测定匀速直线运动的平均速度和瞬时速度-江苏乐百仕教育有限公司

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测定匀速直线运动的平均速度和瞬时速度

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产品描述

实验目的

1、观察物体的匀变速直线运动。

2、测定匀变速直线运动的平均速度和瞬时速度。

实验原理

作直线运动的物体，在△t 时间内，物体经过的位移为△X，则该物体在△t时间内的平均速度为V=△X/△t，为了能够精确地描述物体在某点的实际速度，应该把时间△t取得越小越好，△t 越小，所求出平均速度越接近实际速度，当△t→0 时，平均速度趋近于一个极限，即V=lim△X/△t = limV这就是物体在该点的瞬时速度。

实验器材

序号	实验箱名称	器材名称	数量	备注
1	单独包装	1.2m小车轨道	1
2	轨道小车	铸铝底座支持杆组件	1
3	运动与力	光电计时器	1
4	运动与力	光电门	2
5	轨道小车	光电门支架	2
6	轨道小车	单片L型挡光板、宽度10mm	1
7	轨道小车	单片L型挡光板、宽度20mm	1
8	轨道小车	透明圆通手拧螺丝m4*10	2
9	轨道小车	紫色小车	1
10	轨道小车	导轨支架	1
11	轨道小车	导轨前挡板组件	1
12	轨道小车	手拧螺丝m6*30	1
13	轨道小车	手拧螺丝m6*10	9
14	轨道小车	导轨升降板	1
15	轨道小车	小车释放器组件	1
16	运动与力	红黑导线	6

实验步骤

方法一：

1、按下图搭建实验装置。

2、在导轨低端装置前挡板组件，升高支撑杆组件把导轨摆成倾斜状态，让紫色小车从最高端自由下滑，这时紫色小车运动是匀变速直线运动。

3、将两光电门分别置于导轨 60cm 刻度两边等距位置 30cm、90cm 处，它们之间的距离为X。

4、将L型宽度为10mm档光片用 M4×10 螺栓固定在滑行器上，计时器功能选择在“时间间隔”档，让紫色小车紧靠最高端自由下滑，计时器将记录下紫色小车从通过第一个光电门到通过第二个光电门所用的时间间隔 t12，则这段位移内紫色小车的平均速度为V=X/t12 。

5、以 60cm 处为中心，逐次缩短两光电门间的距离，重复以上实验，计算出各次的平均速度，但应注意每次实验时，滑行器应从同一位置开始下滑。

6、根据瞬时速度的概念，光电门之间的距离最短时，所测得的平均速度，可近似认为滑行器在 60cm 处的瞬时速度。

结果与讨论

根据瞬时速度的概念，挡光片最短时，所测的平均速度可以近似认为是该处的瞬时速度。