14实验：用打点计时器测速度课件1（人教版必修1）.ppt

第一章第一章 运动的描述运动的描述4 4、实验：用打点计时器测速度、实验：用打点计时器测速度一一.了解了解打点计时器打点计时器.电磁打点计时器是一种使用电磁打点计时器是一种使用交流电源交流电源的的计计时仪器时仪器，工作电压在，工作电压在6v以下，当以下，当电源频率电源频率是是50Hz,它每隔它每隔0.02s打一个点。打一个点。 纸带上的纸带上的点表示点表示了相应运动物体在不同时了相应运动物体在不同时刻的刻的位置位置，研究纸带上所打点的间隔，就，研究纸带上所打点的间隔，就可以了解物体运动的情况。可以了解物体运动的情况。 第一章第一章 运动的描述运动的描述1. .电磁打点计时器电磁打点计时器图示是电磁打点计时器的构造图，图中标出了图示是电磁打点计时器的构造图，图中标出了几个主要部件的代号及名称几个主要部件的代号及名称第一章第一章 运动的描述运动的描述振片振片振针振针接线接线柱柱线圈线圈永久永久磁铁磁铁限位限位孔孔纸带纸带定位定位轴轴复写复写纸纸第一章第一章 运动的描述运动的描述电火花计时器是一种使用交流电源的计时仪电火花计时器是一种使用交流电源的计时仪器，工作电压是器，工作电压是220v,当电源的频率是当电源的频率是50Hz 时时,它它每隔每隔0.02s 打下一个点打下一个点第一章第一章 运动的描述运动的描述2.电火花计时器电火花计时器图示是电火花计时器的构造图图中标出图示是电火花计时器的构造图图中标出了几个主要部件的代号，它们的名称见图了几个主要部件的代号，它们的名称见图第一章第一章 运动的描述运动的描述二二.打点计时器的使用打点计时器的使用1电磁打点计时器的使用电磁打点计时器的使用(1)用限位孔限定纸带，复写纸压在纸带用限位孔限定纸带，复写纸压在纸带的上面通电，振片带动振针打点若纸带的上面通电，振片带动振针打点若纸带运动，其上就会留下一行小点运动，其上就会留下一行小点(2)如由物体带动纸带运动，物体的位移如由物体带动纸带运动，物体的位移就对应为纸带上相应点间的距离，运动时间就对应为纸带上相应点间的距离，运动时间可由该距离上点痕的数目计算可由该距离上点痕的数目计算第一章第一章 运动的描述运动的描述2电火花计时器的使用电火花计时器的使用(1)使用时，墨粉纸盘套在纸盘轴上，使用时，墨粉纸盘套在纸盘轴上，把纸带穿过限位孔当接通电源、按下脉冲把纸带穿过限位孔当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹是在运动的纸带上就打出一行点迹 (2)这种计时器工作时，纸带运动这种计时器工作时，纸带运动时受到的阻力比较小，实验误差也比较小时受到的阻力比较小，实验误差也比较小第一章第一章 运动的描述运动的描述 三三.练习使用打点计时器练习使用打点计时器1.了解打点计时器的结构和使用要求、注意事项，了解打点计时器的结构和使用要求、注意事项，把打点计时器固定好。把打点计时器固定好。2.按照说明连接使用仪器并把纸带装好。按照说明连接使用仪器并把纸带装好。3.启动电源，用手水平地拉纸带，纸带上就打出启动电源，用手水平地拉纸带，纸带上就打出一一 行小点。随后立即关闭电源。行小点。随后立即关闭电源。4.取下纸带，观察点子的分布情况，选择适当的取下纸带，观察点子的分布情况，选择适当的计数点，注意计数点间的时间间隔。计数点，注意计数点间的时间间隔。第一章第一章 运动的描述运动的描述5.用刻度尺分别测量出第一个点到第用刻度尺分别测量出第一个点到第n个点的距个点的距离离.把测量数据填入自己设计的表格中把测量数据填入自己设计的表格中.2.505.498.9913.01单位单位 cm O A B C D表表1 纸带在几段时间中的位移和平均速度纸带在几段时间中的位移和平均速度OAABBCCDDEEFx/cmv/m.s-12.500.422.993.504.020.500.580.67第一章第一章 运动的描述运动的描述四四.用打点计时器测量瞬时速度用打点计时器测量瞬时速度第一章第一章 运动的描述运动的描述纸带的处理方法纸带的处理方法例例1 打点计时器所用电源的频率为打点计时器所用电源的频率为50 Hz，某次实，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量的情况如图验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量的情况如图所示，纸带在所示，纸带在A、C间的平均速度为间的平均速度为_m/s，在，在A、D间的平均速度为间的平均速度为_m/s，B点的瞬时速度更接点的瞬时速度更接近于近于_m/s.(保留两位有效数字保留两位有效数字)0.350.350.421.402.50第一章第一章 运动的描述运动的描述五五. .用图象表示速度用图象表示速度在表格中我们只能粗略得知纸带在有些间断的点的速在表格中我们只能粗略得知纸带在有些间断的点的速度度. .要想形象的了解纸带的速度变化规律我们还要借助要想形象的了解纸带的速度变化规律我们还要借助于于v-tv-t图象。图象。t/sv/(ms-1)0t/sv/(ms-1)0用平滑曲线拟合用平滑曲线拟合坐标系中的点坐标系中的点第一章第一章 运动的描述运动的描述 v-t 图象的意义v-t 图象非常直观地反映了速度随时间的变化情况，但它并不是物体运动的轨迹。3.从v-t 图象中可获得的信息（1）可以从图象上直接读出某一时刻瞬时速度的大小。（2）可以从图象上直接判断速度的方向。（3）可以从图象上直观地看出速度随时间的变化情况。v-t 图象的理解应用典例3某同学利用打点计时器测得一物体下落过程中拖动的纸带上的点如图所示，相邻计数点之间的时间间隔为0.1 s他标出的O点不是物体刚下落的点根据图中所得数据求1、3、5、7四个点的瞬时速度，并以计数点O对应的时刻作为t0时刻描绘出这一阶段的速度时间图象