浙江省杭州市西湖高級中學(xué)人教高中物理必修一1.4實驗用打點計時器測速度課件共38

1、實驗：用打點計時器測速度,第一課時,回顧： 如何計算平均速度？要測量哪幾個物理量？ 小游戲：兩位同學(xué)一組，一位同學(xué)牽動一條長紙帶使紙帶沿直線向前移動；另一位同學(xué)手拿一支彩筆固定在紙帶正上方，聽口令每隔1s鐘用畫筆在紙上點一個點 試一試：現(xiàn)在可以測出 這位同學(xué)的手運動的速 度嗎?,思考：這樣測量準(zhǔn)確嗎？原因在哪？,如果有一種打點時間間隔嚴(yán)格相等的儀器，問題就可以解決了.,兩種打點計時器,電磁打點計時器,電火花計時器,.電磁打點計時器：,a.結(jié)構(gòu),b.工作電壓和頻率 交流電源 工作電壓6v以下 頻率 50HZ，周期 0.02s,c.原理: 當(dāng)給電磁打點計時器通電后，線圈產(chǎn)生磁場，放 在線圈中的振片

2、被磁化，由于線圈通的是交變電 流，電流方向不斷變化，振片就會因反復(fù)地受到 向上、向下的吸引而不停地振動起來 當(dāng)交變電流的頻率是50 Hz時，電磁打點計時器的 振針每0.02 s打下一個點,振動打點,2.電火花計時器：,a.結(jié)構(gòu):,b.工作電壓和頻率 交流電源, 工作電壓220V； 頻率50HZ， 周 期0.02s,c.原理 它是利用火花放電在紙帶上打出點跡的計時儀器當(dāng)接通220 V交流電源，按下脈沖輸出開關(guān)時，計時器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針、墨粉紙盤到接負(fù)極的紙盤軸，產(chǎn)生火花放電，于是在運動紙帶上就打出一系列點跡,尖端放電,放電打點,思考:從原理上看,電火花計時器跟電磁打點計時器 相比,

3、哪個更好些,誤差可能會更小? 思考:電磁打點計時器與電火花打點計時器有什么 共同點和不同點? 相同點: 都是每隔0.02s打一個點 都使用交流電源 不同點: 打點方式不同 工作電壓不同 誤差大小不同,對電磁打點計時器和電火花計時器的有關(guān)說法中，正確的是() A電磁打點計時器和電火花計時器都是使用交流電 B兩種打點計時器的打點頻率與交流電源的頻率一樣 C電火花計時器在紙帶上打點是靠振針和復(fù)寫紙 D電磁打點計時器在紙帶上打點是靠電火花和墨粉,【解析】電磁打點計時器在紙帶上打點是靠振針和復(fù)寫紙，電火花計時器在紙帶上打點是靠電火花和墨粉，所以C、D錯誤,AB,二 、練習(xí)使用打點計時器（第二課時）,1、

4、操作步驟 （1）固定計時器 （2）穿紙帶 （3）先啟動電源，后拉紙帶， 隨后立即關(guān)電源,思考:打點計時器在紙帶上的點跡,直接記錄了什么?通過 測量紙帶上兩點之間的距離可記錄什么?打點計時器的作 用是什么? 直接記錄物體運動的時間和物體在不同時刻的位置 可用刻度尺量出物體在不同時間內(nèi)的位移,3、打點計時器的作用 （1）記錄時間 (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,三、紙帶處理： 1.判斷物體的運動規(guī)律,（1）需測量的量： （2）關(guān)系式：,疏密與速度的關(guān)系,三、紙帶處理： 2.測平均速度,計時點與計數(shù)點,0,1,2,3,0.02s,?s,計時點,計數(shù)

5、點,三、紙帶處理： 長度的測量,關(guān)于紙帶中的相應(yīng)點間距的測量過程，下列操作 最合理的是（ ） A、用刻度尺上邊緣緊貼紙帶打出的點，一次性記 錄好所有點對應(yīng)的讀數(shù) B、用刻度尺分段量出所有相鄰兩點之間的距離， 以備不時之需和方便計算 C、用刻度尺分段量出需要的相鄰兩點之間的距 離，以方便計算,A,請讀出1、2兩個計數(shù)點所在位置的刻度,初識制表,原則：準(zhǔn)確性 可行性, 哪幾個時刻？如何確定？為何這樣定？,三、紙帶處理： 3.如何測出E點的瞬時速度？,3.計算變速直線運動中某點的瞬時速度,0 A B C D E,O A B C D,2.50,5.49,8.99,13.01,0.458,0.541,0

6、.627,單位 cm,1、常用作圖法-描點作圖 2、作圖步驟 （1）建立坐標(biāo)系 （2）描點 （3）連線,四 、用圖像表示速度,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)的最大值和最小值合理選取v、t軸的單位長度，使所描的圖象充滿坐標(biāo)平面的大部分空間。,注意：不要用折線將點連接起來。速度的實際變化總是比較平滑的，所以，因用一條平滑曲線來擬合坐標(biāo)系中描出的點,關(guān)于打點計時器，下列說法正確的是() A.紙帶上打的點越密，說明物體運動得越快 B.電火花計時器使用的是220 V交流電源 C.使用的電源頻率越高，打點的時間間隔就越長 D.實驗時應(yīng)先釋放小車，后接通打點計時器的電源,解析紙帶上打的點越密，說明物體運動越慢；電火花計時器使

7、用的是220 V交流電源；因為T ，所以使用的電源頻率越高，打點的時間間隔就越短；實驗時應(yīng)先接通打點計時器的電源，后釋放小車.B正確.,B,電磁打點計時器和 電火花計時器的構(gòu) 造如圖所示，以下 說法正確的是(),甲乙,A.圖甲是電磁打點計時器，圖乙是電火花計時器 B.圖甲使用的電源是交流220 V，圖乙使用的電源是直流6 V以下 C.電磁打點計時器和電火花計時器在實驗中的作用是相同的 D.利用打點計時器可以直接測量計數(shù)點的瞬時速度,C,用打點計時器可測紙帶運動的時間和位移.下面是沒有按操作順序?qū)懙牟煌暾膶嶒灢襟E，按照你對實驗的理解，在各步驟空白處填上適當(dāng)?shù)膬?nèi)容，然后按實際操作的合理順序，將各

8、步驟的字母代號寫在空白處. A.在電磁打點計時器的兩接線柱上分別接上導(dǎo)線，導(dǎo)線的另一端分別接在低壓_(填“交流”或“直流”)電源的兩個接線柱上. B.把電磁打點計時器固定在桌子上，讓紙帶穿過_，并壓在_下面. C.用刻度尺測量從計時開始點到最后一個點間的距離x.,交流,限位孔,復(fù)寫紙,D.切斷電源，取下紙帶，如果共有n個清晰的點，則這段紙帶記錄的時間t_. E.接通電源開關(guān)，再用手水平地拉動紙帶，紙帶上打下一系列小點. F.利用公式 計算紙帶運動的平均速度. 實驗步驟的合理順序是_.,(n1)0.02 s,BAEDCF,某同學(xué)在“用打點計時器測速度”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點.相鄰計數(shù)點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1 s.(本題計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字),(1) 在實驗中，使用打點計時器時應(yīng)先_再_(填“釋放紙帶”或“接通電源”).,接通電源,釋放紙帶,(2) 每兩個計數(shù)點間還有_個點沒有標(biāo)出.,4,(3)試根據(jù)紙帶