運動的描述4 實驗：用打點計時器測速度用打點計時器測速度 課件

第一章運動的描述4、實驗：用打點計時器測速度用打點計時器測速度一`兩種打點計時器電磁打點計時器電火花計時器一`兩種打點計時器1.電磁打點計時器的構造：一`兩種打點計時器電磁打點計時器的工作原理：

電磁打點計時器是使用交流電的計時儀器，工作電壓為4-6V,當電源的頻率為50Hz時，打點計時器每隔0.02s打一個點。原理：通電時線圈產生的交變磁場，使振動片磁化，振動片的一端位于永久磁鐵的磁場中，由于振動片的磁極隨著電流方向的改變而改不斷變化，在永久磁鐵的作用下，振動片將上下振動，其振動周期與線圈中交流電的周期一致，即為0.02s。如果紙帶運動，振動片一端的指針就會在紙帶上打出一系列的點。

可以使用直流嗎？為什么拓展：打次打點計時器為什么必須使用交流？電磁打點計時器靠交流的的方向的改變來改變電磁鐵的磁極方向，從而使振動片上下振動的，且振動片的頻率與交流電的頻率一致，若使用直流電源，振動片將無法上下振動，無法打出點一`兩種打點計時器1、電磁打點計時器

(1）構造（2）原理

（3）工作電壓：4-6V

頻率：50Hz

周期：0.02s一`兩種打點計時器如何使用打點計時器：打點計時器中怎樣安放紙帶和復寫紙？將復寫紙?zhí)自趶蛯懠埗ㄎ讳N上，推動調節(jié)片可以調節(jié)復寫紙位置，將紙帶從復寫紙圓片下穿過即可注意：紙帶是安放是在通電前，且必須放在復寫紙下面！使用一`兩種打點計時器一`兩種打點計時器2.電火花計時器的構造：一`兩種打點計時器2、電火花計時器（1）構造：（2）工作特性 電壓：220V

頻率：50Hz

周期：0.02s

（3）原理：

脈沖電流經

放電針、

墨粉紙盤放電尖端放電一`兩種打點計時器兩種計時器的區(qū)別：電火花打點計時器可以代替電磁打點計時器使用，與電磁打點計時器不同的是：電火花打點計時器的工作電壓是220V的交流電，使用時將電源插頭直接插在交流220V的插座。電火花打點計時器用墨粉和電火花打點。墨粉夾在兩條紙帶之間，當按下脈沖輸出開關時，會產生高溫電火花，高溫電火花可以使用墨粉汽化在紙帶上。當輸入的交流頻率為50Hz時，電火花打點計時器每隔0.02s打一個點，實驗時紙帶的兩面都可以重復使用。使用一`兩種打點計時器拓展：哪種打點計時器的誤差??？電磁打點計時器使用阻力較大：阻力包括振針和紙帶之間的摩擦力以及限位孔和紙帶之間的摩擦力。而電火花打點計時器在使用過程中阻力極小，這極小的阻力來自紙帶運動的本身而不是打點時產生的，系統(tǒng)誤差較小，同時電火花打點計時器操作簡單，安全可靠一`兩種打點計時器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→研究物體運動二

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練習使用打點計時器1、操作步驟

（1）固定計時器（2）穿紙帶（注意紙帶安放的位置）（3）啟動電源，拉紙帶，隨后立即關電源思考問題：振針打的點不清晰或則打不出點可能有哪些情況？該怎樣調節(jié)？1.可能是復寫紙該更換新的了。2.可能的振動片的振幅太小了，可以調節(jié)振動片的位置3.檢查壓紙框的位置是否什高了而阻礙了振動片，使振針達不到紙帶上，可將壓紙框向下調節(jié)到原來的位置4.可能是振針的位置太高，適當調節(jié)振針的位置，使其能打在紙帶上5.可能是選擇的電壓太低，可適當調高電壓，但不要超過10V二

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練習使用打點計時器思考問題：1.問什么要先打開電源讓打點計時器先工作1-2秒再松手打紙帶？可不可以先松手，再打開打點計時器的電源？2.打點計時器打完點后要及時關閉電源，這樣做有什么好處？打點計時器打開電源后要經過一個短暫的時間才能穩(wěn)定工作，所以，應先打開電源讓打點計時器工作1-2秒后才能松手打紙帶，這樣做可以減小誤差因為打點計時器是按照間歇性工作設計的，長期工作會導致線圈發(fā)熱而損壞二

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練習使用打點計時器紙帶的處理——1.測平均速度

△t

＝？△x

＝？疏密與速度的關系（1）需測量的量：（2）關系式：1.如何測出平均速度？三、

用計時器測速度看書并回答：

哪幾個時刻？如何確定？為何這樣定？

如何設計表格？△t/S△x/m2-40-23-42-31-20-1區(qū)間表1手拉紙帶在幾段時間中的位移和平均速度)/(1-·smv01234三、

用計時器測速度1、測量原理2、測量幾個時刻的瞬時速度看書并回答：

哪幾個時刻？如何確定？為何這樣定？

如何設計表格？2.如何測出瞬時速度？三、

用計時器測速度2.如何測出E點的瞬時速度？DFDFDF原則：準確性可行性三、

用計時器測速度用某段時間內的平均速度來粗略的代替這段時間內的某點瞬時速度所取的時間間隔越接近該點計算出的瞬時速度就越精確0123△x0△x1△x2△x3表2手拉紙帶在幾個時刻的瞬時速度位置0123t/sv/s1、圖像特點：直觀2、常用作圖法（1）描點作圖（2）據函數關系式作圖3、作圖步驟（1）建系（2）描點（3）作圖少了什么？四`用圖像表示速度四`用圖像表示速度1、圖像特點：直觀2、常用作圖法（1）描點作圖（2）據函數關系式作圖3、作圖步驟（1）建系（2）描點（3）作圖4、速度－時間圖像（v-tgraph）手是如何運動的？［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（）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．打點針壓得過緊解析：A．接在直流電源上不會打點。A錯。B．打點與電壓是否穩(wěn)定無關，點痕重輕與電壓有關。B錯。C．頻率不同打的點仍為圓點。故C錯。D．打點針壓得過緊。針和紙接觸時間長，打出一些短線。D正確。答案：D四`用圖像表示速度n012345Vm/s0.050.10.20.30.280.280123456780.60.50.40.30.20.1t/10-1sv/(m·s-1)四：用圖象表示速度四`用圖像表示速度四`用圖像表示速度024686勻