逐差法求解加速度优秀课件
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逐差法求加速度学习目标:1. 理解逐差法计算加速度的原理2. 能够运用逐差法熟练处理纸带问题导学内容:【基础感知】(一) 逐差法求加速度原理做匀变速直线运动的物体,在任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差是一个常量,即221321=n n x x x x x x x aT -∆=-=-=-=……这一结论反过来也成立,即如果所打纸带在任意两个相邻相等时间内位移之差相等,则说明物体做匀变速直线运动。
从而利用122n n x x x a T T --∆==可求加速度。
虽然用122n n x x x a T T--∆==可以从纸带上求得加速度,但利用一个x ∆求得的加速度偶然误差太大,最好多次测量求平均值.(二) 用逐差法求加速度3243546521123452222212345,,,,5x x x x x x x x x x a a a a a T T T T T a a a a a a -----=====++++== 为了利用纸带上更多的数据,减小实验误差,将推论2x aT ∆=推广至2()m n x x m n T -=-,则有 526341123222,,x x x x x x a a a T T T---=== 1233a a a a ++== 几点说明:1) 适用条件:匀变速直线运动2) 纸带偶数段直接将纸带分为两段,奇数段舍去最短一段将纸带分为两段3) 瞬时速度v 的求法:①平均速度法:12n n n x x v T++=②中间时刻的瞬时速度等于相邻时刻速度的平X 1 X 2 X 3 X 4 X 5 X 6均值112n n n v v v -++=【典型例题】 例1.在“测定匀加速直线运动的加速度”实验中,得到一条纸带如图.纸带上的A 、B 、C 、D 、E 、F 是计数点(每打五次点取一个计数点).打点计时器接在频率为50赫兹的低压交流电源上.已知AB=3.00cm ,BC=4.20cm ,CD =5.40cm ,DE=6.60cm ,EF=7.80cm .则1) 小车做匀变速直线运动的加速度a =______ 2/m s2) 在打点计时器打下B 点时,小车运动的速度B v =______ /m s例2.某同学用打点计时器测量做匀速直线运动的物体的加速度,电源频率50f Hz = (打点时间间隔T=0.02 s),在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当,纸带被污染,如图所示,A 、B 、C 、D 是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:X A =16.6mm 、X B =126.5mm 、X D =624.5mm 。
高一物理逐差法求加速度好嘞,今天咱们来聊聊一个有意思的物理话题——逐差法求加速度。
说到加速度,大家可能第一反应就是那种“哇,车子开得飞快”的感觉,心里一阵小激动。
加速度不光是车速的事儿,它在我们生活中无处不在,咱们从走路、骑车到运动,都和它息息相关。
今天咱们就用最简单的方式,来一场轻松愉快的物理小旅行。
咱们得知道什么是加速度。
加速度就是物体速度变化的快慢。
想象一下,你正在公园里慢慢散步,突然看到前面有个好吃的摊儿,你二话不说就冲了过去。
嘿,你的速度一下子就加快了,这个过程就是加速度。
简单点说,加速度就是你速度变化的“速度”。
是不是听起来有点绕?但没关系,咱们慢慢来。
好,接下来咱们就要说到逐差法了。
乍一听这个名字,可能让人觉得很复杂,仿佛是在讲什么高深的数学公式。
其实不是,逐差法就像是在家里做饭,你得先准备好材料,然后一点点加进去,最后才会做出美味的菜。
我们在测量加速度的时候,也需要一点一点来,慢慢求出结果。
这里面有个重要的步骤,就是记录物体在不同时间的速度。
想象一下,你在操场上,准备跑步。
你先站在起跑线上,咳咳,准备好了吗?你定好一个时间,比如每5秒钟看看自己的速度。
第一轮,你慢慢跑,速度是2米每秒;过了5秒,咱们再看看,这时候你的速度可能变成了4米每秒。
这时候,哦,速度变化了,咱们就可以用逐差法来计算加速度啦。
加速度的计算其实很简单。
你只要用后一个速度减去前一个速度,再除以时间的间隔,就得到了加速度。
你看,刚才咱们的速度变化是4米每秒减去2米每秒,等于2米每秒。
时间间隔是5秒,那你就把2米每秒除以5秒,结果就是0.4米每秒的平方。
这样,你的加速度就出来啦!是不是感觉像是解开了一个小谜团?逐差法的好处就是它特别直观。
你可以用手表来记录时间,随时随地都能做这个实验。
想想看,在运动场上,大家一起比拼,记录下自己的速度变化,多有意思啊!你还可以和小伙伴们比一比,看看谁的加速度更大。
嘿嘿,这样不仅能锻炼身体,还能增长知识,真是一举两得。
匀变速直线运动试验:逐差法求加速度
逐差法示例如下:有一段纸带,我们在纸带上每隔5个点做一个标记,共得到8段线段,分别记为x1x2x3x4x5x6x7x8,我们知道对于匀变速直线运动的物体,有:x8-x7=x7-x6=x6-x5=x5-x4=x4-x3=x3-x2=x2-x1=aT^2(式中的T=0.02s*5=0.1s) 我们可以利用上式中的一个差值来计算出加速度,但是这样显然并没有充分利用纸带上的所有数据,并且误差也较大。
逐差法就是为了充分利用纸带上的数据,减小偶然误差才提出来的一种方法。
由上式可知:x3-x1=(x3-x2)+(x2-x1)=2aT^2 同理:x4-x1=3aT^2,x5-x1=4aT^2 所以我们可以使用下式计算加速度a=
〔(x5-x1)+(x6-x2)+(x7-x3)+(x8-x4)]/4*4T^2 这个式子就是逐差法的计算式。
若题目给出的条件是偶数段
都要分组进行求解,分别对应:
例如[2006年重庆理综 27] [2004年全国 15]就分别使用了上述的方法。
二、若在练习中出现奇数段,如3段、5段、7段等。
这时我们发现不能恰好分成两组。
考虑到实验时中间段的数值较接近真实值,应分别采用下面求法:
三、另外,还有两种特殊情况,说明如下:
①如果题目中数据理想情况,发现S2-S1=S3-S2=S4-S3=……此时不需再用逐差法,直接使用即可求出。
②若题设条件只有像
此时
又如
此时
总之,掌握了以上方法,在利用纸带求加速度应得心应手。
学生不会盲目乱套公式了。