1.4《實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計時器測速度》

1、學(xué)校：臨清學(xué)科：物理第一章1.4實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計時器測速度2課前預(yù)習(xí)學(xué)案: 預(yù)習(xí)目標(biāo)：1、了解兩種打點(diǎn)計時器的構(gòu)造、原理和使用方法；2、知道兩種計時器的工作電壓，打點(diǎn)周期。預(yù)習(xí)內(nèi)容：一、電磁打點(diǎn)計時器（閱讀說明書）工作電壓： 打點(diǎn)周期 振針打點(diǎn)不清晰或打不出點(diǎn)的原因可能是什么？應(yīng)怎樣調(diào)節(jié)？電火花式計時器（閱讀說明書）工作電壓：打點(diǎn)周期 從原理上講兩種打點(diǎn)計時器哪中誤差更小,為什么？提出疑惑：課內(nèi)探究學(xué)案:學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、學(xué)會利用打上點(diǎn)的紙帶研究物體的運(yùn)動情況，會測量物體的速度，掌握一些處理數(shù)據(jù)的基 本方法；2、 學(xué)會用圖象表示速度變化規(guī)律的方法，理解用平滑曲線擬合”坐標(biāo)系中描出的點(diǎn)來反映客 觀規(guī)律的

2、思想。學(xué)習(xí)過程：練習(xí)使用電磁打點(diǎn)計時器（1）把電磁打點(diǎn)計時器固定在桌子上面。（2）接通10V以下交流電源，用手水平拉動紙帶，紙帶上就打出一行小點(diǎn)，立即關(guān)閉電源。（3） 取下紙帶，從能夠看清的某個點(diǎn)開始，往后數(shù)出若干個點(diǎn)，如果數(shù)出n個點(diǎn)，點(diǎn)之間的間隔數(shù)為（n-1 ）個，用 t = 0.02（n-1） s,計算出紙帶從第一個點(diǎn)到第n點(diǎn)的運(yùn)動時間。（4） 用刻度尺測量出從第一個點(diǎn)到第n個點(diǎn)的距離 x。利用公式v= x / t計算出紙帶在這段時間內(nèi)的平均速度，把測量和計算的結(jié)果填入表1中。表1:紙帶在某段時間內(nèi)的平均速度點(diǎn)數(shù)n點(diǎn)間隔數(shù)n-1運(yùn)動時間t（s）位移 x (m)平均速度v （ m /s ）(

3、5 )把打點(diǎn)計時器固定在長木板上，鉤碼通過細(xì)線拴在小車前，小車后連接紙帶，打開電源， 鉤碼拉著小車打出一條紙帶。在紙帶上找出連續(xù)的六個點(diǎn)，分別標(biāo)上記號A、B、C、D、E、F,用刻度尺量出相鄰的兩點(diǎn)間的距離 x 1,A x 2, A x 3, A x 4, A x 5,把數(shù)據(jù)填入表2，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，判斷紙帶的這段運(yùn)動是勻速運(yùn)動還是變速運(yùn)動，是加速運(yùn)動還是減速運(yùn)動，并 寫明理由。表2:紙帶的運(yùn)動情況A和B的距離A x 1(m)B和C的距離A x 2(m)C和D的距離A x 3( m)D和E的距離A x 4( m)E和F的距離A x 5( m)判斷結(jié)果和理由：(6)在紙帶上方選取點(diǎn)能看清的一段，將某

4、個能看清的點(diǎn)表為0,以后每隔0.1s標(biāo)一個測量點(diǎn)，測量包含某個測量點(diǎn)在內(nèi)的一段位移 A x，記錄在表3中，同時記錄對應(yīng)的時間 A t (設(shè) 電源頻率是50Hz )。表3:紙帶在幾段時間中的位移和平均速度位置012345A x ( m)A t ( s)v ( m / s )(7)建立v-t坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上畫出小車的速度時間圖像，并從圖像上說明小車的運(yùn)動情況。當(dāng)堂檢測：1 根據(jù)打點(diǎn)計時器打出的紙帶，我們可以從紙帶上直接得到的物理量是A 時間間隔B 平均速度C.位移D 瞬時速度2 某同學(xué)將紙帶穿過限位孔，接通打點(diǎn)計時器的電源，拉動紙帶，但在紙帶上打不上點(diǎn)，其( )D 紙帶運(yùn)動過快(可能原因是C 振

5、針過短A 復(fù)寫紙放反B.使用了直流電源3 打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的周期，決定于A .交流電壓的高低B.交流電的頻率；C 永久磁鐵的磁性強(qiáng)弱；D.振針與復(fù)寫紙間的距離.4.在A B “練習(xí)使用打點(diǎn)計時器”的實(shí)驗(yàn)中，下列操作正確的是 打點(diǎn)前，小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計時器，要先接通電源，待計時器開始打點(diǎn)再釋放小車 要舍去紙帶上密集點(diǎn)，然后選取計數(shù)點(diǎn)。0.01S。打點(diǎn)頻率為50Hz，每四個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為 實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車速度盡量小些。©oDACA806352? aB 圖5. 一學(xué)生在練習(xí)使用電磁打點(diǎn)計時器時，紙帶上打出的不是圓點(diǎn)，而是一些短線，這可能是因?yàn)椋ǎ〢打點(diǎn)計時器錯接在直流電

6、源上；B. 電源電壓不穩(wěn)定；C. 打點(diǎn)計時器使用的電壓頻率不穩(wěn)定;D .振針到復(fù)寫紙片的距離太小 課后練習(xí)與提高：6.在練習(xí)使用打點(diǎn)計時器的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)操作中有以下實(shí)驗(yàn)步驟，步驟順序排列正確的是（ ） 把計時器上的電源插頭插在交流220 V電源插座上，按下脈沖輸出開關(guān)，用手水平的拉動兩條紙帶，紙帶上就打下一列小點(diǎn) 把電火花計時器固定在桌子上 將紙帶穿過打點(diǎn)計時器的限位孔，檢查墨粉紙盤是否已經(jīng)正確的套在紙盤軸上，檢查 兩條白紙帶是否已經(jīng)正確的穿好，墨粉紙盤是否已經(jīng)夾在兩條白紙帶之間 用刻度尺測量紙帶通過的距離x 取下紙帶數(shù)一下紙帶上共有多少個點(diǎn)，記為N，則點(diǎn)子的間隔數(shù)為（N -1 ）,紙帶的運(yùn)

7、動時間為（N -1）0.02 sA .B.C.D.7.質(zhì)量都是m的物體在水平面上沿直線運(yùn)動，圖1-4中，A、B、C、D是它的運(yùn)動圖象，由圖象可知（）A .圖B表明物體做勻速運(yùn)動B.圖C表明物體做減速直線運(yùn)動C .圖D表明物體做加速直線運(yùn)動D .圖A表明物體做勻速運(yùn)動&如圖1-5所示是用打點(diǎn)計時器測瞬時速度實(shí)驗(yàn)時得到的一條紙帶的一部分，從0點(diǎn)開始依照打點(diǎn)的先后依次標(biāo)為0、1、2、3、4、5、6，現(xiàn)在量得0、1間的距離X1=5.18 cm ,1、2間的距離X2=4.40 cm , 2、3間的距離X3=3.62 cm ,3、4間的距離X4=2.78 cm , 4、5間的距離 X5=2.00 cm , 5、6 間的距離 X6=1.22 cm （f=50Hz ）點(diǎn)子數(shù)N點(diǎn)子間隔數(shù)N-1運(yùn)動時間卄s位移x/m平均諫席v/lms-1）計算紙帶運(yùn)動的平均速度：v= Ax/At把結(jié)果填入下表:根據(jù)上面記錄，計算打點(diǎn)計時器在打1、2、3、4、5點(diǎn)時的速度并填在下表中。位置123