實驗用打點計時器測速度

1、關于實驗用打點計時器測速度第一張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月實驗原理1兩種打點計時器的比較項目比較 電磁打點計時器電火花計時器組成結構工作電壓6 V以下交流電源220 V交流電源打點周期0.02 s功能計時儀器第二張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第三張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月4v t圖象及其畫法以速度v為縱軸，時間t為橫軸建立直角坐標系，根據計算出的不同時刻的瞬時速度值，在坐標系中描點，最后用平滑曲線把這些點連接起來就得到了一條能夠描述速度v與時間t關系的圖象。實驗器材電磁打點計時器(或電火花計時器)、學生電源(電火花計時器使用220 V交流電源)、刻度尺

2、、紙帶、復寫紙、導線、坐標紙。第四張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月實驗過程一、實驗步驟1了解打點計時器的結構，然后把它固定在桌子上。2把電磁打點計時器的兩個接線柱用導線與6 V的低壓交流電源的接線柱相連接，讓紙帶穿過兩個限位孔，壓在復寫紙的下面。3接通電源，用手水平地拉動紙帶，紙帶上就打出一行小點，隨后立即關閉電源。4取下紙帶，從能看得清的某個點數起，數一數紙帶上共有多少個點。如果共有n個點，則用t0.02(n1)s計算出紙帶的運動時間t。第五張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第六張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月二、數據處理1用打點計時器測量瞬時速度(1)選取一條點

3、跡清晰便于分析的紙帶。(2)從能夠看清的某個點開始，每隔四個點取一個計數點，每兩個計數點間的時間間隔T50.02 s0.1 s。在紙帶上用O、A、B、C、D標出這些“計數點”，如圖所示。用刻度尺依次測出OA、OB、OC、OD的距離是s1、s2、s3、s4，再利用x1s1、x2s2s1、x3s3s2確定出OA、AB、BC、CD之間的距離x1、x2、x3、x4第七張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2用圖象表示速度用橫軸表示時間t，縱軸表示速度v，建立直角坐標系。根據測量的數據在坐標系中描點，然后用平滑的曲線把這些點連接起來，即得到如圖所示的v t圖象。第八張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于202

4、2年6月 誤差分析1利用平均速度來代替計數點的瞬時速度帶來系統(tǒng)誤差。為減小誤差，應取以計數點為中心的較小位移x來求平均速度。2分段測量計數點間的位移x帶來誤差。減小此誤差的方法是一次測量完成，即一次測出各計數點到起始計數點O的距離，再分別計算出各計數點間的距離。第九張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 注意事項1如果在紙帶上數出了n個點，那么，它們的間隔數是(n1)個，它們的時間間隔為(n1)0.02 s。2使用打點計時器打點時，應先接通電源，待打點計時器打點穩(wěn)定后，再拉動紙帶。3手拉動紙帶時速度應快一些，以防點跡太密集。4使用電火花計時器時，應注意把紙帶正確穿好，墨粉紙盤位于紙帶上方；

5、使用電磁打點計時器時，應讓紙帶穿過限位孔，壓在復寫紙下面。第十張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第十一張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月【例1】(2017海口高一檢測)電磁打點計時器是一種使用_(選填“直流”或“交流”)電源的計時儀器，它的工作電壓為46 V。當電源頻率為50 Hz時，它每隔_s打一次點。使用電磁打點計時器時，應將紙帶穿過限位孔，復寫紙?zhí)自诙ㄎ惠S上，并要放在紙帶的上面。儀器安裝好后，讓紙帶運動之前應先將打點計時器的電源開關_(選填“斷開”或“接通”)。第十二張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月【解析】 電磁打點計時器是一種測量時間的儀器，需要使用6 V以下

6、的低壓交流電源，它每隔一個周期打一個點，因此紙帶上相鄰兩個點之間的時間間隔為一個周期，即0.02 s，使用電磁打點計時器時，紙帶應穿過限位孔，復寫紙?zhí)自诙ㄎ惠S上，并要放在紙帶的上面，打點時應先接通電源，再讓紙帶運動。【答案】 交流0.02接通第十三張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月變式訓練1 （多選）關于打點計時器的原理和使用方法，下列說法中正確的是()A打點計時器應接交流電源，交流頻率通常為50 HzB如果紙帶上相鄰兩個計數點之間有四個點，則相鄰兩個計數點間的時間間隔是0.08 sC如果打點計時器在紙帶上打下的點先密集后稀疏，則說明紙帶的速度由小變大D電磁打點計時器接在220 V電源

7、上，電火花打點計時器接在6 V電源上第十四張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月【解析】 打點計時器使用交流電，電磁打點計時器使用6 V以下的低壓交流電源；電火花計時器使用220 V交流電源，相鄰兩點的時間間隔是0.1 s?！敬鸢浮?AC第十五張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月【例2】 (2017珠海高一檢測)某同學在做“用打點計時器測速度”的實驗時，得到一條點跡清晰的紙帶如圖，在紙帶上依次選出7個計數點，分別標以O、A、B、C、D、E和F，每相鄰的兩個計數點間還有四個點未畫出，打點計時器所用電源的頻率是50 Hz。第十六張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(1)如果測得C、

8、D兩點間距x42.70 cm，D、E兩點間距x52.90 cm，則據此數據計算在打D點時的速度公式為_，小車的速度值vD_ m/s。(保留三位有效數字)(2)該同學分別算出其他點的速度：vA0.220 m/s，vB0.241 m/s，vC0.258 m/s，vE0.300 m/s，請設計表格將實驗數據填入表格中，并在坐標系中作出小車運動的v t圖象，設O點為計時起點。第十七張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(3)由所作v t圖象判斷小車的運動情況是怎樣的？【解析】 (1)D點為CE的中間時刻，所以可以認為D點的瞬時速度等于CE間的平均速度，即vD，代入數據計算可得vD0.280 m/s

9、。第十八張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第十九張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月變式訓練2 (安徽模擬)用接在50 Hz交流電源上的打點計時器測定小車的運動情況。某次實驗中得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點起，每五個打印點取一個計數點，分別標明0、1、2、3量得0與1兩點間的距離x130 mm，2與3兩點間的距離x348 mm，則小車在0與1兩點間的平均速度v1_m/s，在2與3兩點間的平均速度v3_m/s。據此判定小車做_。第二十張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月【答案】 0.30.48加速運動第二十一張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1(多選)根據打點

10、計時器打出的紙帶()A能準確地求出某點的瞬時速度B只能粗略地求出某點的瞬時速度C能準確地求出某段時間內的平均速度D可以任意地利用某段時間內的平均速度代表某點的瞬時速度第二十二張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月【解析】 在打點計時器打出的紙帶的數據處理中，我們只能用與計數點靠得很近的一段距離的平均速度粗略表示計數點的瞬時速度，故A、D錯誤，B正確。而對于x和t是可以準確測得的，故可測得t內的平均速度，C正確?！敬鸢浮?BC第二十三張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2(浙江學業(yè)水平模擬)如圖為甲、乙兩質點在同一直線上運動的速度時間圖象。關于甲、乙兩質點的運動，下列說法中正確的是()

11、A質點甲向所選定的正方向運動，質點乙與甲的運動方向相反B質點甲、乙的速度相同C在相同的時間內，質點甲、乙的位移相同D不管質點甲、乙是否從同一地點開始運動，它們之間的距離一定越來越大第二十四張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月【解析】 由圖象知質點甲、乙的運動方向是相反的，故選項A正確，B錯誤；速度方向相反，相同時間位移方向相反，不可能相同，故選項C錯誤；甲、乙反向，若是背向運動，則它們的間距增大，但若是相向運動，則它們的間距在減小。【答案】 A第二十五張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十六張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月【答案】 BD第二十七張，PPT共三十五頁，創(chuàng)

12、作于2022年6月4(1)在做用打點計時器測速度的實驗時，要用到打點計時器，打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50 Hz，常用的“電磁打點計時器”使用的電壓是_V的_(選填“直流電”或“交流電”)，它們是每隔_s打一個點。(2)接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的時間順序關系是()A先接通電源，再讓紙帶運動B先讓紙帶運動，再接通電源C讓紙帶運動的同時接通電源D先讓紙帶運動或先接通電源都可以第二十八張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月【解析】 (1)電磁打點計時器的工作電壓是6 V以下的交流電，一般是46 V。打點間隔為交流電的頻率的倒數，當電源的頻率是50 Hz時，打

13、點周期是0.02 s。(2)使用打點計時器時，應先接通電源，讓打點計時器工作，再讓紙帶運動使打點計時器在上面打出點跡，故A項正確?！敬鸢浮?(1)46交流電0.02(2)A第二十九張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月5如圖所示，打點計時器所用電源的頻率為50 Hz，某次實驗中得到一條紙帶，用毫米刻度尺測出各點間的距離如圖所示，則：AC_mm，AD_mm。那么由此可以算出紙帶在AC間的平均速度為_m/s，紙帶在AD間的平均速度為_m/s；B點的瞬時速度更接近于_m/s。第三十張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月【答案】 14.025.00.350.420.35第三十一張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月6(2017鹽城高一檢測)如圖所示是用小車拖動紙帶，用打點計時器測定速度打出的一條紙帶，A、B、C、D、E為我們在紙帶上所選的計數點。相鄰計數點間的時間間隔為0.1 s。試求：(1)打點計時器打下B點時小車的瞬時速度；(2)作出速度時間圖象。第三十二張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月【答案】 (1)0.26 m/s(2)見解析第三十三張，PPT共三十五頁，創(chuàng)