
一、实验,探究题
1、（1）刻度尺；（2）0.375m/s；（3）变速．
【点评】本题考查了测物体速度的实验，难度不大，熟练应用基础知识即可正确解题．
2、解：（1）平均速度是指某段时间的路程与这段时间的比值，计算公式为v=．
（2）小车的质量不变，由图可知，小车从A到C过程中，高度减小，重力势能减小，转化为动能，所以动能增大；不计摩擦时，机械能转化过程中总量保持不变．
（3）由图知，刻度尺的分度值是1cm，则：S AB=10.00dm﹣6.00dm=4.00dm，S AC=9.00dm=0.9m，
t AC=15：35：23﹣15：35：20=3s
则v AC===0.3m/s．
（4）若小车到达C点后还没有停止计时，这样时间记录偏大．
故答案为：（1）v=；（2）增大；不变；（3）4.00；0.3；（4）大．
3、（1）刻度尺；秒表；（2）增大纸锥下落高度；（3）①纸锥的质量；②选择形状相同、质量不同的纸锥竖直下落，分别测出它们的最大速度，并分析最大速度与质量的关系；（4）D．
【点评】（1）本题的解题关键是知道测量速度的原理以及判断物体运动快慢的方法和力与物体运动的关系；
（2）闪光频闪摄影又称连闪摄影，是借助于电子闪光灯的连续闪光，在一个画面上记录动体的连续运动过程，是研究物体运动的重要方法．
4、（1）40.0；25.0；
（2）小；
（3）不正确；因为所测时间不是运动过程中下半程的时间；小车从A到C的过程过B点时的速度不为0；小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间．
【点评】本题考查“测小车的平均速度”的实验，一定学会读出路程和时间，按平均速度的定义代入v=求出平均速度．
5、解：（1）实验时，小车所放的斜面应保持较小的坡度，这样小车在斜面上运动时间会长些，便于测量小车的运动时间．
（2）由图可知，小车从甲到乙通过的距离s1=25cm，所用时间t1=2s，从乙到丙通过的距离为s2=65cm，所用时间t2=4s，小车从甲到乙的平均速度为v1===12.5s，从乙到丙的平均速度为v2===16.25s；
（3）计算可知，v1＜v2，
所以，小车在整个运动过程中作变速直线运动．
故答案为：（1）便于测量小车运动所用的时间；（2）12.5；16.25；（3）变速直线运动．
6、 (1)时间(2)大大(3)0.25(4)7
7、（1）2分。刻度尺
（2）2分。0.1
（3）2分。v AB＜v BC
8、
9、（1）v=s/t 刻度尺秒表（2）较小斜坡坡度越大，小车运动到底端所用时间越短，越不易计时（3）变速（4）V3＞V1＞V2 (5) 大
10、(1)V=S/t (2)3.50cm (3)5s (4)0.007s
11、
二、填空题
12、自行车（或自己） 4 【解析】路边的树木向后倒退说明树木相对于自行车（或她自己）的位置发生了变化；她行驶的速度=4 m/s.
三、多项选择
13、AD 【解析】从图像中可知，甲和乙在10 min时到达图像中的同一点，即在该点相遇，A正确；甲在10 min通过的路程为3 km，而乙通过的路程为1 km，则甲的速度是乙的3倍，B错误；相遇前，乙在10 min通过的路程为1
km，相遇后在5 min通过的路程为1 km，则速度是原来的2倍，C错误；整个过程中甲的平均速度，乙的平均速度为，则甲的平均速度是乙的2倍，D正确.故选AD.
四、选择题
14、 A
15、A
测量平均速度 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
测量平均速度 教学目标 【知识与技能】 学会使用停表和刻度尺正确地测量时间和距离，并求出平均速度。 【过程与方法】 体会设计实验、实验操作、纪录数据、分析实验数据的全过程。 【情感态度与价值观】 逐步培养学生学会写简单的实验报告。 教学重点：使学生会用停表和刻度尺正确测量平均速度，加深对平均速度的理解。 教学难点：设计实验测量物体的平均速度。 教学方法：演示法、观察法、分析讨论法 教学过程 一.谈话导入 放学回家骑车行驶在斜坡上，感觉车越往下运动速度越快。小明想：车在斜坡上向下运动的速度究竟有没有变化呢？同学们,证明自己或别人的看法是否正确,需要收集有说服力的证据才行,大家想一想，（测量出速度）那我们现在出去测量你觉得合适吗？想想能 否通过设计一个模型，做个实验来研究呢？ 二.研究新知 出示一个这样的模型，这个模型是研究什么问题的呢？或者说通过这个模型你可以提出什么问题呢？（提出问题：如小车从斜面上滚下来速度是否变化？如何变化？）现在你们猜想一下会是什么情况？（猜想与假设）。猜想后不行动永远只能是猜想，所以我们要 设计实验来证明我们的猜想（设计实验） 课本上已经设计了一个实验，请同学们自学课本第23页内容，带着问题去阅读，明 确： 实验目的:学会测量平均速度（板书课题） 实验原理：v=s/t 实验器材:刻度尺（测量s），停表（测量t），斜面、小车、金属片教师视频演示测量平均速度的实验，请同学们仔细观察，仔细听，思考： 1.斜面上下滑的小车做什么运动？ 变速直线运动 2.怎样表示小车运动的快慢？ 平均速度 3.怎样测量小车的速度？ 用刻度尺测出小车运动的路程s，用停表测出小车运动的时间t，由公式v=s/t可算出小车的平均速度。 4.小车运动的距离（也就是s）测量哪里到哪里的距离？ 车头到车头或车尾到车尾 5.实验的过程中,斜面的坡度大一点好,还是小一点好为什么 将斜面调整好坡度，坡度既不能太陡，这样会使小车下滑的时间太短；也不能太小，由于摩擦，小车可能无法自行下滑。所以要使斜面保持较小的坡度,小车运动的时间长一些，主要是为了便于记录小车运动的时间.减少误差的产生
用凯特摆测量重力加速度 实验目的：学习凯特摆的实验设计思想和技巧，掌握一种比较精确的测量重力加速度的方法。 实验原理：1、当摆幅很小时，刚体绕O轴摆动的周期： 刚体质量m，重心G到转轴O的距离h，绕O轴的转动惯量I，复 摆绕通过重心G的转轴的转动惯量为I G 。 当G轴与O轴平行时，有I=I G+mh2 ∴ ∴复摆的等效摆长l=( I G+mh2 )/mh 2、利用复摆的共轭性：在复摆重心G旁，存在两点O和O′，可使 该摆以O为悬点的摆动周期T?与以O′为悬点的摆动周期T?相同， 可证得|OO′|=l，可精确求得l。 3、对于凯特摆，两刀口间距就是l，可通过调节A、B、C、D四摆 锤得位置使正、倒悬挂时得摆动周期T?≈T?。 ∴4π2/g=(T?2+T?2)/2l + (T?2-T?2)/2(2h?-l) = a + b 实验仪器：凯特摆、光电探头、米尺、数字测试仪。 实验内容：1、仪器调节 选定两刀口间得距离即该摆得等效摆长l，使两刀口相对摆杆基本 对称，并相互平行，用米尺测出l的值，粗略估算T值。 将摆杆悬挂到支架上水平的V形刀承上，调节底座上的螺丝，借 助于铅垂线，使摆杆能在铅垂面内自由摆动，倒挂也如此。 将光电探头放在摆杆下方，让摆针在摆动时经过光电探测器。
让摆杆作小角度摆动，待稳定后，按下reset钮，则测试仪开始自 动记录一个周期的时间。 2、测量摆动周期T?和T? 调整四个摆锤的位置，使T?和T?逐渐靠近，差值小于，测量正、 倒摆动10个周期的时间10T?和10T?各测5次取平均值。 3、计算重力加速度g及其标准误差σg 。 将摆杆从刀承上取下，平放在刀口上，使其平衡，平衡点即重心G。 测出|GO|即h?，代入公式计算g。 推导误差传递公式计算σg 。 实验数据处理：1、l的值 l=?(l?+l?+l?)= σ＝，u A =σ/=， ∴ΔA ＝t P ?u A =*= u B=ΔB /C=3= ∴u L == T e == 2、T?和T?的值 T?＝ σ＝*10ˉ?s，u A =σ/=*10ˉ?s ∴ΔA ＝t P ?u A =*=*10ˉ?s u B=ΔB /C=3=*10ˉ?s ∴u T1 ==*10ˉ?s T?= σ＝*10ˉ?s，u A =σ/=*10ˉ?s ∴ΔA ＝t P ?u A =*=*10ˉ?s u B=ΔB /C=3=*10ˉ?s
大学物理实验报告范例(验证牛顿第二定律)
怀化学院
1 、 速度测量 挡光片宽度Δs 已知，用计时测速仪测出挡光片通过光电门时的挡光时间Δt,即可测出平均速度，因Δs 很小，该平均速度近似为挡光片通过光电门时的瞬时速度，即： 瞬时速度：t s dt ds t s v t ??≈=??=→?lim MUJ-5B 计时仪能直接计算并显示速度。 2、 加速度测量
（1）验证质量不变时，加速度与合外力成正比。 用电子天平称出滑块质量滑块m ，测速仪功能选“加速度”， 按上图所示放置滑块，并在滑块上加4个砝码(每个砝码及砝码盘质量均为5g)，将滑块移至远离滑轮一端，使其从静止开始作匀加速运动，记录通过两个光电门之间的加速度。再将滑块上的4个砝码分四次从滑块上移至砝码盘上，重复上述步骤。 （2）验证合外力不变时，加速度与质量成反比。 计时计数测速仪功能设定在“加速度”档。在砝码盘上放一个砝码（即 g m 102=），测量滑块由静止作匀加速运动时的加速度。再将四个配重块(每个配重 块的质量均为m ′=50g)逐次加在滑块上，分别测量出对应的加速度。 【数据处理】 (数据不必在报告里再抄写一遍，要有主要的处理过程和计算公式，要求用作图法处理的应附坐标纸作图或计算机打印的作图) 1、由数据记录表3，可得到a 与F 的关系如下： 由上图可以看出，a 与F 成线性关系，且直线近似过原点。 上图中直线斜率的倒数表示质量，M=1/0.0058=172克，与实际值M=165克的相对误差： %2.4165 165 172=- 可以认为，质量不变时，在误差范围内加速度与合外力成正比。 2、由数据记录表4，可得a 与M 的关系如下：
《测量平均速度》教学设计 一、教学目标 （一）知识与技能 1．知道用平均速度描述变速直线运动的快慢，了解平均速度是表示运动物体在某一段时间内或某一段路程内的平均快慢程度的物理量。 2．学会使用停表和刻度尺正确地测量时间和距离。会求出平均速度，加深对平均速度的理解。 （二）过程与方法 1．掌握使用物理仪器停表和刻度尺的基本技能。 2．体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验结果的总过程。 3．逐步培养学生学会写简单的实验报告。 （三）情感态度和价值观 1．养成物理知识与实际相联系的意识和习惯，在实际物理情境中体会物理过程，学习物理知识。 2．通过实验激发学生的学习兴趣，培养学生认真仔细的科学态度和正确、实事求是记录测量数据的严谨作风。 二、教学重难点 本节内容在教材中起到承上启下的作用，说“承上”是因为速度的概念是本章知识的核心，通过测量平均速度，加深学生对速度、平均速度的理解。说“启下”是因为本节是第一次分组实验课，让学生通过设计实验、收集和分析实验数据等自主活动来提高实验能力，体会间接测量物理量的方法，培养合作精神。教材设计实验来巩固平均速度的知识，练习用停表测时间，用刻度尺测长度，选用的器材比较简单，只有木块、斜面和小车，通过在斜面的中间放上铁片，用来划分两段路程，在小车或小球撞击铁片时记录时间，两段时间之和就是小车在斜面上的总路程所通过的时间。教材要求学生计算前半程和总路程的平均速度，应当严格按照平均速度的计算公式计算，在计算中复习巩固解决物理计算题的方法和步骤，通过分析实验数据，体会说到平均速度时一定要指明是“某一段时间”或“某一段路程”的平均速度。 重点：平均速度的测量。 难点：平均速度的测量，停表的使用。 三、教学策略 创设做变速运动的物体的例子，学生容易判断运动物体的速度是变化的，也能猜想出物体速度是怎样变化的。但是要拿出令人信服的证据，必须进行速度测量。接着引导学生分析要测量速度，必须用刻度尺测量长度和用停表测量时间。学生通过分组实验，测量下
大学物理重力加速度的测定实验报告范 文 一、实验任务 精确测定银川地区的重力加速度 二、实验要求 测量结果的相对不确定度不超过5% 三、物理模型的建立及比较 初步确定有以下六种模型方案： 方法一、用打点计时器测量 所用仪器为：打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等. 利用自由落体原理使重物做自由落体运动.选择理想纸带，找出起始点0，数出时间为t的p点，用米尺测出op的距离为h，其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2，将所测代入即可求得g. 方法二、用滴水法测重力加速度 调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个(n 取50—100)水滴所用时间t，则每两水滴相隔时间为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2. 方法三、取半径为r的玻璃杯，内装适当的液体，固定在旋转台上.旋转台绕其对称轴以角速度ω匀速旋转，这时液体相对于玻璃
杯的形状为旋转抛物面 重力加速度的计算公式推导如下： 取液面上任一液元a，它距转轴为x，质量为m，受重力mg、弹力n.由动力学知： ncosα-mg=0 (1) nsinα=mω2x (2) 两式相比得tgα=ω2x/g，又tgα=dy/dx，∴dy=ω2xdx/g， ∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y. .将某点对于对称轴和垂直于对称轴最低点的直角坐标系的坐标x、y测出，将转台转速ω代入即可求得g. 方法四、光电控制计时法 调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个(n 取50—100)水滴所用时间t，则每两水滴相隔时间为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2. 方法五、用圆锥摆测量 所用仪器为：米尺、秒表、单摆. 使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动，用直尺测量出h(见图1)，用秒表测出摆锥n转所用的时间t，则摆锥角速度ω=2πn/t 摆锥作匀速圆周运动的向心力f=mgtgθ，而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上几式得： g=4π2n2h/t2. 将所测的n、t、h代入即可求得g值.
Acceleration due to gravity 1. Aim: To measure ‘g’, the acceleration due to gravity using a simple pendulum. 2. Theory: A simple pendulum consists of a particle of mass m, attached to a frictionless pivot P by a cable of length L and negligible mass. When the particle is pulled away from its equilibrium position by an angle θand released, it swings back and forth as Figure 1 shows. By attaching a pen to the bottom of the swinging particle and moving a strip of paper beneath it at a steady rate, we can record the position of the particle as time passes. The graphical record reveals a pattern that is similar (but not identical) to the sinusoidal pattern for simple harmonic motion. Figure 1 A simple pendulum swinging back and forth about the pivot P. If the angle θis small, the swinging is approximately simple harmonic motion. Gravity causes the back-and-forth rotation about the axis at P. The rotation speeds up as the particle approaches the lowest point and slows down on the upward part of the swing. Eventually the angular speed is reduced to zero, and the particle swings back. If the angle of oscillation is large, the pendulum does not exhibit simple harmonic motion. The motion of a simple pendulum is nearly simple harmonic. The periodic time T is related to the length L of the pendulum and the local acceleration due to gravity g. 2 T=or 2 2 4 T L g π ?? = ? ?? If we measure the periodic time T for different lengths L, and plot T2 versus L,
本科生课程论文报告 课程名称：中学物理实验研究 课程论文题目：加速度的测量 姓名：黄珊 学号： 2014000135 所在学院：教师教育学院 专业：物理行知班 任课教师：王凤兰
实验五加速度的测量 实验目的通过测量轨道小车的加速度，加深对加速度的理解。 实验器材朗威DISLab数据采集器、计算机、郎威DISLab力学轨道及配套小车、挡光片等附件。 实验原理由定义：加速度a=(Vt-V0)/t。 实验步骤 1、使用DISLab力学轨道附件中的“I”型支架将两只光电门传 感器固定在力学轨道一侧，将光电门分别接入数据采集器的 第一、二通道； 2、将轨道的一端调高，在小车上安装宽度为0.020m的“I”型 挡光板，调整光电门的位置，使小车及当光板能够顺利通过 并挡光； 3、打开“计算表格”，点击“变量”，启用“挡光片经过两个光 电门的时间”功能，软件默认变量为t12，定义挡光片的宽 度为“d”,输入固定值0.030； 4、点击“开始”，令小车从轨道高端下滑，使挡光片依次通过 两光电门，则挡光片通过两光电门传感器的时间t1、t2和经 过两光电门的时间t12会记录在表格中； 5、使小车自轨道高端下滑，并注意每次起点均不相同，重复测 量多次（注意操作中不要发生误挡光）； 实验图像 实验装置图 加速度测量结果 实验分析在实验的六次过程中，加速度的值几乎相等。 误差分析存在一定的人为因素和偶然因素对实验的影响 实验总结小车经过光电门1和光电门2的六次实验过程中，加速度的值相等。 加速度是速度变化量与发生这一段变化所用时间的比值。只要速度 变化量与时间的比值相等，那么加速度就相等。
重力加速度的测定 一，实验目的 1，学习秒表、米尺的正确使用 2，理解单摆法和落球法测量重力加速度的原理。 3，研究单摆振动的周期与摆长、摆角的关系。 4，学习系统误差的修正及在实验中减小不确定度的方法。 二，实验器材 单摆装置，停表（精度为0.01s），钢卷尺（精度为1mm），游标卡尺（精度为0.02mm) 三，实验原理 单摆是由一根不能伸长的轻质细线和悬在此线下端体积很小的重球所构成。在摆长远大于球的直径，摆球质量远大于线的质量的条件下，将悬挂的小球自平衡位置拉至一边（很小距离，摆角小于5°），然后释放，摆球即在平衡位置左右作周期性的往返摆动，如图2-1所示。 f =F sinθf θ T=F cosθ F= mg L 单摆原理图
摆球所受的力f 是重力和绳子张力的合力，f 指向平衡位置。当摆角很小时（θ<5°），圆弧可近似地看成直线，f 也可近似地看作沿着这一直线。设摆长为L ，小球位移为x ，质量为m ，则 L x = θsin f=θsin F =-L x mg - =-m L g x 由f=ma ，可知a=- L g x 式中负号表示f 与位移x 方向相反。 单摆在摆角很小时的运动，可近似为简谐振动，比较谐振动公式：a = m f =-ω2 x 可得ω=l g ，即02 22=+x dt x d ω，解得)cos(0?ω+=t A x ，0A 为振幅，?为初相。 应有[])2cos())((cos )cos(000?πω?ω?ω++=++=+=t A T t A t A x 于是得单摆运动周期为：T =ωπ 2=2πg L 即 T 2=g 2 4πL 或 g=4π22 T L 又由于细线不是完全没有质量，他在外力作用下也不可能完成伸长，所以，单摆的重力加速度公式修正为 22 21 4T d L g +=π 四，实验步骤 1，数据采集 （1）测量摆长L 用米尺测量摆球支点和摆球顶点或最低点的间距l ，用游标卡尺测量小球的直径d,则摆长 d l L 2 1+= （2）测量摆动周期 用手把摆球拉至偏离平衡位置约? 5放开，让其在一个铅直面内自由摆动，当小球通过平衡位置的瞬间，开始计时，连续默数100次全振动时间为t ，再除以100，得到周期T 。 （3）将所测数据列于下表中，并计算出摆长、周期及重力加速度。
人教版八年级上册物理《测量平均速度》教案 下面是出guo为大家的人教版八年级上册物理《测量平均速度》教案，欢迎大家阅读。更多相关内容请关注出guo教案栏目。 教学目标 知识与技能 1.知道用平均速度描述变速直线运动的快慢，了解平均速度是表示运动物体在某一段时间内或某一段路程内的平均快慢程度的物 理量。 2.学会使用停表和刻度尺正确地测量时间和距离。会求出平均速度，加深对平均速度的理解。 过程与方法 1.掌握使用物理仪器停表和刻度尺的基本技能。 2.体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验结果的全过程。 3.逐步培养学生学会写简单的实验报告。 情感态度和价值观 1.养成物理知识与实际相联系的意识和习惯，在实际物理情境中体会物理过程，学习物理知识。 2.通过实验激发学生的学习兴趣，培养学生认真仔细的科学态度和正确、实事求是记录测量数据的严谨作风。 教学重难点 重点：平均速度的测量。
难点：平均速度的测量，停表的使用。 教学工具 多媒体课件、斜面、小车、刻度尺、停表、金属片。 教学过程 【导入新课】 学校即将召开秋季运动会，初二(3)班的李老师和本班四位参加4×100 m接力赛跑的同学到运动场进行赛前训练。练了一会儿，同 学们开始讨论：甲、乙两同学都认为丁同学跑步途中的速度越来越慢;丁同学则认为甲、乙的观察都不准确，他感觉自己跑步的速度是越来越快的。李老师看到同学们争论起来，笑了笑说：“同学们，证明自己或别人的看法是否正确，需要收集有说服力的证据才行，大家想一想， * 证明丁同学跑步速度是越来越慢，还是越来越快的呢”? 如图1，让小车从斜面滚下，观察小车的运动速度是否改变?怎样测量小车的速度? 学生思考：只要测量出丁同学跑步的速度就容易判断了。 结合具体例子提出物理问题，便于学生思考回答。 【新课】 让学生阅读课本中关于实验的内容，要求学生明确该实验目的、实验原理、实验器材、各个器材的作用和用法。 交流总结： 实验目的是练习用刻度尺和秒表测量变速运动物体的平均速度。
实验3 重力加速度的测量（单摆法） 单摆实验有着悠久历史，当年伽利略在观察比萨教堂中的吊灯摆动时发现，摆长一定的摆，其摆动周期不因摆角而变化，因此可用它来计时，后来惠更斯利用了伽利略的这个观察结果，发明了摆钟。 本实验是用经典的单摆公式测量重力加速度g ，对影响测量精度的因素进行分析，学习如何改进测量方法，以进一步提高测量精度。 【目的要求】 1、用单摆测定动力加速度； 2、学习使用计时仪器（停表、光电计时器）； 3、学习在直角坐标纸上正确作图及处理数据； 4、学习用最小二乘法作直线拟合。 【仪器用具】 单摆装置，带卡口的米尺，游标卡尺，电子停表，光电计时器。 【实验原理】 把一个金属小球拴在一根细长的线上，如图1所示。如果细线的质量比小球的质量小很多，而球的直径又比细线的长度小很多，则此装置可看做是一根不计质量的细线系住一个质点，这就是单摆。略去空气的阻力和浮力以及线的伸长不计，在摆角很小时，可以认为单摆 作简谐振动，其振动周期T 为 g l T π 2= ，224T l g π= （1） 式中l 是单摆的摆长，就是从悬点O 到小球 球心的距离，g 是重力加速度。因而，单摆周期 T 只与摆长l 和重力加速度g 有关。如果我们测量 出单摆的l 和T ，就可以计算出重力加速度g 。 【实验内容】 1、固定摆长，测定g 。 （1）测定摆长（摆长l 取100cm 左右）。 图1 ①先用带刀口的米尺测量悬点O 到小球最低点A 的距离1l （见图1），如下所列： 再估计1l 的极限不确定l e 1，计算出标准不确定度31 1l l e =σ。 ②先用游标卡尺多次测量小球沿摆长方向的直径d （见图4-1），如下所列：
1.4测量平均速度实验报告教学目的： 1.学会正确使用刻度尺； 2.学会正确使用停表测时间； 3.了解平均速度的意义和测量方法。 自主学习，小组合作 一、阅读课本并查阅资料，完成以下问题： 1.实验原理：___________________________ 2.测量平均速度需要测量哪些物理量？ 3.测量路程需要什么仪器？测量时间需要哪些仪器？ 二、测量物体运动的平均速度实验 1、实验器材：斜面、小车、金属片、________________ 2设计实验：参照教材或如右图所示。 3、实验步骤：1.2.345 参照课本23页 4、分别计算下半段路程S3和时间t3 算出小车通过下半段路程的平均速度V3 5、设计表格，记录数据
分析与论证：比较V 2 v 3 即：小车沿斜面下滑的速度越来越______________________ 。 6、结论：说明小车沿斜面下滑运动越来越__________ 。 7、注意：测量小车通过的路曾时，必须从开始计时的车头（或车尾）量到计时结束的车头（或车尾），不可以从斜面的顶端量到斜面的底端或从车头量到车尾。 五、知识点归纳： 1.测量长度的基本工具是______________ ，长度的基本单位是___________ ;测量时间的工具是__________ ，时间的基本单位是 _______ 。 2.实验测得斜面全长是S,小车在全程的运动的时间是t ;上半段的长是S,运动的时间是t i。则全程的平均速度是____________________ ，上半段的平均速度是 ___________ ;下半段路程是__________ ，运动的时间是________ ，下半段的平均速度是. 3.实验证明：小车在斜面的______ 段平均速度最大，运动最 ______ ;在斜面_______ 段平均速度最小，运动最______ 。结果表明：物体做变速运动的平均速度的大小与 _______ 和_ _____ 有关。 课后反思：
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、x 2、x 3、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
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
平均速度实验报告 篇一：测量物体运动的平均速度实验报告 测量物体运动的平均速度 班级：姓名：日期： 一、实验目的 1、学会使用停表和刻度尺正确测量时间、距离并求出平均速度。 2、加深对平均速度的理解 3、学会简单的实验报告 4、会用公式 v 二、实验原理 v 进行简单的计算 三、实验器材 小车、斜面、停表、刻度尺、木块 四、实验步骤 1、检查实验器材是否完好无损。
2、按课本23页图1、4-1组装器材。 3、把小车放在斜面顶端，用刻度尺测出小车运动到斜面底端要通过的路程s1 ，填入表格。 4、用停表测量小车通过路程s1 的时间t1，填入表格。 5、根据测得s1 和t1利用公式v算出小车通过全程的平 均速度v1。 6、将小车放在斜面顶端，测出小车到斜面中部的距离s2 ，填入表格。 7、用停表测量小车通过路程s2的时间t2，填入表格。 8、根据测得s2 和t2利用公式 v 速度v2。 五、实验结论 小车沿斜面下滑的速度变化情况是： 六、讨论 1、你的数据和其他同学相同吗
？为什么？ 2、如何得出小车在整段路程中后半段的平均速度？请将结果填入表格。 3、实验中你还有什么发现或疑问？ 算出小车通过全程的平均 篇二：测量平均速度实验报告 年级：八学科：物理课题：《测量平均速度》主备人：姓名： 1.4测量平均速度实验报告 教学目的： 1.学会正确使用刻度尺； 2.学会正确使用停表测时间； 3.了解平均速度的意义和测量方法。 自主学习，小组合作 一、阅读课本并查阅资料，完成以下问题： 1.实验原理： 2.测量平均速度需要测量哪些物理量？
3.测量路程需要什么仪器？测量时间需要哪些仪器？ 二、测量物体运动的平均速度实验 1、实验器材：斜面、小车、金属片、、 2设计实验：参照教材或如右图所示。 3、实验步骤：1.2.3.4.5参照课本23页 4、分别计算下半段路程S3和时间t3 算出小车通过下半段路程的平均速度v3 1 年级：八学科：物理课题：《测量平均速度》主备人：姓名： 分析与论证：比较 v2 v3 即：小车沿斜面下滑的速度越来越。 6、结论：说明小车沿斜面下滑运动越来越。 7、注意：测量小车通过的路曾时，必须从开始计时的车头（或车尾）量到计时结束的车头（或车尾），不可以从斜面的顶端量到斜面的底端或从车头量到车尾。 五、知识点归纳：
测量平均速度实验报告教学目的： 1.学会正确使用刻度尺； 2.学会正确使用停表测时间； 3.了解平均速度的意义和测量方法。 自主学习，小组合作 一、阅读课本并查阅资料，完成以下问题： 1.实验原理：___________________________ 2.测量平均速度需要测量哪些物理量？ 3.测量路程需要什么仪器？测量时间需要哪些仪器？ 二、测量物体运动的平均速度实验 1、实验器材：斜面、小车、金属片、________________ 2设计实验：参照教材或如右图所示。 3、实验步骤：1.2.3.参照课本23页 4、分别计算下半段路程S3和时间t3 算出小车通过下半段路程的平均速度V3 5、设计表格，记录数据 路程运动时间平均速度
分析与论证：比较V 2 V 3 即：小车沿斜面下滑的速度越来越____________________ 。 6、结论：说明小车沿斜面下滑运动越来越__________ 。 7、注意：测量小车通过的路曾时，必须从开始计时的车头（或车尾）量到计时结束的车头（或车尾），不可以从斜面的顶端量到斜面的底端或从车头量到车尾。 五、知识点归纳： 1.测量长度的基本工具是______________ ，长度的基本单位是__________ ;测量时间的工具是__________ ，时间的基本单位是________ 。 2.实验测得斜面全长是S,小车在全程的运动的时间是t ;上半段的长是S i,运动的时间是t i。则全程的平均速度是 __________________ ，上半段的平均速度是 ___________ ;下半段路程是__________ ，运动的时间是_______ ，下半段的平均速度是. 3.实验证明：小车在斜面的______ 段平均速度最大，运动最 ______ ;在斜面_______ 段平均速度最小，运动最______ 。结果表明：物体做变速运动的平均速度的大小与 _______ 和_ _____ 有关。 课后反思:
实验一自由落体重力加速度的测定 一、实验目的 1. 通过测定重力加速度，加深对匀加速运动规律的理解： 2. 学习用光电法计时； 3. 学习用落体法测定重力加速度． 二、仪器组成 YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪、YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪专用毫秒计、钢球、卷尺等 三、仪器结构 1. YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪专用毫秒 计面板如图l所示 2. 自由落体测定仪如图2所示 四、实验原理 在重力作用下，物体的下落运动是匀加速直线运 动．可用下列方程来描述： 式中s是在时间t内物体下落的距离．g是重力加速度．如果物体下落的初速度为0，即Vo=0时， 可见若能测得物体在最初t秒内通过的距离S，就可以 估算出g的值，在实验中要严格保证初速度为零有一定 的困难.,故常采用下列方法：实验时，让物体从静止开 始自由下落．如图3所示，设它到达A点的速度为V0. 从A点开始，经过时间t1到达B点，令A、B两点的距 离为S1.， 则 若保持上述的初始条件不变，则从A点起，经过时
间t2后．物体到达C点．令A、C两点的距离为S2．则 由式3和式4得： 以上两式相减，得： 那么就有 这里不再出现初速度值，式中的各值均可用自由落体测定仪测量得到． 五、实验步骤 1．调节自由落体仪垂直．将重锤装置安装好，调整底座上的调节螺旋，使重锤悬线与落体仪两立柱平行． 2．将第一光电门放在立柱A处．如离顶端20cm处，调第二光电门于B处．如两光电门相距90cm处，将实验装置上的激光器、接收器与YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪专用毫秒计连接，打开电源，可看见激光器发出红光． 3．调节上、下两个激光器。使激光束平行地对准重锤线后，取下重锤装置． 4．保持上、下两个激光器位置不变，调节上、下两个接收器分别与对应的激光器对准(使激光束垂直射入接收器入射孔)，直至用手指通过上、下两光电门时，专用毫秒计能正常计时． 5．按动YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪专用毫秒计功能键(使用方法见附录)，选择计时精度为0.0001s，(测完一组数据后，按动复位键归零)． 6．用手指托住钢球至落球定位孔，迅速松开手指，记录钢球自由下落通过上、下两光电门的时间t1。 7．用卷尺置于两光电门之间，测出两激光束之间的距离S1。 8. 重复以上步骤，测量八组数据，求平均值． 9．重复以上步骤，改变两光电门距离，用卷尺置于两光电门之间，测出两激光束之间的距离S2，测量八组t2数据，求平均值． 10．将实验数据填入下表．并按式(8)计算重力加速度g．求其误差．
一、复摆法测重力加速度 一．实验目的 1. 了解复摆的物理特性，用复摆测定重力加速度， 2. 学会用作图法研究问题及处理数据。 二．实验原理 复摆实验通常用于研究周期与摆轴位置的关系，并测定重力加速度。复摆是一刚体绕固定水平轴在重力作用下作微小摆动的动力运动体系。如图1,刚体绕固定轴O在竖直平面内作左右摆动，G是该物体的质心，与轴O的距离为h，θ为其摆动角度。若规定右转角为正，此时刚体所受力矩与角位移方向相反，则有 θ =， (1) M- sin mgh 又据转动定律，该复摆又有
θ I M = ， （2） (I 为该物体转动惯量) 由（1）和（2）可得θωθ sin 2-= ， （3） 其中I mgh = 2 ω。若θ很小时（θ在5°以内）近似有 θωθ 2-= ， （4） 此方程说明该复摆在小角度下作简谐振动，该复摆振动周期为 mgh I T π =2 ， （5）
设G I 为转轴过质心且与O 轴平行时的转动惯量，那么根据平行轴定律可知 2mh I I G += ， （6） 代入上式得 mgh mh I T G 2 2+=π ， （7） 设（6）式中的2mk I G =，代入（7）式，得 gh h k mgh mh mk T 2 22222+=+=π π， （11） k 为复摆对G （质心）轴的回转半径,h 为质心到转轴的距离。对（11）式平方则有 2 2222 44h g k g h T ππ+=， （12） 设22,h x h T y ==，则（12）式改写成 x g k g y 2 2244ππ+=， （13） （13）式为直线方程，实验中(实验前摆锤A 和B 已经取下) 测出n 组 (x,y)值，用作图法求直线的截距A 和斜率B ，由于g B k g A 2 224,4ππ==，所以
实验报告 【提出问题】 小车沿斜面下滑时的速度变化情况是怎样的? 【猜想假设】 小车下滑时前半段，后半段以及全程的速度大小关系可能为： 【制定计划、设计实验】 1.实验目的: 2.实验器材： 3.实验原理: 4.实验步骤: 【进行实验与记录数据】 【分析数据、得出结论】 结论: 【交流评估】 1.操作中出现过什么失误或故障? 2.还有什么因素可能会影响测量结果?
【跟踪训练】 1.在测量物体运动的平均速度实验中,用测出小车将要通过的路程,用测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间,利用公式算出小车通过斜面全程的平均速度. 2.实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较(填“大”或“小”). 3.实验前必须学会熟练使用停表,如果计时的同学反应较慢,小车运动后才开始计时,则会使所测s1段的平均速度偏(填“大”或“小”). 课堂检测 1.测量小车运动的平均速度需要的测量工具有______、______．如图所示的是 测平均速度时的某次实验过程．图中秒表的设置是“时：分：秒”，甲、乙、丙分别对应了小车在起点、路程中点、终点位置的时间．小车通过全过程的平均速度V-=______m/s，s1的路程正好是全部路程的一半，小车通过上半段路程的平均速度v-=______m/s． 2.某班同学在用皮尺和停表测平均速度时,四位计时员记录了王军同学跑步通 过10 m、20 m、30 m、40 m处的时刻,并记录在下表中. 根据上面数据,计算出王军同学 (1)从起点到10 m处的平均速度为m/s; (2)从10 m处到20 m处的平均速度为m/s; (3)从20 m处到40 m处的平均速度为m/s; (4)在这40 m内王军同学做的是运动.
重力加速度的精确测量与研究 指导教师：孙爱民学生姓名：张禹 2006级物理学（3）班学号：200672010361 摘要：本文在总结传统测量重力加速度方法的基础上，通过搭建新的实验装置，探究一种新的测量重力加速度的方法。该方法具有操作方便、简单的优点，并且提高了实验数据精确度，符合探究式学习的教育理念。 关键词：自由落体；重力加速度；光电门；瞬时速度 Accurate measurement of gravitational acceleration and Research Zhang Yu，Sun Ai-min Abstract:This thesis explores a new approach to the accurate measurement of acceleration of gravity on account of a summary of existed approaches .the novel approach applies new experiment devices which improve much in the accuracy of experiment data. The presented approach is easy to operate and accords whit the education notion of exploratory study. Keywords ：Free Fall；Acceleration of gravity；Optical gate；Instantaneous velocity 引言 重力加速度g是物理学中的一个重要参量，在实际工作中，常常需要知道重力加速度的大小。重力加速度g的测定是个传统的实验，其实验方法通常有落体法测量重力加速度、用摆测量重力加速度和用液体测量重力加速度[1]。其中落体法测量重力加速度又可分为自由落体法、气垫导轨法、斜槽法等[2]。每种方法都有各自的优缺点，测量结果的精确度也不尽相同，但总体来说所测出的实验数据精确度普遍较低。传统的用光电门测量重力加速度g时，通常存在多次测量时小球高度不固定、挡光部分不相同等缺点，并且用小球作重物时经过光电门因偏心引起的会引起误差[3]。为了提高测量结果的精确度，本文采用自己搭建的实
测量平均速度教学设计 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
第四节测量平均速度教学设计 邢台市第三中学祝林涛 课题测量平均速度 教学目标（1）知识与技能 ①．学会用停表和刻度尺正确地测量时间、距离，并求出平均速度 ②．加深对平均速度的理解 （2）过程与方法 ①．掌握使用物理仪器——停表和刻度尺的基本技能 ②．体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验结果的总过程 （3）情感、态度与价值观 ①．通过实验激发学生的学习兴趣，培养学生认真仔细的科学态度，正确、 实事求是测量和记录数据的良好作风 ②．逐步培养学生学会写简单的实验报告 教学重点会用停表和刻度尺测运动物体的平均速度 教学难点组织实施教学目标 实验材料停表、斜面、米尺、小车、气球 教学方法讲解、分组实验 教学过程教师活动设计学生活动设计 引入新课复习准备提出问题分组实验（一）分组实验（二）数据处理讲评2012年奥运会百米飞人大赛，博尔特 再次卫冕，成为全世界跑得最快的 人。 同学们，想知道他跑得到底有多快， 速度是多少吗 同学们积极响应，充分调动起学习 热情。 出示练习: 1.在物理学中，用来描述物体运动的 快慢。 2.速度的计算公式是，速度的国际单 位是。 3.我们常用来测量长度，利用来测量 时间。 4.从速度公式可知，如果我们测出了 运动物体的和通过这段路程所用的， 就可以算出物体在这段时间内运动的 平均速度。 5.如图所示，停表的 示数为mins。 学生认真答题,展示答案并更正错误 如何测量平均速度： 实验原理、实验器材及所需测量的物 理量都是什么 学生讨论得出答案
怀化学院 大学物理实验实验报告 系别物信系年级2009专业电信班级09电信1班姓名张三学号09104010**组别1实验日期2009-10-20 实验项目:6-单摆法测重力加速度
【实验项目】单摆法重力加速度 【实验目的】 1. 掌握用单摆法测本地生力加速度的方法。 2. 研究单摆的系统误差对测量结果的影响。 3. 掌握不确定度传递公式在数据处理中的应用。 【实验仪器】 FB327型单摆实验仪、FB321型数显计时记数毫秒仪、钢卷尺、游标卡尺 【实验原理】 如果在一固定点上悬挂一根不能伸长、无质量的细线，并在线的末端悬挂一质量为m 的质点，这就构成了 一个单摆。在单摆的幅角θ很小（<5°）时，单摆的振动周期T 和摆长L 有如下关系： g l π 2=T (1) 单摆是一种理想模型。为减小系统误差，悬线的长度要远大于小球直径，同时摆角要小于5°，并保证在同一竖直平面内摆动。固定摆长，测量T 和摆长即 可求出g 。 l g 224T =π 式中：d l l 21+'= (线长加半径)或d l l 2 1 -'=(悬点到小球底端距离减半 径) 为减小周期测量误差，通过测量n 次全振动时间测周期，即：n t T = 重力加速度测量计算公式：2 22 4t l n g π= (3) 【实验内容与步骤】 1. 调整摆长并固定，用钢卷尺测摆线长度l '，重复测量6次。 2. 用游标卡尺测摆球直径d ，重复测量6次。 3．调单摆仪底座水平及光电门高低，使摆球静止时处于光电门中央 4．测量单摆在摆角 5<θ（振幅小于摆长的1/12时）的情况下，单摆连续摆动n 次(n=20)的时间t 。要保证单摆在竖起平面内摆动，防止形成圆锥摆，等摆动稳定后开始计时。 5．计算g 的平均值，并作不确定度评定。
(1) 2 单摆测量重力加速度实验的误差分析 吉恒 （云南省通海县第二中学，云南，玉溪 652701 ） 单摆实验是普通物理的基本实验之一，同时也是必做实验之一。其原理简 单、易懂，原则上只要在同一地点进行实验，都应得到相同结果，但在实际操作 过程中一些不可避免的因素会影响实验结果的精确度。 为提高实验的精确度，减 小各种不可避免因素给实验结果带来的影响，本文从以下几方面着手对此实验进 行分析和研究。 首先，对摆角进行分析，因为随摆角大小的变化，摆遵循的运动规律是不一 样的。在实验原理中，一般是把它理想化地当作简谐运动来处理， 让其满足简谐 运动的运动方程，然后来求解其周期公式，事实上这是有条件限制的。因此本文 采用了增维精细积分的方法来讨论单摆在什么样的摆角情况下才能够做线性动 力学分析，也就是单摆满足简谐运动运动规律的摆角范围。 其次，单摆摆长的测量也是引起实验误差的原因之一。 本文就单摆摆长的不 同测量方法带来的B 类标准不确定度（由实验仪器的精确度引进）进行计算、分 析、比较，以选取最佳测量方法。 1.单摆测量重力加速度的实验原理 如图1所示，单摆就是用一根不可伸长的轻线悬挂一个小球，使其可绕摆的 支点O 做摆动，当小球作摆角很小的摆动时就是一个单摆。 设小球的质量为m ,其质心到支点o 的距离为1（摆长）。建立自然坐标系， 根据受力分析，作用在小球上的切向力的大小为 mg sin ,方向总指向平衡点o, 当 很小时，有sin ,此时切向力的大小近似为mg 法向，绳的张力和重力的分力相平衡。根据牛顿第二 运动定律,质点动力学方程为： ma t mg 因a t ￡ dt 2 ，代入上式得 dt g_ i