逐差法求加速度(3页).doc

-逐差法求加速度-第 3 页S=aT2和逐差法求加速度应用分析一、匀变速直线运动的特点：物体做匀变速直线运动时，若加速度为a，在各个连续相等的时间T内发生的位移依次为S1、S2、S3、Sn，则有S2-S1=S3-S2=S4-S3=···=Sn-Sn-1=aT2。即任意两个连续相等的时间内的位移差相等，可以依据这个特点，判断原物体是否做匀变速直线运动或已知物体做匀变速直线运动，求它的加速度。例1：某同学在研究·小车的运动的实验中，获得一条点迹清楚的纸带，已知打点计时器每隔0.02s打一个计时点，该同学选A、B、C、D、E、F六个计数点，对计数点进行测量的结果记录在下图中，单位是cm。 试计算小车的加速度为多大？解：由图知：S1=AB=1.50cm，S2=BC=1.82cm，S3=CD=2.14cm，S4=DE=2.46cm，S5=EF=2.78cm。 可见： S2S1=0.32cm，S3S2=0.32cm，S4S3=0.32cm，S5S4=0.32cm 即 =0.32cm又S=aT2 即a= m/s2=2×102m/s2说明：该题提供的数据可以说理想化了，实际中不可能出现S2S1= S3S2= S4S3= S5S4。例2：如下图所示，是某同学测量匀变速直线运动的加速度时，从若干纸带中选出的一条纸带的一部分，他每 隔4个点取一个计数点，图上注明了他对各计算点间距离的测量结果。试验证小车的运动是否是匀变速运动？ 解：S2S1=1.60    S3S2=1.55    S4S3=1.62      S5S4=1.53    S6S5=1.63   故可以得出结论：小车在任意两个连续相等的时间里的位移之差，在实验误差允许的范围内相等，小车的运动 是匀加速直线运动。 若进一步要我们求出该小车运动的加速度，此时，应用逐差法处理数据。 由于题中条件是已知S1、S2、S3、S4、S5、S6共六个数据，应分为3组。   a1=    a2=     a3=   即=（a1+ a2+ a3）=（ +）即全部数据都用上，相当于把2n个间隔分成n个为第一组，后n个为第二组，这样起到了减小误差的目的。而如若不用逐差法而是用： a1=     a2=     a3=    a4=        a5=  再求加速度有：=（a1+ a2+ a3+ a4+ a5）= = 相当于只用了S6与S1两个数据，这样起不到用多组数据减小误差的目的。【结论】若题目给出的条件是偶数段 都要分组进行求解，分别对应： =；=；      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：如果题目中数据理想情况，发现S2S1=S3S2=S4S3=此时不需再用逐差法，直接使用S=aT2即 可求出a=。若题设条件只有像 此时= 又如 此时=