高中物理人教版第一章運動的描述4實驗用打點計時器測速度 市賽獲獎

用打點計時器測速度【學(xué)習(xí)目標】1、了解打點計時器的結(jié)構(gòu)及工作原理，并會安裝及使用2、理解用紙帶測速度的原理，并會粗略測速度。3、理解速度—時間圖象的意義，掌握描點法畫圖象的方法。【自主學(xué)習(xí)】問題一：打點計時器：電磁打點計時器與電火花計時器比較：電磁打點計時器電火花計時器電源電壓打點方式電源頻率及打點周期記錄信息

問題二：練習(xí)使用打點計時器實驗器材：實驗步驟：實驗注意事項：問題三：用打點計時器測量速度及瞬時速度用打點計時器如何測速度及瞬時速度？

問題四：用圖像表示速度（直線運動）為了更直觀地反映物體的運動情況，我們可以用v-t圖象來表示速度隨時間的變化規(guī)律。怎樣畫出速度—時間圖象？為什么要用平滑的曲線“擬合”？【考點突破】考點一：打點計時器的認識及使用【例1】.電磁打點計時器的打點周期取決于（）A.交流電壓的高低B.交流電的頻率C.永久磁鐵的磁性強弱D.振針與復(fù)寫紙間的距離解析：由打點計時器原理可知選B【例2】在練習(xí)使用電火花打點計時器的實驗中，某同學(xué)操作中有以下實驗步驟，步驟順序排列正確的是()①把計時器上的電源插頭插在交流220V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②把電火花計時器固定在桌子上③將紙帶穿過打點計時器的限位孔，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④用刻度尺測量紙帶通過的距離Δx⑤取下紙帶數(shù)一下紙帶上共有多少個點，記為N，則點子的間隔數(shù)為（N-1），紙帶的運動時間為（N-1）s⑥計算紙帶運動的平均速度：v=Δx/Δt,把結(jié)果填入下表：點子數(shù)N點子間隔數(shù)N-1運動時間t/s位移x/m平均速度v/(m·s-1)A．①②③④⑤⑥B.②③①④⑤⑥C.②③①⑤④⑥D(zhuǎn).②①③⑤④⑥解析：實驗分為準備、操作、處理數(shù)據(jù)三大步：則準備過程為②③，操作過程為①，處理過程為⑤④⑥，所以選C。反饋訓(xùn)練：1．關(guān)于電磁打點計時器和電火花計時器，以下說法正確的是………（）A．它們都是一種計時儀器B．它們都使用10V以下交流電壓C．它們都使用220V交流電壓D．它們分別使用10V以下和220V交流電壓2．電磁打點計時器所用的電源是50Hz的交流電，振針每隔時間T打一個點，若紙帶上共打出N個點，該紙帶上記錄的時間為t，則下列選項正確的是…（）A．T=，t=NTB．T=，t=（N-1）TC．T=，t=NTD．T=，t=（N-1）T3．在“練習(xí)使用打點計時器”的實驗中，下列操作正確的是………()A．打點前，小車應(yīng)靠近打點計時器，要先接通電源，待計時器開始打點再釋放小車B．要舍去紙帶上密集點，然后選取計數(shù)點C．打點頻率為50Hz，每四個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點之間的時間間隔為D．實驗中應(yīng)使小車速度盡量小些考點二：用打點計時器打出的紙帶測速度【例3】如圖1－4－5所示，打點計時器所用電源的頻率為50Hz，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為：AC=14.0mm，AD=25.0mm.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.圖1－4－5解析：由v=Δx/Δt可求得：AC間平均速度為0.7m/s，AD間平均速度為1.25m/s，B點瞬時速度更接近于0.7m/s。反饋訓(xùn)練：4．如圖為某次實驗時打出的紙帶，打點計時器每隔打一個點，圖中O點為第一個點，A、B、C、D為每隔兩個間隔選定的計數(shù)點。根據(jù)圖中標出的數(shù)據(jù)，打A、D點時間內(nèi)紙帶的平均速度有多大？打B點時紙帶的瞬時速度有多大？計算的依據(jù)是什么？你能算出打O、D點時間內(nèi)紙帶的平均速度嗎？為什么？考點三：用圖象表示速度【例3】如圖所示是利用打點計時器得到的一條紙帶，下列哪一幅v-t圖象能大致反映該紙帶的運動情況（）解析：通過相鄰兩點間的距離發(fā)現(xiàn)：相等時間內(nèi)位移由小變大再變小，說明速度由小變大再變小。所以選C。【考點鞏固】1．一學(xué)生在練習(xí)使用電磁打點計時器時，紙帶上打出的不是圓點，而是一些短線，這可能因為()A．打點計時器錯接在直流電源上B．電源電壓不穩(wěn)定C．打點計時器使用的電壓過高D．振針到復(fù)寫紙片的距離太小2．下列關(guān)于電火花計時器和電磁打點計時器的說法中，正確的是()①電磁打點計時器和電火花計時器都是使用交流電源②兩種打點計時器的打點頻率與交流電源的頻率一樣③電火花計時器在紙帶上打點是靠振針和復(fù)寫紙④電磁打點計時器打點的是電火花和墨粉A．①②B．③④C．①③D．②④3．下列為同一打點計時器打出的4條紙帶，其中平均速度最大的是哪一條(打點時間間隔均相同)？()4．如圖所示是某位同學(xué)練習(xí)使用打點計時器得到的紙帶，紙帶向左通過打點計時器，從點跡的分布情況可以看出：紙帶________是勻速通過打點計時器的，紙帶________是越走越快的，紙帶________先是越走越快后來是越走越慢．5．用打點計時器測速度，得到如圖所示一段紙帶，測得AB＝cm，BC＝9.17cm，已知交流電的頻率為50Hz，則打B點時物體的瞬時速度為________m/s，物體運動速度變化的特點是________________________________6．某同學(xué)用打點計時器測量做勻加速直線運動的物體的加速度，電源頻率為50Hz.在紙帶上打出的點中，選出零點，每隔4個點取1個計數(shù)點，因保存不當，紙帶被污染，如圖所示，A、B、C、D是依次排列的4個計數(shù)點，僅能讀出其中3個計數(shù)點到零點的距離：xA＝16.6mm，xB＝126.5mm，xD＝624.5mm.若無法再做實驗，可由以上信息推知：(1)相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為________s.(2)打C點時物體的速度大小為________m/s.(取2位有效數(shù)字)7．用氣墊導(dǎo)軌和數(shù)字計時器能夠更精確地測量物體的瞬時速度．如圖所示，滑塊在牽引力的作用下先后通過兩個光電門，配套的數(shù)字毫秒計時器記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為Δt1＝s，通過第二個光電門的時間為Δt2＝s，已知遮光板的寬度為3.0cm，試分別求出滑塊通過第一個光電門和第二個光電門時的速度大?。?計算結(jié)果均保留兩位