加速度的计算方法小结纸带的数据处理

-1-[物理专题辅导材料]纸带的数据处理——加速度的计算方法小结◆关于打点计时器的基本知识回顾：1、打点计时器是记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。纸带直接记录的信息有哪些？位移x时间间隔t2、利用纸带可以计算的物理量有哪些？平均速度v、瞬时速度v、加速度a◆纸带问题的注意事项：1、注意计数点间的时间间隔Δt；①、每5个点取一个计数点，计数点间的时间间隔Δt是多少？②、每隔4个点取一个计数点，计数点间的时间间隔Δt是多少？Δt=5×0.02s=0.1s2、注意长度的单位。m、cm、mm注意：题目中也可能出现“每4个点”“每3个点”等说法．3、注意有效数字的位数。若有要求则按要求保留，若无要求，一般小数点后保留两位小数即可。◆数据处理一、瞬时速度的计算方法：例：上图中，2点的瞬时速度v2=？txxtddtxvv222321331312二、加速度的计算方法1、利用加速度的定义式：tva。这样做有误差么？所有的数据没有充分利用起来，有偶然性！如何让减小误差？①多次测量取平均值；44321aaaaa②选的点应该离得远一些。tvva415-2-2、借助于v—t图象，求出多组速度做出v—t图象，斜率即为物体运动的加速度．优点：充分利用所有数据，图象最能够说明规律，加速度的计算最准确！缺点：不易操作，画图线时容易产生误差。3、利用公式：Δx=aT2即2txa若任意取点也存在不能充分利用数据的问题，偶然性大！①多次测量取平均值；554321aaaaaa②选的点应该离得远一些。可导出xm-xn=（m-n）at2即2)(tnmxxanm4、逐差法测物体加速度（以6段为例）选好恰当的项数差x4-x1=3a1t2x5-x2=3a2t2x6-x3=3a3t2三个加速度取平均值232165423625143219333txxxxxxtxxxxxxaaaa这就是逐差法计算加速度的公式：[做一做]利用这个个方法推导5段计算加速度时，逐差法的表达式三．纸带数据呈现方式的变化例3．做匀加速直线运动的小车，牵引一条纸带，通过打点计时器交流电源的频率是50Hz，由纸带上打出的某一点开始，每5个点剪下一段纸带，按如图4所示，使每一条纸带下端与x轴重合，左边与y轴平行，将纸带贴在直角坐标系中，求：（1）在第一个0.1s内中间时刻的速度是m/s。（2）运动物体的加速度是m/s2。解析：由图可知，在第一个0.1s内中间时刻的速度smsmTsv/25.2/1.0105.22211。同理从图中可得出△x=x2-x1=x3-x2=x4-x3=x4-x3=x4-x3=0.75cm，22222/75.0/1.01075.0smsmTsa。23216549tssssssa221546tssssaxy/cm012345622.530.537.545.552.560.0图4