14學案設計實驗用打點計時器測速度

1、第一章運動的描述4實驗：用打點計時器測速度鼻學案設計學習目標學會使用打點計時器，能根據(jù)紙帶研究物體的運動情況能根據(jù)紙帶上的點跡計算紙帶的平均速度能夠根據(jù)紙帶粗略測量物體的瞬時速度認識v_t圖象，能根據(jù)圖象分析物體的運動情況自主探究儀器構(gòu)造(1)下圖為電磁打點計時器的構(gòu)造 圖，(1)下圖為電磁打點計時器的構(gòu)造 圖，圖中標出了幾個主要部件的代 號，它們的名稱分 別是：，下圖為電火花計時器的構(gòu)造圖/ D乩& 粉址盤.電插頭，下圖為電火花計時器的構(gòu)造圖/ D乩& 粉址盤.電插頭儀器原理電磁打點計時器是一種使用交流電源的儀器，電磁打點計時器是一種使用交流電源的儀器，工作電壓是，當電源的頻率是50Hz時,

2、它每隔打一個點，通電前把紙帶穿過，再把套在軸上的復寫紙片壓在紙帶的上面，接通電源后，在線圈和永久磁鐵的作用下便振動起來，帶動其上的上下振動.這時，如果紙帶運動，振針就通過復寫紙片在紙帶上留下一行小點，如果把紙帶跟運動的物體連在一起，即由物體帶動紙帶一起運動，紙帶上各點之間的距離就表示相應時間間隔 中物體的電火花計時器的原理與電磁打點計時器類似，這種計時器工作時，紙帶運動受到的阻力比，實驗誤差也就比較速度時間圖象（v_t圖象）是用來描述變化關(guān)系的圖象.合作探究、練習使用打點計時器（一）實驗步驟 把打點計時器固定在桌子上，紙帶穿過，把復寫紙片套在，并且壓在紙帶上面,振針位于復寫紙片的把打點計時器的

3、兩個接線柱分別用導線接到的低壓交流電源的兩個接線柱上打開電源開關(guān)，用手水平地牽拉紙帶，紙帶被打上了許多小點，隨后立即關(guān)閉電源.取下紙帶.（二）數(shù)據(jù)處理從能看清的某個點開始，往后數(shù)出n個點，這些點劃分出來的間隔數(shù)是計算出紙帶從第一個點到第n個點的運動時間為用刻度尺測量出兩個點之間的距離，可以表示打下這兩點時間內(nèi)的二、用打點計時器測量速度從能夠看清的某個點開始，每隔四個點取一個計數(shù)點”，即每隔s取一個計數(shù)點”，在紙帶上用數(shù)字0,1,2,3,4,5,標出這些 計數(shù)點”，測量包括某個點的一段位移ax,記錄在表格中，計數(shù)點012345位移Ax時間心速度v同時記錄相對應的時間仗以測量該點的實驗數(shù)據(jù)記錄0、

4、2”兩點離“點越近，算出的平均速度越接近“點的三、用圖象表示速度1.在方格紙上建立直角坐標系，用縱坐標表示,1.在方格紙上建立直角坐標系，用縱坐標表示,用橫坐標表示,設定合適的刻度，注明單位. 根據(jù)表中各時刻的速度，在圖象中嚴格按實驗數(shù)據(jù)描將點連線后得出的圖象稱為圖象根據(jù)實測數(shù)據(jù)所描的點，可以從這些點的走向大致看出紙帶速度的變化規(guī)律速度的實際變化應該是比較平滑的，所以用一條平滑的曲 線來擬合”這些點，曲線反映的規(guī)律應該與實際情況更接近課堂檢測點、法 不 、 在研究小車的運動實驗中，由打點計時器打出紙帶，關(guān)于選取計數(shù)A用計數(shù)點進行測量計算，既方便又可減小誤差B 相鄰計數(shù)點間的時間間隔應是相等的相

5、鄰計數(shù)點間的距離應當是相等的計數(shù)點是從計時器打出的實際點中選出來的，相鄰計數(shù)點間點痕的個數(shù)相等 電磁打點計時器是一種使用交流電源工作的計時儀器，根據(jù)打點計時器打出的紙帶，我們可以從紙帶上直接得到的物理量是（）時間B位移瞬時速度平均速度在用“圖象法”處理實驗數(shù)據(jù)時，為了減小誤差（）應使縱、橫坐標每單位長度表示的數(shù)值大一些應使縱、橫坐標每單位長度表示的數(shù)值小一 些C為使圖線通過每個實驗數(shù)據(jù)點，應使圖線畫成折線D.應使圖線畫成直線或光滑曲線，讓實驗數(shù)據(jù)點大致均勻分布在圖線附近，對于個別離線較遠 的點可以舍去 在練習使用打點計時器時，小車拖動紙帶運動并在紙帶上面打下一系列的小，根據(jù)你打 點出的紙帶，在

6、判斷紙帶表示的運動是勻速直線運動還是變速直線運動（）時應通過測量紙帶表示的運動的全程來判斷必須通過計算任意兩點間的平均速度來判 斷C必須通過計算全程的平均速度來計算D.可以通過測量每相鄰兩點間的距離，看其是否相同來判斷 如圖所示為某次實驗中打出的一條紙帶，圖中0為小車運動的起始點，0點到A點之間點跡密集且有部分點不清晰.A、B、C、D、E、F、G為所選取的計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間 有4個點未畫出，電源頻率為50Hz,用毫米刻度尺測量.可得（）從O點到F點運動的時間為6X0.1S從O點到F點運動的時間為 6刈02sC從A點到F點運動的平均速度一D.通過測量XOG的長度，可知小車從O到G的位移大

7、小使用電火花計時器分析物體運動情況的實驗中（1）在下列基本步驟中，正確的排列順序為把電火花計時器固定在桌子上安放紙帶松開紙帶讓物體帶著紙帶運動接通220V交流電源E按下脈沖輸出開關(guān)，進行打點（2）在安放紙帶時，要檢查墨粉紙盤是否已經(jīng)正確地套在上，還要檢查否夾在紙帶之間.源的頻率為50HZ時，振針每隔0.02S打一個點，現(xiàn)在用打點計時器測定物體的速度，當電源頻率低于 50HZ時，如果仍按50Hz的時間間隔打一個點計算，則測出的速度數(shù)值將比物體的真實 值在用打點計時器測速度”的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50HZ,記錄小車運動的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇標0、1、2、3、4、5的6個計數(shù)

8、點，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出.紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，刻度零點跟0”計數(shù)點對齊，由圖可以讀出三個計數(shù)點1、3、5跟0點的距離填入下列表格中V L I T II I如】2 3 4 5 6 7 8 9 1Q II 12 一計算打計數(shù)點“時”小車的瞬時速度V2=距離did2d3距離did2d3測量值/cmm/s.A、B、C、D、E 5個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點圖中沒有畫出，電火花計時器接在220V、50Hz的交流電源上.（1）由紙帶上的數(shù)據(jù)計算VB= m/s ,v =m/s , vd=m/s)i*-17.60*60.3( 11 lOJ.fiO-在如圖所示坐標系

9、中作出小車的位有效數(shù)字）1.接線柱線圈永久磁鐵振片振針限位孔復寫紙紙帶v-t圖線（以打A點時開始計時）.（此題計算結(jié)果均保留三在如圖所示坐標系中作出小車的位有效數(shù)字）1.接線柱線圈永久磁鐵振片振針限位孔復寫紙紙帶2.計時46 V 0.02s限位孔振片振針位移小小 3.速度時間合作探究、練習使用打點計時器（一）實驗步驟1.限位孔定位軸上2.46 V （二）數(shù)據(jù)處理 1.n -1（n-1） X0.02S位移二、用打點計時器測量速度1.0.1瞬時速度3.瞬時速度三、用圖象表示速度速度時間速度一時間課堂檢測CAB解析:從打下的紙帶上數(shù)一下點的個數(shù)就知道時間，因為兩個點間的時間間隔為0.02s，故選項A

10、正確；用刻度尺量一下任意兩個點間的距離，就知道了物體的位移，故選項B正確；從紙帶上不能直接得到瞬時速度和平均速度，只能間接計算，故選項C、D錯誤.BD 4.DCD解析：因OA之間所打點的情況未知，也就不能確定從O點到F點運動的時間，選項A、B錯誤；由題意，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=5X0.02s=0.1s則從A點到F點運動的平均速度;選項C正確;OG之間的長度，等于小車從O到G的位移大小，選項D正確.故其操解析：電火花計時器的特點是：打點是靠放電針和墨粉紙盤之間火花放電來實現(xiàn)的故其操作步驟和電磁打點計時器是相仿的，墨粉紙盤應套在紙盤軸上，目的是使它可以轉(zhuǎn)動，均勻地被利用墨粉紙盤夾在紙帶之間，目的是使墨粉紙盤可以更好地轉(zhuǎn)動答案：(1)ABDEC (2)紙盤軸墨粉紙盤 解析：當交流電源的頻率低于50Hz時，打點計時器打一次點的時間間隔t將大于0.02s，因此當t時間內(nèi)的位移仍按0.02S內(nèi)的位移計算時，根據(jù)此數(shù)據(jù)測出的速度將比真實值偏大答案:偏大解析：讀數(shù)時，應注意估讀一位，三個讀數(shù)分別為dj=1.20cm、d2=5.40cm、d3=12.01cm.相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，所以相鄰