实验课计时器.ppt

实验：用打点计时器测速度实验：用打点计时器测速度课题内容1．电火花计时器使用交流电源，工作电压是220V.2．电火花计时器的构造如下图所示．主要由脉冲输出开关、正负脉冲输出插座、墨粉纸盘、纸盘轴等构成．3．计时原理：电火花计时装置中有一将正弦式交变电流转化为脉冲式交变电流的装置．当计时器接通220V交流电源时，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针和接负极的纸盘轴产生火花放电，利用火花放电在纸带上打出点迹．当电源的频率为50Hz时．它每隔0.02s打一个点．5、注意事项：、注意事项：①打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸片的高度使之增大一点②使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器稳定后，再释放纸带③③释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置④④使用电火花计时器时，应注意把两条白纸带正使用电火花计时器时，应注意把两条白纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间，使用电磁打确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间，使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。

下面1．实验目的：①练习使用电磁打点计时器；②利用打上点的纸带研究物体的运动情况．2．实验器材：电磁打点计时器、纸带、刻度尺、导线、学生电源、复写纸．实验：练习使用打点计时器一、实验步骤[1.了解打点计时器的结构，然后把它固定在桌子上2.把电磁打点计时器的两个接线柱与6v的低压交流电源的接线柱相连接，让纸带穿过两个限位孔，压在复写纸的下面3.接通电源，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出一行小点，随后立即关闭电源4.取下纸带，从能看清的某个点数起，数一数纸带上共有多少个点如果共有 n个点，则有 计算出纸带的运动时间 5.用刻度尺测量一下打下这些点纸带通过的距离 ，利用公式 计算纸带在这段时间内的平均速度，把测量和计算的结果填入表中 实验次数点数n点划分的间隔数n-1运动时间位移平均速度12实验：用打点计时器测速度知识要点：求纸带上某一点的瞬时速度方法知识要点：求纸带上某一点的瞬时速度方法某一点的瞬时速度等于前后两点间距离除以对应时某一点的瞬时速度等于前后两点间距离除以对应时间，比如间，比如1．以速度v为纵轴，时间t为横轴建立直角坐标系，用描点法在坐标系中描出物体在各个时刻的速度，再用平滑的曲线将各点连接起来，就得到一条能反映速度随时间变化关系的图线，叫速度—时间图象．2．速度—时间图象反映了物体的速度随时间变化的规律．根据速度—时间图象可以作出哪些判断或得出哪些结论？速度-图像法：(1)读出物体在某时刻的速度或物体的某一速度所对应的时刻．在右图中，0时刻的速度为v0，t时刻的速度为vt.(2)求出物体在某段时间内速度的变化量或物体发生某一速度变化所经历的时间．在图中，0～t时间内速度的变化量为Δv＝vt－v0.(3)判断运动方向．根据速度的正、负判断运动方向，速度为正，表示物体沿正方向运动；速度为负，表示物体沿负方向运动，在下图中，0～t3时间内物体沿正方向运动，t4～t6时间内，物体沿负方向运动．(4)比较物体速度变化的快慢．在v－t图象中，直线的倾斜程度(斜率)反映了物体速度改变的快慢，倾斜程度越大，表示速度改变得越快，倾斜程度越小，表示物体的速度改变得越慢，直线不倾斜(平行于时间轴)，表示物体的速度不变．在图中，不难看出，物体在0～t1时间内比在t2～t3时间内速度变化得慢，在t4～t5时间内比在t5～t6时间内速度变化得慢．[来源:Zxxk.Com]例1　在使用打点计时器时，有关以下注意事项或实验操作，正确的内容是(　　)A．每打完一列点迹就要切断电源B．不要移动圆形复写纸片的位置C．纸带一定要从两限位孔穿过，并且压在复写纸的下面D．侧向移动限位孔位置，在一条纸带上可以打出两列点，这样能够提高纸带的利用率答案：ACD解析：每打完一列点就要切断电源，是为了防止线圈过热而损坏；圆形复写纸是套在定位轴上的，定位轴可以移动，每打完一列点后移动一下定位轴，以充分利用复写纸的各个部位，可保证打点清晰；限位孔也可以侧向移动，但在移动时要保证两限位孔纵向对齐，移动后要把螺钉拧紧．正确答案是A、C、D.例2关于打点计时器打出的纸带，下列叙述中正确的是(　　)A．点迹均匀，说明纸带做匀速运动B．点迹变稀，说明纸带做加速运动C．点迹变密，说明纸带做加速运动D．相邻两点间的时间间隔相等答案：ABD解析：打点计时器的振针打点的频率一定(50Hz)，相邻两点间的时间间隔相等，如果纸带匀速运动，点迹均匀；如果纸带加速运动，点迹变稀；如果纸带减速运动，点迹变密．规律总结：(1)选取一条点迹清晰的纸带为研究对象．(2)分析纸带上点与点之间间隔的变化情况．(3)若点与点之间的距离相等，就可判断物体做匀速运动，若点与点间距越来越大，则物体做加速运动，反之做减速运动．例3　当纸带与运动物体相连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列关于纸带上点痕的说法中正确的是(　　)A．点痕记录了物体运动的时间B．点痕记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移C．点痕在纸带上的分布情况反映了物体的质量和形状D．纸带上点痕的分布情况反映了物体的运动情况答案：ABD解析：点痕可以记录物体的运动时间，相邻两点之间的时间间隔为0.02s，只要在纸带上数出间隔数n，就可以求出运动的时间间隔n×0.02s，所以A正确；物体的始末位置可以用纸带上对应的点来表示，可以得出相应时刻的位置，用刻度尺测量始末位置对应点的距离，可以得出物体的位移，所以B正确；纸带上点痕的疏密程度可以表示相应时间内通过的距离，所以可以表示物体运动的快慢，因此D正确；点痕可以反映物体的运动情况，但是不能反映物体的质量和形状，因此C错误．所以说法正确的是A、B、D.例4如图为某次实验时打出的纸带，打点计时器每隔0.02s打一个点，图中O点为第一个点，A、B、C、D为每隔两点选定的计数点．根据图中标出的数据，打A、D点时间内纸带的平均速度有多大？打B点时刻纸带的瞬时速度有多大？计算的依据是什么？你能算出打O、D点时间内纸带的平均速度吗？为什么？答案：231.25cm/s　212.50cm/s　不能　不知时间分析：根据平均速度和瞬时速度的定义式求解．谢谢观赏！绵竹中学 夏泽荣。