電火花計(jì)時(shí)器

電火花計(jì)時(shí)器第1頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月物理學(xué)的組成部分物理學(xué)研究領(lǐng)域?力學(xué)?熱學(xué)?聲學(xué)?光學(xué)?電磁學(xué)第2頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度第3頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（2）電火花計(jì)時(shí)器：第4頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)原理：（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器：它是利用電磁感應(yīng)原理打點(diǎn)計(jì)時(shí)的一種儀器，當(dāng)通過(guò)4—6V低壓交流電時(shí)，在線(xiàn)圈和永久磁鐵的作用下，振片便上下振動(dòng)起來(lái)，位于振片一端的振針就跟著上下振動(dòng)而打點(diǎn)，這時(shí)，如果紙帶運(yùn)動(dòng)，振針就在紙帶上打出一系列點(diǎn)，當(dāng)交流電源頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一點(diǎn)，即打出的紙帶上每相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s。第5頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)原理：（2）電火花計(jì)時(shí)器：它是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)儀器。當(dāng)接通220V交流電源，按下脈沖輸出開(kāi)關(guān)時(shí)，計(jì)時(shí)器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針、墨粉紙盤(pán)到接負(fù)極的紙盤(pán)軸，產(chǎn)生火花放電，于是在運(yùn)動(dòng)紙帶上就打出一系列點(diǎn)跡。當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，它也是每隔0.02s打一次點(diǎn)，即打出的紙帶上每相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔也是0.02s。第6頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月注意：電火花計(jì)時(shí)器工作時(shí)，紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力小，比電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)誤差小。打在紙帶上的點(diǎn)，記錄了紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，如果把紙帶跟物體連在一起，紙帶上的點(diǎn)就相應(yīng)地表示出運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置。第7頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、紙帶分析物體的運(yùn)動(dòng)情況并能計(jì)算平均速度（1）在紙帶上相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為0.02s（電源頻率為50Hz），所以點(diǎn)跡密集的地方表示紙帶運(yùn)動(dòng)的速度很小。（2）根據(jù)v=△x/△t，求出在任意兩點(diǎn)間的平均速度，這里△x可以用直尺測(cè)量出兩點(diǎn)間的距離，△t為兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔數(shù)與0.02s的乘積。這里必須明確所求的是哪兩點(diǎn)之間的平均速度。第8頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、粗略計(jì)算瞬時(shí)速度。某點(diǎn)3的瞬時(shí)速度可以粗略地由包含3點(diǎn)在內(nèi)的兩點(diǎn)間的平均速度來(lái)表示。如圖v3≈v24，或v3=v24。第9頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月說(shuō)明：在粗略計(jì)算3點(diǎn)的瞬時(shí)速度時(shí)，可利用公式v=△x/△t來(lái)求解，但須注意的是，如果取離3點(diǎn)越接近的兩點(diǎn)來(lái)求平均速度，這個(gè)平均速度越接近3點(diǎn)的瞬時(shí)速度，但是距離太小會(huì)使測(cè)量誤差增大，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選取這兩個(gè)點(diǎn)。第10頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4、v-t圖象與其畫(huà)法為了更直觀地反映物體的運(yùn)動(dòng)情況，我們可以用v-t圖象來(lái)表示速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。以速度v為縱軸，時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)計(jì)算出的不同時(shí)刻對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度值，在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，最后用平滑曲線(xiàn)把這些點(diǎn)連接起來(lái)就得到了一條能夠描述速度v與時(shí)間t關(guān)系的圖象。第11頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第12頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第13頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5、實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)康模壕毩?xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(測(cè)位移、時(shí)間、速度）試驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（或電火花計(jì)時(shí)器）及紙帶、刻度尺、電源、導(dǎo)線(xiàn)等。試驗(yàn)步驟：第14頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上，對(duì)照老師準(zhǔn)備的說(shuō)明卡了解他的結(jié)構(gòu)。2.按照說(shuō)明把紙帶裝好。3.啟動(dòng)電源，用手水平地拉紙帶，紙帶上就打出一行小點(diǎn)。隨后立即關(guān)閉電源。4.取下紙帶，從能夠看清的某個(gè)點(diǎn)開(kāi)始，往后數(shù)出若干個(gè)點(diǎn)。如果數(shù)出n個(gè)點(diǎn)，這些點(diǎn)劃分出來(lái)的間隔數(shù)是多少？由此計(jì)算出紙帶從第一個(gè)點(diǎn)到地n個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

在進(jìn)行實(shí)際測(cè)量之前，自己設(shè)計(jì)一個(gè)表格，用來(lái)記錄以上測(cè)量值。第15頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月6、注意事項(xiàng)（1）電源電壓要符合要求，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用10V以下的交流電源；電火花計(jì)時(shí)器要使用220V交流電源。（2）實(shí)驗(yàn)前要檢查打點(diǎn)的穩(wěn)定性和清晰程度，必要時(shí)要進(jìn)行調(diào)節(jié)或更換器材。（3）使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器穩(wěn)定后再用手拉紙帶。（4）手拉紙帶時(shí)，速度應(yīng)快一些，以防點(diǎn)跡太密集。第16頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月試驗(yàn)演示：請(qǐng)同學(xué)們按下面的紙帶處理數(shù)據(jù)：要求：獨(dú)立完成、課堂作業(yè)形式上交建議：列表、圖像處理第17頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月.....................

0123456789101112131415161求平均速度

n

1

5

9

15位移m時(shí)間s平均速度m/s三：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量平均速度瞬時(shí)速度第18頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月..............….....…….....

01234562求瞬時(shí)速度n01234

△s（m）

△t（s）

v（m/s）5第19頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月n012345Vm/s0.050.10.20.30.280.280123456780.60.50.40.30.20.1t/10-1sv/(m·s-1)四：用圖象表示速度第20頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電火花計(jì)時(shí)器的其他應(yīng)用電火花計(jì)時(shí)器是一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)用計(jì)時(shí)儀器,它能夠把物體運(yùn)動(dòng)情況定時(shí)地記錄在普通紙帶上.電火花