專題1.4實驗用打點計時器測速度課件人教高一物理同步精品課堂基礎(chǔ)新人教必修1

1、第一章 運動的描述,1.1 質(zhì)點、參考系、坐標(biāo)系,知識點一、打點計時器,1、打點計時器的結(jié)構(gòu),2、打點計時器的原理及工作電壓,當(dāng)給電磁打點計時器通入交流電后，線圈產(chǎn)生磁場，放在線圈中的振片被磁化，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,電火花計時器是利用火花放電使墨粉在紙帶上打出墨點而顯示出點跡的計時儀器當(dāng)電源的頻率是50 Hz 時，它的脈沖放電周期也是0.02 s，即每隔0.02 s 打下一個點,注意：兩種打點計時器使用的都是交流電，電磁打點計時器工作電壓為6V

2、以下，電火花打點計時器工作電壓為220V,【典型例題】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,AB,【針對訓(xùn)練】下列關(guān)于電磁打點計時器的說法中正確的是（） A打點計時器使用低壓直流電源 B打點計時器使用低壓交流電源 C使用打點計時器打出的紙帶相鄰兩個點的時間間隔為0.02 s D使用打點計時器打出的紙帶相鄰兩個點的時間間隔為0.1 s,BC,知識點二 、練習(xí)使用打點計時器,1電磁打點計時器的使

3、用,(1)用限位孔限定紙帶，復(fù)寫紙壓在紙帶的上面通電，振片帶動振針打點若紙帶運動，其上就會留下一行小點 (2)如由物體帶動紙帶運動，物體的位移就對應(yīng)為紙帶上相應(yīng)點間的距離，運動時間可由該距離上點痕的數(shù)目計算,2電火花計時器的使用,(1)使用時，墨粉紙盤套在紙盤軸上，把紙帶穿過限位孔當(dāng)接通電源、按下脈沖輸出開關(guān)時，計時器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)放電針、墨粉紙盤到紙盤軸，產(chǎn)生火花放電，于是在運動的紙帶上就打出一行點跡 (2)這種計時器工作時，紙帶運動時受到的阻力比較小，實驗誤差也比較小,深化拓展：振針打的點不清晰或打不出點可能是哪些原因？怎樣調(diào)整？,參考答案：1.如果是壓紙框的位置太高阻礙了振動片，振針打

4、不到紙帶上，可將壓紙框向下壓恢復(fù)其原來位置。 2.可能是電壓較低，可適當(dāng)調(diào)高一點電壓。 3.可能是振動片的振動幅太小，振針打不到紙帶上，可調(diào)整振動片的位置。 4.可能是振針的位置太高，可以調(diào)整振針的位置，直到打出點為止。 5.可能是復(fù)寫紙陳舊，可換新的復(fù)寫紙。,特別提醒：使用打點計時器時，應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶,【典型例題】某同學(xué)將紙帶穿過限位孔，接通打點計時器的電源，拉動紙帶，但在紙帶上打不上點，其可能原因是( ) A復(fù)寫紙放反 B使用了直流電源 C振針過短 D紙帶運動過快,ABC,【針對訓(xùn)練】例2 某同學(xué)在用打點計時器做實驗時，得到的紙帶如圖所示，這可能是因為( ) A打點計時器錯接在直

5、流電源上 B電源的電壓不穩(wěn) C電源的頻率不穩(wěn) D振針壓得過緊,D,知識點三、用打點計時器測量瞬時速度,1、根據(jù)平均速度的定義式，當(dāng)時可以認為表示t時刻的瞬時速度 2、上圖所示為打點計時器打出的一條紙帶，設(shè)相鄰點間的時間間隔為T，所以A、B、C三點的瞬時速度可表示為 、 、,特別提示：1.使用打點計時器時，要切記其使用的方法 2這里用平均速度代表瞬時速度，是一種近似，是一種方法極限思想,【典型例題】電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，根據(jù)打點計時器打出的紙帶，我們可以從紙帶上無需測量直接得到的物理量是() A.時間間隔B.位移 C.平均速度 D.瞬時速度,A,【針對訓(xùn)練】打點計時器所用電

6、源的頻率為50 Hz，某次實驗中得到的一條紙帶，用毫米刻度尺測量的情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度為_ _m/s，在A、D間的平均速度為_m/s，B點的瞬時速度更接近于_m/s,0.35,0.35,0.42,知識點四、用vt圖象分析實驗數(shù)據(jù),可在方格紙上建立直角坐標(biāo)系，用縱坐標(biāo)表示物體運動的速度v，用橫坐標(biāo)表示時間t，根據(jù)各個時刻的速度，將(v，t)作為一組坐標(biāo)再進行描點，將所描的點連成平滑曲線后得出的圖象稱為速度時間圖象(v-t圖象)，簡稱速度圖像,對速度圖像的理解,1讀出物體在某時刻的速度或物體的某一速度所對應(yīng)的時刻 在右圖中，0時刻的速度為v0，t時刻的速度為vt. 2求出物體在某段時間內(nèi)速度的變化量或物體發(fā)生某一速度變化所經(jīng)歷的時間在下圖中，0t時間內(nèi)速度的變化量為vvtv0.,3判斷運動方向根據(jù)速度的正、負判斷運動方向，速度為正，表示物體沿正方向運動；速度為負，表示物體沿負方向運動，在下圖中， 0t3時間內(nèi)物體沿正方向運動， t4t6時間內(nèi)，物體沿負方向運動 4比較物體速度變化的快慢在v-t圖象(如下圖所示)中， 直線的傾斜程度(斜率)反映了物體速度改變的快慢，傾斜程度越大，,注意：vt圖象反映的是速度隨時間的變化關(guān)系，它并不是物體的運動軌跡,【典型例題】下圖中表示勻速直