1.4用打點計時器測速度

1、4 4、實驗：用打點計時器測速度、實驗：用打點計時器測速度 用打點計時器測速度用打點計時器測速度 一一、兩種打點計時器兩種打點計時器 1.電磁打點計時器 （1）原理 （2）構造 （3）工作電壓：4-6V 2.電火花計時器 （1）構造： （2）原理： 脈沖電流經 放電針、 墨粉紙盤放電 （3）工作電壓：220V 兩種打點計時器的比較：兩種打點計時器的比較： 電磁打點計時器電火花計時器 電源 種類 6V以下低壓交流電源220 V交流電源 打點 頻率 打點時間間隔0.02 s、 頻率50Hz 打點時間間隔0.02 s、 頻率50Hz 打點 方式 振針通過復寫紙在紙帶上 打點 火花放電使墨粉在紙帶上

2、成點 阻力 來源 紙帶與限位孔的摩擦； 振針與紙帶打點接觸時的 摩擦 紙帶與限位孔的摩擦； 摩擦阻力比電磁打點計時器小 電火花計時器比電磁打點計時器更精確，實驗誤差小。 3.打點計時器的作用 （1）測時間 (電源頻率50Hz，每隔_秒打一個點) （2）測位移 （3）研究紙帶 研究物體運動 想一想，做一做想一想，做一做 1.1.電磁打點計時器與電火花計時器使用的電源是交流電磁打點計時器與電火花計時器使用的電源是交流 電還是直流電？它們的工作電壓各為多大？當電源電還是直流電？它們的工作電壓各為多大？當電源 頻率為頻率為50Hz50Hz時，紙帶上打出的相鄰兩點的時間間隔時，紙帶上打出的相鄰兩點的時間

3、間隔 是多少秒？是多少秒？ 2. 2. 接通電源與讓紙帶隨物體運動，這兩個操作的先接通電源與讓紙帶隨物體運動，這兩個操作的先 后次序應當是（后次序應當是（ ） A. A. 先接通電源，后釋放紙帶先接通電源，后釋放紙帶 B. B. 先釋放紙帶，后接通電源先釋放紙帶，后接通電源 C, C, 釋放紙帶的同時接通電源釋放紙帶的同時接通電源 D. D. 先釋放紙帶或先接通電源都可以先釋放紙帶或先接通電源都可以 A 3. 3. 打點計時器振針打點的周期決定于（打點計時器振針打點的周期決定于（ ） A.A.交流電壓的高低交流電壓的高低 B.B.交流電的頻率交流電的頻率 C.C.永久磁鐵的磁性強弱永久磁鐵的磁

4、性強弱 D.D.振針與復寫紙間的距離振針與復寫紙間的距離 4. 4. 為減小紙帶因受到摩擦而產生的誤差，下列措施為減小紙帶因受到摩擦而產生的誤差，下列措施 正確的是（正確的是（ ） A.A.改用改用6V6V直流電源直流電源 B.B.電源電壓越低越好電源電壓越低越好 C.C.用平整的紙帶，不用皺褶的紙帶用平整的紙帶，不用皺褶的紙帶 D.D.紙帶理順攤平，不讓它卷曲、歪斜紙帶理順攤平，不讓它卷曲、歪斜 B CD 5.5.運動的物體帶動紙帶被打點計時器打上一系列的點運動的物體帶動紙帶被打點計時器打上一系列的點, , 這些點的距離不一定相等這些點的距離不一定相等, ,但這些點能說明但這些點能說明 (

5、)( ) A A 運動物體在一段時間內的位移運動物體在一段時間內的位移 B B 運動物體在一段時間內的運動快慢運動物體在一段時間內的運動快慢 C C 運動物體在某時刻的位置運動物體在某時刻的位置 D D 運動物體的質量和形狀運動物體的質量和形狀 6.6.當紙帶與運動物體連接時，打點計時器接通頻率恒當紙帶與運動物體連接時，打點計時器接通頻率恒 定的電源在紙帶上打出一系列點跡。下列關于紙帶定的電源在紙帶上打出一系列點跡。下列關于紙帶 上點跡的說法中，正確的是（上點跡的說法中，正確的是（ ） 點跡越密集，說明物體運動越快點跡越密集，說明物體運動越快 點跡越密集，說明物體運動越慢點跡越密集，說明物體運

6、動越慢 C.C.點跡越密集，說明振針打點越快點跡越密集，說明振針打點越快 D.D.點跡越密集，說明振針打點越慢點跡越密集，說明振針打點越慢 ABC A 二、操作步驟 （1）固定計時器 （2）穿紙帶 （3）啟動電源，再拉紙帶，隨后立即關電源 三、紙帶的處理 1.1.測平均速度測平均速度 0123 4 t/S x/m 2-40-23-42-31-20-1區(qū)間 手拉紙帶在幾段時間中的位移和平均速度 )/( 1 - smv 2. 2. 測瞬時速度測瞬時速度 手拉紙帶在幾個時刻的瞬時速度 位置0123 t/s v/s 例例2 2、 如圖所示為某次實驗時打出的紙帶，打點計時 器每隔0.02 s打一個點，圖

7、中O點為第一個點，A、B、 C、D為每隔一點選定的計數(shù)點根據(jù)圖中標出的數(shù)據(jù)， 紙帶上A、C兩點對應的時間為_s，紙帶在A、D 間的平均速度為_cm/s，打B點時紙帶的瞬時速 度為_cm/s，你能求出打O、D點時間內紙帶的平 均速度嗎？為什么？答：_ _ _. 四四 、用圖像表示速度、用圖像表示速度 1.1.圖像特點：直觀圖像特點：直觀 2.2.常用作圖法：描點作圖常用作圖法：描點作圖 3.3.作圖步驟：作圖步驟： （1 1）建立坐標系）建立坐標系 標明物理量標明物理量 （3 3）選定標度）選定標度 （4 4）描點）描點 （5 5）作圖）作圖 4.4.說明：說明： (1)(1)用平滑的曲線將這些

8、點連接起來的圖象稱為速用平滑的曲線將這些點連接起來的圖象稱為速 度度時間圖象，簡稱速度圖象，即時間圖象，簡稱速度圖象，即v-tv-t圖象圖象 (2)v-t(2)v-t圖象的意義圖象的意義 非常直觀地反映了速度隨時間變化的情況，它并不是非常直觀地反映了速度隨時間變化的情況，它并不是 物體運動的軌跡物體運動的軌跡 (3)v-t(3)v-t圖象中反映的物理量圖象中反映的物理量 任一時刻瞬時速度的大小。任一時刻瞬時速度的大小。 速度的方向。速度的方向。 速度為正，表示物體沿正方向運動，速度為正，表示物體沿正方向運動， 速度為負，表示物體沿負方向運動速度為負，表示物體沿負方向運動 從從v-tv-t圖象上可以直觀的看出速度隨時間的變化情圖象上可以直觀的看出速度隨時間的變化情 況況 勻速直線運動的圖象是一條平行于勻速直線運動的圖象是一條平行于t t軸的直線軸的直線 （四）實例探究（四）實例探究 n例1一同學在使用打點計時器時，紙帶上點不是 圓點而是一些短線，這可能的原因是（ ） nA接在直流電源上 B電源電壓不穩(wěn) nC電源頻率不穩(wěn) D打點針壓得過緊 n解析：A接在直流電源上不會打點。A錯。 nB打點與電壓是否穩(wěn)定無關，點痕重輕與電壓有關。 B錯。 nC頻率不同打的點仍為圓點。故C錯。 nD打點針壓得過緊。針和紙接觸時間長，打出一些 短線。D正確。 n答案：D n