110916高一物理《打点计时器》(课件).ppt

湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10测瞬时速度测瞬时速度1. 测量原理测量原理2. 测量几个时刻的瞬时速度测量几个时刻的瞬时速度看书并回答：看书并回答：哪几个时刻？如何确定？为何这样定？哪几个时刻？如何确定？为何这样定？如何设计表格？如何设计表格？湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 100湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 1001湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10012湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 100123湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 100123 x0湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 100123 x0 x1湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 100123 x2 x0 x1湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 100123 x3 x2 x0 x1湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 100123 x3 x2 x0 x1湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 100123表表2 手拉纸带在几个时刻的瞬时速度手拉纸带在几个时刻的瞬时速度位置位置0123t/sv/s x3 x2 x0 x1湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10vtO用图象表示速度用图象表示速度湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10三、有效数字三、有效数字湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10带有一位不可靠数字的近似数字叫带有一位不可靠数字的近似数字叫有效数字有效数字三、有效数字三、有效数字湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 101. 小数最后的零是有效数字小数最后的零是有效数字带有一位不可靠数字的近似数字叫带有一位不可靠数字的近似数字叫有效数字有效数字三、有效数字三、有效数字湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 101. 小数最后的零是有效数字小数最后的零是有效数字2. 小数第一个非零数字前的零不是小数第一个非零数字前的零不是有效数字，只表示小数点位数有效数字，只表示小数点位数带有一位不可靠数字的近似数字叫带有一位不可靠数字的近似数字叫有效数字有效数字三、有效数字三、有效数字湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 101. 小数最后的零是有效数字小数最后的零是有效数字2. 小数第一个非零数字前的零不是小数第一个非零数字前的零不是有效数字，只表示小数点位数有效数字，只表示小数点位数3. 科学计数法科学计数法带有一位不可靠数字的近似数字叫带有一位不可靠数字的近似数字叫有效数字有效数字三、有效数字三、有效数字湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10例例：判断有效数字位数判断有效数字位数湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10天花板到地板的距离天花板到地板的距离 2.82m例例：判断有效数字位数判断有效数字位数湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10天花板到地板的距离天花板到地板的距离 2.82m一个苹果的质量一个苹果的质量 0.0510kg例例：判断有效数字位数判断有效数字位数湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10天花板到地板的距离天花板到地板的距离 2.82m一个苹果的质量一个苹果的质量 0.0510kg电路中的电流电路中的电流 0.38A例例：判断有效数字位数判断有效数字位数湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10天花板到地板的距离天花板到地板的距离 2.82m一个苹果的质量一个苹果的质量 0.0510kg电路中的电流电路中的电流 0.38A某人的体温某人的体温 37.21oC例例：判断有效数字位数判断有效数字位数湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10天花板到地板的距离天花板到地板的距离 2.82m一个苹果的质量一个苹果的质量 0.0510kg电路中的电流电路中的电流 0.38A某人的体温某人的体温 37.21oC一根导线的直径一根导线的直径 1.020mm例例：判断有效数字位数判断有效数字位数湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10天花板到地板的距离天花板到地板的距离 2.82m一个苹果的质量一个苹果的质量 0.0510kg电路中的电流电路中的电流 0.38A某人的体温某人的体温 37.21oC一根导线的直径一根导线的直径 1.020mm月球到地球的平均距月球到地球的平均距 3.84105km例例：判断有效数字位数判断有效数字位数湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10天花板到地板的距离天花板到地板的距离 2.82m一个苹果的质量一个苹果的质量 0.0510kg电路中的电流电路中的电流 0.38A某人的体温某人的体温 37.21oC一根导线的直径一根导线的直径 1.020mm月球到地球的平均距月球到地球的平均距 3.84105km钨原子的半径钨原子的半径 1.3710-10m例例：判断有效数字位数判断有效数字位数湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10介绍数字计时器介绍数字计时器 光电门是一个象门样的装置，光电门是一个象门样的装置，一边安装发光装置，一边安装接收一边安装发光装置，一边安装接收装置并与计时装置连接。当物体通装置并与计时装置连接。当物体通过光电门时光被挡住，计时器开始过光电门时光被挡住，计时器开始计时当物体离开时停止计时，这样计时当物体离开时停止计时，这样就可以根据物体大小与运动时间计就可以根据物体大小与运动时间计算物体运动的速度；算物体运动的速度； 若计时装置具备运算功能，使用随机配置若计时装置具备运算功能，使用随机配置的挡光片（宽度一定），可以直接测量物体的的挡光片（宽度一定），可以直接测量物体的瞬时速度。瞬时速度。湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10 如图所示，利用运动传感器测量速度，运如图所示，利用运动传感器测量速度，运动物体正远离测速仪，在动物体正远离测速仪，在t1时刻测速仪向运动时刻测速仪向运动物体发出超声波，经物体反射后，在物体发出超声波，经物体反射后，在t1+t1时时刻测速仪接收到反射信号；过一段很短的时间刻测速仪接收到反射信号；过一段很短的时间后，在后，在t2时刻测速仪再次向运动物体发射超声时刻测速仪再次向运动物体发射超声波，经物体发射后，在波，经物体发射后，在t2+t2时刻测速仪再次时刻测速仪再次接收到反射信号。设超声波在空气中的传播速接收到反射信号。设超声波在空气中的传播速度为度为v0，求：运动物体的速度，求：运动物体的速度v。湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10解：第一次超声波在空中的传播时间为：解：第一次超声波在空中的传播时间为：t1+t1- t1=t1 对应反射时刻：对应反射时刻：t1+t1/2 第二次超声波在空中的传播时间为：第二次超声波在空中的传播时间为：t2+t2- t1=t2 对应反射时刻：对应反射时刻：t2+t2/2湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10 借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度。借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度。如图所示，传感器由两个小盒子如图所示，传感器由两个小盒子A、B组成，组成，A盒装有盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔每隔0.03s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到盒收到红外线脉冲时开始计时红外线脉冲时开始计时(红外线的传播时间可以忽略不红外线的传播时间可以忽略不计计)，收到超声波脉冲时计时停止在某次测量中，收到超声波脉冲时计时停止在某次测量中，B盒记录到的连续两次的时间分别为盒记录到的连续两次的时间分别为0.15s和和0.20s，根据，根据你知道的知识，该物体运动的速度为多少？运动方向你知道的知识，该物体运动的速度为多少？运动方向是背离是背离B盒还是靠近盒还是靠近B盒？盒？(声速取声速取340m/s) 湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10smsmtxx/7 .56/3 . 0516812 解：红外线的传播速度极短，可以忽解：红外线的传播速度极短，可以忽略不计，故略不计，故 当第当第1次发射脉冲时，车距次发射脉冲时，车距B盒的距离盒的距离x1=340 ms015 5l m当第当第2次发射脉冲时，车距次发射脉冲时，车距B盒的距离盒的距离x2340 ms020 s68 m又又t=003 s，故，故v湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2011年下学期制作 10 借助运动传感器用计算机可发测出运动物体的速度。如借助运动传感器用计算机可发测出运动物体的速度。如图图(1)所示，传感器系统由两个小盒子所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，组成，A盒装有红盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔相同外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔相同时间可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；时间可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装盒装有红外线接收器和超声波接收器，且静止。有红外线接收器和超声波接收器，且静止。B盒收到红外线盒收到红外线脉冲和超声波脉冲会显示在计算机的计时屏幕上，大尖峰为脉冲和超声波脉冲会显示在计算机的计时屏幕上，大尖峰为红外线脉冲，小尖峰为超声波脉冲计时屏幕横轴坐标每格红外线脉冲，小尖峰为超声波脉冲计时屏幕横轴坐标每格为为0.02s。在某次测量时，屏幕上显示如图。在某次测量时，屏幕上显示如图(2)所示的脉冲，由所示的脉冲，由此可知，小车此可知，小车A正正_选填靠近或远离）选填靠近或远离）B盒运动，该小盒运动，该小车运动的速度为车运动的速度为_m/s（声速取（声速取340m/s）远离，113.3