实验：打点计时器的使用与研究匀变速直线运动1．实验器材电火花计时器（或电磁打点计时器）、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片．2．实验步骤（1）按照实验原理图所示实验装置，把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端，接好电源；（2）把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂合适的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面；（3）把小车停靠在打点计时器处，接通电源，放开小车；（4）小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带；（5）换纸带反复做三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析．3．数据处理（1）目的通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度，确定物体的运动性质等．2）处理的方法A.分析物体的运动性质——测量相邻计数点间的距离，计算相邻计数点距离之差，看其是否为常数，从而确定物体的运动性质．B.加速度的计算：一般有两种方法方法一、利用“逐差法”求加速度由于物体做匀变速运动，所以满足在连续相等的时间间隔内位移差相等，即Δx=aT2，可得a=。但利用一个Δx求得的加速度偶然误差太大，为了减小实验中的偶然误差，分析纸带时，纸带上的各段位移最好都用上，方法如下：（a）如图所示，若为偶数段，设为6段，则，，，然后取平均值，即或由直接求得；（b）若为奇数段，则中间段往往不用，如5段，则不用第三段，则，，然后取平均值，即；或去掉一段变为偶数段由；方法二、先求出第n点时纸带的瞬时速度（一般要5点以上），然后作出v–t图象，用v–t图象的斜率求物体运动的加速度。1.注意事项：（1）平行：纸带和细绳要和木板平行。（2）两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源后取纸带。（3）防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，要防止钩码落地和小车与滑轮相撞。（4）减小误差：小车的加速度要适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜。（5）纸带选取：选择一条点迹清晰的纸带，舍弃点密集部分，适当选取计数点。（6）准确作图：在坐标纸上，纵、横轴选取合适的单位(避免所描点过密或过疏，而导致误差过大)，仔细描点连线，不能连成折线，应作一条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧2.依据纸带判断物体是否做匀变速运动的方法（1）x1、x2、x3……xn是相邻两计数点间的距离．（2）Δx是两个连续相等的时间里的位移差：Δx1＝x2－x1，Δx2＝x3－x2….（3）T是相邻两计数点间的时间间隔：T＝0.02n（打点计时器的频率为50Hz，n为两计数点间计时点的间隔数）．（4）Δx＝aT2，因为T是恒量，做匀变速直线运动的小车的加速度a也为恒量，所以Δx必然是个恒量．这表明：只要小车做匀加速直线运动，它在任意两个连续相等的时间里的位移之差就一定相等.1．在学生实验“用打点计时器测速度”和“探究小车速度随时间变化的规律”中，都使用了电火花计时器，并打出纸带进行有关数据处理，已知所用交流电的频率是50Hz．（1）关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是______（可能有一个或多个正确选项）A．实验中需用秒表记下运动的时间B．开始释放小车时，应使小车靠近电火花计时器C．先接通电火花计时器电源，然后放开小车（2）有一次实验中某小组得到如图甲所示的纸带，并按照打点时间先后，依次选定了OABCDEF七个计数点（每两个计数点之间还有四个点没有画出），经过测量后计算得到相邻计数点间的距离．请根据实验数据，判断这个纸带做的是______（填“加速”、“匀速”或“减速”）．电火花计时器打下相邻两点的时间间隔是______s．根据纸带上可以计算得到加速度大小为______（结果保留3位有效数字）．【答案】BC加速0.02s2.01m/s2【点睛】对于“探究小车速度随时间变化的规律”这样的基础实验，同学们一定要到实验室亲自操作，才能深刻理解实验步骤、注意事项、数据处理等问题的细节，要注意单位的换算和有效数字的保留。2．（1）关于电磁打点计时器和电火花计时器，下列说法正确的是A．电磁打点计时器用的是直流电源，而电火花计时器用的是交流电源B．它们每隔0.02s打一个点C．它们的...