浙江省杭州市西湖高级中学人教版高中物理必修一 1.4 实验：用打点计时器测速度 课件 (共38张PPT)

课件38张PPT。实验：用打点计时器测速度第一课时回顾：
如何计算平均速度？要测量哪几个物理量？
小游戏：两位同学一组，一位同学牵动一条长纸带使纸带沿直线向前移动；另一位同学手拿一支彩笔固定在纸带正上方，听口令每隔1s钟用画笔在纸上点一个点
试一试：现在可以测出
这位同学的手运动的速
度吗?
思考：这样测量准确吗？原因在哪？如果有一种打点时间间隔严格相等的仪器，问题就可以解决了.
两种打点计时器电磁打点计时器电火花计时器１.电磁打点计时器：a.结构b.工作电压和频率
交流电源 工作电压6v以下
频率 50HZ，周期 0.02s
c.原理:
当给电磁打点计时器通电后，线圈产生磁场，放
在线圈中的振片被磁化，由于线圈通的是交变电
流，电流方向不断变化，振片就会因反复地受到
向上、向下的吸引而不停地振动起来．
当交变电流的频率是50 Hz时，电磁打点计时器的
振针每0.02 s打下一个点．振动打点2.电火花计时器：a.结构:b.工作电压和频率
交流电源, 工作电压220V；
频率50HZ， 周 期0.02s
c.原理
它是利用火花放电在纸带上打出点迹的计时仪器．当接通220 V交流电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在运动纸带上就打出一系列点迹．
　　尖端放电放电打点思考:从原理上看,电火花计时器跟电磁打点计时器
相比,哪个更好些,误差可能会更小?
思考:电磁打点计时器与电火花打点计时器有什么
共同点和不同点?
相同点:
都是每隔0.02s打一个点
都使用交流电源
不同点:
打点方式不同
工作电压不同
误差大小不同
对电磁打点计时器和电火花计时器的有关说法中，正确的是(　　)
A．电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电
B．两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样
C．电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸
D．电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉【解析】　电磁打点计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸，电火花计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉，所以C、D错误．　AB二 、练习使用打点计时器（第二课时）1、操作步骤
（1）固定计时器
（2）穿纸带
（3）先启动电源，后拉纸带，
随后立即关电源思考:打点计时器在纸带上的点迹,直接记录了什么?通过
测量纸带上两点之间的距离可记录什么?打点计时器的作
用是什么?
直接记录物体运动的时间和物体在不同时刻的位置
可用刻度尺量出物体在不同时间内的位移
3、打点计时器的作用
（1）记录时间
(电源频率50Hz，每隔___秒打一个点)
（2）测位移
（3）研究纸带 → 研究物体运动 三、纸带处理：
1.判断物体的运动规律（1）需测量的量：
（2）关系式：疏密与速度的关系三、纸带处理：
2.测平均速度计时点与计数点01230.02s?s计时点计数点三、纸带处理：
长度的测量关于纸带中的相应点间距的测量过程，下列操作
最合理的是（ ）
A、用刻度尺上边缘紧贴纸带打出的点，一次性记
录好所有点对应的读数
B、用刻度尺分段量出所有相邻两点之间的距离，
以备不时之需和方便计算
C、用刻度尺分段量出需要的相邻两点之间的距
离，以方便计算
A请读出1、2两个计数点所在位置的刻度?初识制表原则：准确性 可行性? 哪几个时刻？如何确定？为何这样定？三、纸带处理：
3.如何测出E点的瞬时速度？ 3.计算变速直线运动中某点的瞬时速度0 A B C D E O A B C D2.505.498.9913.010.4580.5410.627单位 cm 1、常用作图法---描点作图
2、作图步骤
（1）建立坐标系 （2）描点 （3）连线四 、用图像表示速度根据实验数据的最大值和最小值合理选取v、t轴的单位长度，使所描的图象充满坐标平面的大部分空间。注意：不要用折线将点连接起来。速度的实际变化总是比较平滑的，所以，因用一条平滑曲线来拟合坐标系中描出的点关于打点计时器，下列说法正确的是(　　)
A.纸带上打的点越密，说明物体运动得越快
B.电火花计时器使用的是220 V交流电源
C.使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越长
D.实验时应先释放小车，后接通打点计时器的电源解析　纸带上打的点越密，说明物体运动越慢；电火花计时器使用的是220 V交流电源；因为T＝ ，所以使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越短；实验时应先接通打点计时器的电源，后释放小车.B正确.B电磁打点计时器和
电火花计时器的构
造如图所示，以下
说法正确的是(　　)甲　　　　　　　　　　　乙
A.图甲是电磁打点计时器，图乙是电火花计时器
B.图甲使用的电源是交流220 V，图乙使用的电源是直流6 V以下
C.电磁打点计时器和电火花计时器在实验中的作用是相同的
D.利用打点计时器可以直接测量计数点的瞬时速度C用打点计时器可测纸带运动的时间和位移.下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤，按照你对实验的理解，在各步骤空白处填上适当的内容，然后按实际操作的合理顺序，将各步骤的字母代号写在空白处.
A.在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在低压________(填“交流”或“直流”)电源的两个接线柱上.
B.把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过________，并压在________下面.
C.用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx.交流限位孔复写纸D.切断电源，取下纸带，如果共有n个清晰的点，则这段纸带记录的时间Δt＝________.
E.接通电源开关，再用手水平地拉动纸带，纸带上打下一系列小点.
F.利用公式 计算纸带运动的平均速度.
实验步骤的合理顺序是________.(n－1)×0.02 sBAEDCF某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点.相邻计数点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.1 s.(本题计算结果均保留3位有效数字)(1) 在实验中，使用打点计时器时应先________再________(填“释放纸带”或“接通电源”).接通电源释放纸带(2) 每两个计数点间还有________个点没有标出.4(3)试根据纸带上各个计数点间的距离，每隔0.1 s测一次速度，计算出打下B、C、D三个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表.答案　0.400　0.479　0.560(4)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在图6直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.图6