6.误差分析

本实验中参与计算的量有x和T,因此误差来源于x和T.调好打点计时器,由于电源频率很稳定,所以打点时间误差可忽略不计.在测量x时用毫米刻度尺,要求眼睛正对点和刻度尺,并且有时候也并非每两计数点间逐段测量长度为x1、x2、x3……,而是让刻度尺的零刻度对准第一个计数点0,分别测出各计数点1、2、3……到0点的距离d1、d2、d3……,此时vn=来求各点瞬时速度.

[典题例析]

类型一:仪器的使用和误差分析

例1.    若实验中电源的频率高于正常频率,而实验者不知道,则计算出来的加速度值与正常值相比偏大还是偏小?

例2.在下列给出的器材中,选出“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中所需的器材并填在横线上_________________(填编号).

①打点计时器②天平③低压交流电源④低压直流电源⑤细绳和纸带⑥钩码和小车  ⑦秒表  ⑧一端有滑轮的长木板⑨刻度尺选出的器材是   (   )

  类型二:纸带的数据处理

  例3.某同学在研究小车的运动实验中,获得一条点迹清楚的纸带,如图所示,已知打点计时器每隔0.02s打一个点,该同学选择了A、B、C、D、E、F六个计数点,测量数据如图中,单位是厘米.

(1)试计算瞬时速度vB、vC、vD、vE各多大?

(2)计算小车的加速度多大?

  例4.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下为了计算加速度,合理的方法是   (  )

A.根据任意两计数点的速度用公式a=△v/△t算出加速度

B根据实验数据画出v-t图象,量出其倾角θ,由公式a=tanθ求出加速度

C.根据实验数据画出v-t图象,由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=△v/△t算出加速度

D.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度

例5.如图所示,是实验时得到的一条纸带,每两个相邻点时间间隔为0.02秒,则由图中给定数据可求得小车运动的加速度为__________m/s2。

例6  在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,如图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点,(每相邻两个计数点间还有1个打点计时器打下的点,本图中没有画出)打点计时器接的是“220V、50Hz”的交变电流.如图,他把一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐,求:

(1)打点计时器在打B、C、D、E各点时物体的瞬时速度vB、vC、vD、vE.

(2)根据(1)中得到的数据,试在图中所给的坐标系中,画出v-t图象,并从中求出物体的加速度a

 

(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏       .理由是:        .

[问题反思]

 0  261291  261299  261305  261309  261315  261317  261321  261327  261329  261335  261341  261345  261347  261351  261357  261359  261365  261369  261371  261375  261377  261381  261383  261385  261386  261387  261389  261390  261391  261393  261395  261399  261401  261405  261407  261411  261417  261419  261425  261429  261431  261435  261441  261447  261449  261455  261459  261461  261467  261471  261477  261485  447090 

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