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第一章運(yùn)動(dòng)的描述4、實(shí)驗(yàn):用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)原理,理解紙帶中包含的物體運(yùn)動(dòng)的信息(時(shí)間、位移)2、會(huì)安裝使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,理解根據(jù)紙帶測(cè)量速度的原理,并測(cè)量瞬時(shí)速度3、明確速度---時(shí)間圖像的物理意義,描點(diǎn)法畫(huà)圖像的方法,并畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)中得速度—時(shí)間圖像,能從圖像中獲取有用的信息。一`兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電火花計(jì)時(shí)器一`兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器1、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(1)原理
(2)構(gòu)造
(3)工作電壓:4---6V直流?
交流?一`兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器2、電火花計(jì)時(shí)器(1)構(gòu)造:
(2)原理:
脈沖電流經(jīng)放電針、
墨粉紙盤(pán)放電(3)工作電壓:交流220V尖端放電打點(diǎn)頻率相同1.打點(diǎn)方式不同電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器:利用振動(dòng)的振針打點(diǎn)電火花計(jì)時(shí)器:利用火花放電打點(diǎn)2.電源電壓不同電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器:4--6V交流電電火花計(jì)時(shí)器:220V交流電3.振針打點(diǎn)時(shí)與紙帶接觸,會(huì)對(duì)紙帶產(chǎn)生阻礙作用;而火花放電基本不會(huì)阻礙紙帶的運(yùn)動(dòng)兩種電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的共同點(diǎn)與不同點(diǎn)實(shí)例探究
一同學(xué)在使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),紙帶上點(diǎn)不是圓點(diǎn)而是一些短線,這可能的原因是()A.接在直流電源上B.電源電壓不穩(wěn)C.電源頻率不穩(wěn)D.打點(diǎn)針壓得過(guò)緊解析:A.接在直流電源上不會(huì)打點(diǎn)。A錯(cuò)。B.打點(diǎn)與電壓是否穩(wěn)定無(wú)關(guān),點(diǎn)痕重輕與電壓有關(guān)。B錯(cuò)。C.頻率不同打的點(diǎn)仍為圓點(diǎn)。故C錯(cuò)。D.打點(diǎn)針壓得過(guò)緊。針和紙接觸時(shí)間長(zhǎng),打出一些短線。D正確。答案:D一`兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器3、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的作用(1)測(cè)時(shí)間
(電源頻率50Hz,每隔___秒打一個(gè)點(diǎn))
(2)測(cè)位移(3)研究紙帶→研究物體運(yùn)動(dòng)0.02注意區(qū)分計(jì)時(shí)點(diǎn)和計(jì)數(shù)點(diǎn)?若木塊運(yùn)動(dòng)的越來(lái)越快,則你能判斷它的運(yùn)動(dòng)方向嗎?AB二
`
練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器1、操作步驟(1)固定計(jì)時(shí)器(2)穿紙帶(3)啟動(dòng)電源,拉紙帶,隨后立即關(guān)電源探究:紙帶的處理思考:1、你能根據(jù)這條紙帶得到哪些物理量?(比如DG這一段,)2、點(diǎn)跡的疏密不同又意味著了什么?3、能否求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度?怎么求?
△t
=?△x
=?疏密與速度的關(guān)系(2)關(guān)系式:(1)需測(cè)量的量:V=△x/△t
時(shí)間位移平均速度運(yùn)動(dòng)快慢不同
初識(shí)制表△t/S△x/m2-40-23-42-31-20-1區(qū)間表1手拉紙帶在幾段時(shí)間中的位移和平均速度)/(1-·smv01234
三測(cè)瞬時(shí)速度2.如何測(cè)出E點(diǎn)的瞬時(shí)速度?DFDFDF原則:精確性可行性0123△x0△x1△x2△x3表2手拉紙帶在幾個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度位置0123t/sv/s四`用圖像表示速度1、圖像特點(diǎn):直觀2、常用作圖法(1)描點(diǎn)作圖(2)據(jù)函數(shù)關(guān)系式作圖3、作圖步驟(1)建立平面坐標(biāo)系(2)描點(diǎn)(3)作圖少了什么?
頭腦風(fēng)暴是折線,還是曲線(擬合)??四`用圖像表示速度1、圖像特點(diǎn):直觀2、常用作圖法(1)描點(diǎn)作圖(2)據(jù)函數(shù)關(guān)系式作圖3、作圖步驟(1)建立平面坐標(biāo)系(2)描點(diǎn)(3)作圖4、速度-時(shí)間圖像(v-tgraph)手是如何運(yùn)動(dòng)的?實(shí)例:某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車(chē)拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(如圖1.4-4所示)。其相鄰點(diǎn)間的距離如圖中所示,每?jī)蓚€(gè)相鄰的測(cè)量點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s。(1)試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,每個(gè)0.10s測(cè)一次速度,計(jì)算出打下B、C、D、E、F五個(gè)點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度,并將各個(gè)速度值填入下表(要求保留3位有效數(shù)字)(2)將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中,并畫(huà)出小車(chē)的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線。VBVCVDVEVF數(shù)值0.4000.4790.5600.6400.721單位:m/s實(shí)例:繪V-t圖象t3五、速度I時(shí)間圖象0tv
t1v1t2v-t圖象中速度的正負(fù)表示物體的
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