打点计时器测速度和加速度研究纸带
课题：1.4实验：用打点计时器测速度
2.1实验：探究小车速度随时间的变化规律 课 型：实验课
主备人： 张平 审核人：高一物理组 编制时间：2012-8-24 姓名： 班级： 【自主学习】
阅读课本19页至22页，完成下列内容
1、实验目的
用打点计时器测速度 2、实验器材
电磁打点计时器（或电火花计时器）， ， ， ，导线。 3、【计时器的工作原理】
常用的计时器有打点计时器和电火花计时器两类，是用来记录时间时间的仪器。
（1）打点计时器是一种使用低压交流电源的计时器，（如19页图）其工作电压为4~6V 。当电源频率为50Hz ，它每隔 s 打一个点。把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带上面，通电后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，位于振片一端的振针就跟着上下振动起来，当物体拖着纸带运动时，振针就在纸带上打出一系列的点，这些点记录了运动物体的位置，也记录了发生这些位移所用的时间。这就为我们定量地研究物体的运动情况提供了方便。
（2）电火花计时器是利用 在纸带上打出小孔，从而显示出电迹的计时器（如20页图）使用时，墨粉纸盘轴上，并夹在两条纸带之间，接通220V 交流电源，按下 开关，计时器发出的脉冲电流经接正相的放电计、墨粉纸盘到负相的纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带1上就打出一列电迹，电源频率50Hz 时，它每隔0.02s 打一个点。
把打点计时器固定在桌子上，然后把纸带装好，先启动 ，然后用手水平 纸带，纸带上打出一行小点，然后立即 电源。 5、 用打点计时器测瞬时速度
用打过点的纸带，如图。根据量出的A 、D 间的距离x ?和时间间隔t ?，算出A 、D 间的平均速度
x
v t ?=
?。用这个速度代表纸带经过A 点时的 ，如果t ?再小一些（如A 、C 之间或A 、
B 之间），用平均速度代表某点的瞬时速度会 。
5. 用图象表示速度
质点运动的速度可以用图象来表示。在平面直角坐标系中，用纵轴表示速度，用横轴表示时间，将各个时刻的速度用 在坐标平面上表示出来。然后用 ，这就是速度一时间图象或v-t 图象
【思考与交流】
1、 如图所示，打点计时器所用电源的频率为50Hz ，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所示，纸带在A 、C 间的平均速度为 m ／s ，在A 、D 间的平均速度为 m ／s ，B 点的瞬时速度更接近于 m ／s 。
2、 用接在220 V 交流电源上的打点计时器，测定小车的运动情况．某次实验中得到一条纸带如图3所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个计数点，分别标明0,1,2,3，…，量得1与2两点间距离s 1＝30 mm,2与3两点间的距离s 2＝48 mm,3与4两点间的距离s 3＝64 mm ，由此可知相邻计数点之间的时间间隔为______ s ，小车是否做匀速直线运动？
2、在使用电磁打点计时器时，下列说法正确的是( )
A．每打完一列点就要切断电源
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，并且压在复写纸下面
D．应先接通电源，再使纸带运动
3、如图所示，根据打点计时器打出的纸带判断哪条纸带表示物体做匀速运动( )
【即学即练】
1．打点计时器振针打点的周期，决定于( )
A．交流电压的高低B．交流电的频率
C．永久磁铁的磁性强弱D．振针与复写纸的距离
2．当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列关于纸带上的点痕的说法中，不正确的是( )
A．点痕记录了运动的时间
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．点痕在纸带上的分布情况，反映了物体的运动情况
3．关于接通电源和释放纸带(物体)的次序，下列说法正确的是( )
A．先接通电源，后释放纸带B．先释放纸带，后接通电源
C．释放纸带同时接通电源D．先接通电源或先释放纸带都可以
4．使用打点计时器时应注意( )
A．无论使用电磁打点计时器还是电火花计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面
B．使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带
C．使用打点计时器在拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔垂直
D．使用打点计时器时应将打点计时器先固定在桌子上
5．如图4所示是一同学利用打点计时器打出的一条纸带，纸带上打出的不是圆点，而是如图所示的一些短线，这可能是因为( )
图4
A．打点计时器错接在直流电源上B．电源电压不稳定
C．电源的频率不稳定D．打点针压得过紧
6. 打点计时器是一种记录物体运动位移和时间信息的仪器，下列有关使用打点计时器的说法中不正确的是( )
A．不要在未放纸带时就通电打点，每次打点完毕，应及时切断电源，切忌长时间通电使用
B．每打完一条纸带要将复写纸调整一下，确保下一次打点清晰
C．若发现振片振幅不稳定，应调节振片螺母，以使振动稳定
D．若打出的点带尾巴或双点，则是由于打点针太短所造成的，应适当调节打点针的长度
阅读课本31页至32页完成下列内容
自主学习】（A级）
一．实验目的
1、探究小车速度随变化的规律。
2、使用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度。
二．实验器材打点计时器、电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、、细线、。
三、实验原理
a) 打点计时器接交流电源，工作电压4～6V和220V，频率50Hz，每隔1/50s（即0.02s）打一
个点。
b) 由纸带判断物体是否做匀变速直线运动。内的位移分别是
设物体做匀变速直线运动，加速度是a，在各个连续相等的时间间隔T s
1、s
2
、s
3
、……由运动
公式可得：，即连续相等的时间间隔内的位移差相等。因此，要由纸带判断物体是否做匀变速直线运动，只要看纸带上时间间隔相等的连续相邻的计数点间的距离之差是否相等即可。
c) 由纸带求物体运动加速度的方法：
①逐差法：如图所示，根据，求出、、再算出、
、的平均值，即为我们所求的匀变速直线运动物体的加速度。“逐差法”求加速度的目的是尽
可能多地使用我们测量的数据s
1、s
2
、s
3
、……，以减小偶然误差。
②图象法：根据匀变速直线运动在某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，即
；求出打第n个计数点时纸带的瞬时速度，再作
出图象，图线的斜率即为匀变速直线运动物体的加速度。
四．实验步骤
1．如课本31页图所示，把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。
2．把一条细线拴在小车上，使细线跨过滑轮，下边挂上合适的。把纸带穿过打点计时器，并
把纸带的一端固定在小车的后面。
3．把小车停在靠近打点计时器处，接通后，放开，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行小点，随后立即关闭电源。换上新纸带，重复实验三次。
4．从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头比较密集的点迹，在后边便于测量的地方找一个点做计时起点。为了测量方便和减少误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是T=0.02 s ×5=0.1 s 。在选好的计时起点下面表明A，在第6点下面表明B，在第11点下面表明C……，点A、B、C……叫做计数点，两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……
5.求速度和加速度
四．注意事项
1.开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。
2.先接通电源，计时器工作后，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源。
3.要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时用手按住它。
4.牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太少，或者加速度太小而使各段位移无多大差别，从而使误差增大。加速度的大小以能在60cm长的纸带上清楚地取得六七个计数点为宜。
5、要区别计时器打出的点与人为选取的计数点，一般在纸带上每隔四个点（或者说每5个点）取一个计数点，即时间间隔为。
6.做物理实验，不仅要观察物理现象，还要找到现象中的数量关系，要知道物理量的数值，必须进行测量，测量的结果不可能是绝对正确的，测出的数值与真实值的差异叫做误差。从来源看，误差可以分为系统误差和偶然误差两种。
系统误差是由于仪器本身不精确，或实验原理不完善，实验方法粗略等因素造成的。系统误差的特点是多次重做同一实验时，误差总是同样地偏大或偏小，不会出现这几次偏大另几次偏小的情况。要减小系统误差，必须校准测量仪器，改进实验方法，设计在原理上更为完善的实验。（电学实验较多遇到这种情况）
偶然误差是由各种偶然因素对试验者、测量仪器、被测物理量的影响而造成的。偶然误差总是有时偏大，有时偏小，并且偏大和偏小的概率相同。因此将多次测量结果取平均值，可以使测得的结果比一次测得的数值更接近于真实值，达到减小偶然误差的效果
[例题解析]
例1 在研究匀变速直线运动规律的实验中，小车拖车纸带运动，每秒打点50次的打点计时器打出的纸带如下图所示，选出A、B、C、D、E共5个计数点，每相邻两点间4个实验点（图中未画出）。以A点为起点量出的到各点计数点的位移，已经在图上，求：（1）AE段的平均速度；（2）C点的瞬时速度；（3）小车运动的加速度a。
【心得笔记】
【心得笔记】
1、计时点和计数点是不一样的。
2、用逐差法求物体运动的加速度。
3、匀变速直线运动在某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度。
4、数据处理求a时，也可以通过作出的图象来处理。
【达标检测】
1．电磁打点计时器是一种使用__________电源的________仪器，其工作电压是________，打点计时器的打点周期为________ s．电火花打点计时器的工作电压是________ V．使用电磁打点计时器时，纸带应穿过________，复写纸应套在________上，并要放在纸带的________面．
2．使用电火花打点计时器来分析物体运动情况的实验中：
(1)在以下基本步骤中，正确的排列顺序为________．
A．把电火花打点计时器固定在桌子上
B．安装纸带
C．松开纸带让物体带着纸带运动
D．接通220 V交流电源
E．按下脉冲输出开关，进行打点
(2)在安装纸带时，要先检查墨粉纸盘是否已经正确地套在________上，把纸带穿过______．
3．练习使用电磁打点计时器的实验步骤如下：
A．把打点计时器固定在长木板上带有定滑轮的一端，把复写纸套在定位轴上，让连接小车的纸带穿过限位孔，并压在复写纸下面
B．把打点计时器接在6 V的直流电源上
C．拉动纸带后，再接通电源
D．取下纸带，以纸带上起始点为0，依次在每个点上标出1,2,3，…，用刻度尺分别量出两点间的距离，比较是否相等，判断是什么性质的运动
试纠正以上步骤中错误之处．
4．在实验过程中，下列做法中不能减小实验误差的是( )
A．选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位
B．使小车运动的加速度尽量小些
C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的一部分进行测量、计算
D．选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验
5．下列关于计数点的说法中，不正确的是( )
A．用计数点进行测量计算，既方便又可减小误差
B．相邻计数点间的时间间隔应是相等的
C．相邻计数点间的距离应当是相等的
D．计数点是从计时器打出的实际点中选出来的，相邻计数点间点痕的个数相等
6.一个做匀加速直线运动的物体，它在开始的两个连续相等的时间内所通过的位移分别是24 m和64 已知时间间隔为4 s，则质点的加速度为，其初速度为。
7．两木块从左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光位置，如图，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知( )
A．在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同；
B．在时刻t3两木块速度相同；
C．在时刻t3以及时刻t4之间某瞬时两木块速度相同；D．在时刻t4以及时刻t5之间某瞬时两木块速度相同
1234567
8.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T =0.10s ，其中
S 1=7.05cm 、S 2=7.68cm 、S 3=8.33cm 、S 4=8.95cm 、S 5=9.61cm 、S 6=10.26cm ，则A 点处瞬时速度的大小是
_______m/s ，小车运动的加速度计算表达式为________________，加速度的大小是_______m/s 2（计算结果保留两位有效数字）。
9.．把“探究小车速度随时间变化的规律”实验的操作步骤代号，按实验的合理顺序进行排列：操作顺序应是________________________________ A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B.把打点计时器固定在附有滑轮的木板的一端，并连接好电路
C.换上新纸带，重做实验
D.把附有滑轮的木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E.使小车停在靠近打点计时器处
F.接通电源，待打点计时器的振动达到稳定，防开小车，让小车开始运动
G.把一条细绳栓在小车上，细绳跨过滑轮，使细绳与木板平行，下面吊上适当的钩码
10． 如图所示为某次实验得到的一条纸带，从O 点开始每5个点取一个测量点，分别为A 、B 、C 、D 、E 、F ，各点间距如图.
① 根据____________计算各点的瞬时速度，可得
v A =_________m/s ，v B =_________m/s ，v C =_________m/s ，
v D =_________m/s ，v E =_________m/s.
② 在下页所示坐标中作出小车的v-t 图象，根据图线求出加速度a=__________m/s 2 ③将图线延长与纵轴相交，交点的速度是________m/s ，此速度的物理意义是____________ ④根据_______________，可判定小车做______________运动.
实验用打点计时器测量物体的速度和加速度
打点计时器 1. 仪器介绍 打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它每隔打一个点（由于电源频率是50Hz）。 纸带上的点表示了相应运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上所打点的间隔，就可以了解物体运动的情况。 2. 分类 （1）电磁打点计时器 图示是电磁打点计时器的构造图，图中标出了几个主要部件的代号及名称。 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 s打下一个点。 （2）电火花计时器 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。
电火花计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显示出点迹的计时仪器.当电源的频率是50Hz 时,它的脉冲放电周期也是，即每隔打下一个点。 [试一试] 1.打点计时器能使用直流电源吗为什么 答：不能。因为直流电无法改变电流方向，交流电可以使针或者火花塞放电打点 假设交流电源的频率不是50Hz，而是60 Hz，打点计时器还是每隔 s打一个点吗这时它将每隔多长时间打下一个点 答：不是。此时，即每隔打下一个点
实验一：用打点计时器测速度 1.根据平均速度定义式,当很小时，可以认为表示t时刻的瞬时速度。 2.下图所示为用打点计时器打出的一条纸带，相邻两点间的时间间隔为T，则A,B,C三点对应的速度为: 3.纸带的处理 ①判断物体的运动规律
②计算变速直线运动中某段的平均速度 纸带在某段时间内的平均速度 [试一试] 下图所示为同一打点计时器打出的4条纸带，其中，平均速度最大的是哪一条（）
专项：纸带实验求加速度和速度(含解释和答案)
专项：纸带实验求加速度和速度 纸带问题核心公式 21aT s s s n n =-=?- 求加速度a 2 123456)3() ()(T s s s s s s a ++-++= 求加速度a V t/ 2 =V = s t =T S S N N 21++ 求某点瞬时速度v 1．某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动．他将打点计时器接到频率为50 Hz 的交流电源上，实验时得到一条纸带如图实－1－10所示．他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A ，第六个点下标明B ，第十一个点下标明C ，第十六个点下标明D ，第二十一个点下标明E .测量时发现B 点已模糊不清，于是他测得AC 长为14.56 cm ，CD 长为11.15 cm ，DE 长为13.73 cm ，则 （1）打C 点时小车的瞬时速度大小为________ m/s ， （2）小车运动的加速度大小为________ m/s 2， （3）AB 的距离应为________ cm. 解释：T=0.1s （1）V c =AE/4T=0.986m/s 2 （2）a=（CE-AC ）/（2T ）2=2.58m/s 2 （3）S BC -S AB =aT 2 S AB =5.99cm 答案：（1）0.986m/s 2（2）2.58m/s 2（3）5.99cm 2. 研究匀变速直线运动的实验中，如图示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔T=0.1S ，AB 、AC 的位移大小分别为S 1=1.30cm ，S 2=3.10cm ， 利用AB 和AC 段求加速度的公式为a=______________，加速度大小为______________ m/s 2 .
用打点计时器测速度教学设计
实验《用打点计时器测速度》教学设计 一、教材分析 1.本节新课位于高中物理必修一第一章第四节，重点介绍打点计时器这一高中重要的计时仪器，计时的同时还能记录物体的运动情况。 2.平均速度和瞬时速度是本节的难点，教材用极限的思想，从平均速度过渡到瞬时速度。 3.将过去教材中“用平滑曲线把点连起来”改为“用一条平滑曲线来拟合坐标系中描出的点”，即将验证性实验改为探究性实验，思路不一样、逻辑线索不一样。 二、学生分析 1.原有认知发展分析：在初中阶段，学生所做的几乎都是定性或半定量的实验，而且实验处理的方法、手段与高中相比也大不相同，本次实验对学生来说还是第一次，不管是在理解上，还是在操作上，难度可能都非常大。 2.原有知识结构分析：通过前几节的学习，学生对速度的概念有了较为深刻的认识，但对速度的计算还只是停留在理论上，现在要通过实验测量并处理纸带上的信息，可能还是难题。 3.非认知因素分析：学生实验的积极性比较高涨，探索精神比较强，对物理探究保持着浓厚的兴趣。 三、教学目标 大的方面来看，教材上明确指出中学生做实验，出于以下几个目的： 1.经历科学过程，体会科学方法，树立科学的价值观。 2.更加热爱科学，体验科学工作的乐趣。 3.学习科学知识，提高操作技能。 就本节实验课而言，我们需要完成以下教学目标： （一）知识与技能 1.了解两种打点计时器的结构和工作原理。 2.会安装并使用打点计时器。 3.理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度。 4.明确速度—时间图象的意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中的速度—时间图象。（二）过程与方法 1.通过学生自己看打点计时器的说明书，培养学生独立学习的能力。 2.通过对纸带的处理过程培养学生获取信息、处理信息的能力，体会处理问题的方法，领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法。 3.通过画速度—时间图象培养学生用图象法处理数据的能力，体验数学工具在物理发展中的作用。 4、体验实验中理性思维的重要，既要动手，更要动脑。 （三）情感、态度与价值观 1.感觉打点计时器的巧妙设计思路，体会物理原理在解决实际问题中的指导作用，增强将物理知识应用于生活实际的意识。 2.经历实验过程，体验科学实验过程的艰辛与喜悦，并乐于探索自然界的奥妙。 3.培养学生敢于创新和实事的科学态度和科学精神。 四、教学环境 五、信息技术应用思路 使用PPT课件辅助教学，提高课堂效率，提升直观认识，拓展课堂容量。录制播放学生视频，突出学生主体地位，增加学生参与意识，培养学生实验兴趣和穿新能力。教学中展示数字传感器，拓展学生见识，提高学生兴趣。依托媒体教育技术手段，培养学生的综合能力。
高中物理-实验：用打点计时器测速度教学设计
高中物理-实验：用打点计时器测速度教学设计 一、学习目标： 1.知识与技能: (1)了解两种打点计时器的构造( 2)学会利用打点计时器测速度 2.过程与方法:(1)培养学生的实验技能和技巧(2)利用v－t图象分析数据,描述物体的运动 3.情感态度与价值观: 培养学生分析和解决 问题的能力 二、重点难点： 1.打点计时器的使用 2.用打点计时器测速 度 三、学法指导：实验法分析法 四、讲述要点：瞬时速度的计算 五、学讲过程： 一.两种打点计时器 1. 电磁打点计时器是一种 仪器,它使用_____电源,由学生电源供电, 工作电压在___V以下。当电源频率 是50Hz时,它每隔s打一个点。通电前,把纸带穿 过,再把套在轴上的________压在纸带上面。 2.电火花计时器的计时原理与电磁打点计时器相同,不 过在纸带上打点的不是振针和复写纸,而是 ________和。 3.两种计时器的比较 （1）两种计时器使用的都是______电源,当电源的频率是50Hz时,都每隔_______s 打一个点。不过它们使用的工作电压不同,电磁打点计时器的工作电压在_____V以下,电火花计时器的工作电压是V （2）电火花计时器工作时,纸带运动时受到阻力比较_____,实验 误差也就比 较____。 二．实验目的： 用打点计时器测物体运动的______速度和______速度。 三．实验器材： 打点计时器、复写纸（墨粉纸）、纸带、_____电源、导线、_______ 四．实验步骤： 1.把打点计时器_____好 2.安装纸带（纸带应装在复写纸或墨粉纸的_____） 3.启动电源,用手_____地拉动纸带,打完后,立即__________. 4.取下纸带,从____________的某个点开始,往后数出n个点,纸带从第一个点到第n 个点的运动时间是____________s 5.计算出两点之间的_______速度和某点的_______速度。 六、限时训练 1．某同学打出的一条纸带如图所示,图中直尺的单位为cm,点O为纸带上记录到的第一点,点A、B、C、D、…依次表示点O以后连续的各点．已知交流电的频率为50Hz．则OG间的距离为_____cm,O到G的平均速度为________m/s,DG段的平均速度为______m/s,DF段的平均速度为_______m/s,E点的瞬时速度为______m/s 位置1234 5 时间/s v/(m.s-1)
实验用打点计时器测量物体的速度和加速度
授课类型 打点计时器测速度和加速度 教学目的 1.掌握打点计时器的原理及其使用方法。 2.掌握对纸带上记录的原始数据进行处理的能力。 3.能利用打出的纸带测定某段时间内的平均速度。 4.掌握在极短的时间内物体的瞬时速度近似等于这段时间内的平均速度这一近似方法。并 利用测出的速度,画出v-t 图象,通过图象来分析物体的运动情况. 5.掌握建立图像的一般规律,了解用图像研究物理问题的方法。 6.培养学生养成良好的实验习惯和实验态度;培养学生尊重原始测量数据这一实事求是的 科学态度. 教学内容 考点分析： (1) 考查重点：利用打点计时器测出物体运动速度，得到v-t 图像，从而分析物体运动情况。 (2) 2016高考考向前瞻：运动图像。考查从图线斜率、面积、正负等判断物体的运动情况，并近而延伸至对受力和功 能关系的综合分析。 一、要点提纲: 打点计时器 1. 仪器介绍 打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它每隔0.02s 打一个点（由于电源频率是50Hz ）。 纸带上的点表示了相应运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上所打点的间隔，就可以了解物体运动的情况。 2. 分类 Ⅰ.课堂导 Ⅱ.同步讲
实验一：用打点计时器测速度 1.根据平均速度定义式,当很小时，可以认为表示t时刻的瞬时速度。 2.下图所示为用打点计时器打出的一条纸带，相邻两点间的时间间隔为T， 则A,B,C三点对应的速度为: 3.纸带的处理 ①判断物体的运动规律 ②计算变速直线运动中某段的平均速度 纸带在某段时间内的平均速度 [试一试] 下图所示为同一打点计时器打出的4条纸带，其中，平均速度最大的是哪一条（） 解析：选A。由于打点计时器打点的时间间隔相等，在打下相同个数点的过程中，所用的时间相同，而纸带A 的位移最大，所以纸带A的平均速度最大。 ③用打点计时器测量瞬时速度 D、F两点离E越近，算出的平均速度越接近E点的瞬时速度。然而D、F两点过小则测量误差增大。应该根据实际情况选取这两个点。 1.打点计时器所用电源的频率为50 Hz，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所示，纸带在A、C间的平均速度为________m/s，在A、D间的平均速度为________m/s，B点的瞬时速度更接近于________m/s.(保留两位有效数字) 解析：由题意知，相邻两点间的时间间隔为0.02 s．AC间的距离为14 mm＝0.014 m， AD间的距离为25 mm＝0.025 m. 由公式得：m/s＝0.35 m/s，＝m/s＝0.42 m/s. B点的瞬时速度更接近于0.35 m/s. 答案：0.350.420.35 4.用图象表示速度 通过对纸带的计算，我们只能粗略得知纸带在有些间断的点的速度，如表1，要想形象的了解纸带的速度变化规律我们还要借助于v-t图象（见下图）。 1.如图是甲、乙两物体运动的速度图象，下列说法正确的是( )
用打点计时器测重力加速度
1 第七徘 真验 用打支针时器测施逹虔 【卿识要点】 -X 实验「的 使用打点计时聘测定匀变速直线运动的加速度。 二、实验原理 设物体做匀加速点线运动，加速度是氛在各个连续相尊的时间T 里的位移分别是旳、 Sis 齢杯则有（见第二章的习题〉 △百=宅-勿=$#￡2=鸽■豹=*、 =aT 由上式还町得到 尸（釧0）十（眇$2）十（址订尸飭T 同理仃 S5-S2~S6-S1 忙 * 3aT 2 可见，测出各段位移恥小即可求出 再算出內"电“的平均伯，就是我心所要测定的匀变速直线运动的加速度. 三*实验器材 电火花计时器或电磁打点计时器.一端附有滑轮的长木板*小车*纸带.刻度尺.导线， 电源， 钩码，细绳。 四、实验步骤 （1） 把附冇滑轮的氏木板放在实验桌上，并使滑轮仲处桌面’把打点计时器固定伍长木板上 没 有滑轮的一端.连接好电路二 （2） 把一条细绳拴在小车上’便细绳跨过滑轮’卜边挂上合适的钩码。把纸勞穿过打点计时 器， 并把纸带的一端固定在小车的后面。 把小乍停在靠近打点计时器处，接逋电源后，放开小牟.让小车拖着纸带运动’打点计 时器 就在纸带上打下一列小点。换上新纸带，竜复实验三次〃 （4）从三条纸带中选择-条比较理想的，舍掉开头一些比较密集的点了.在后边便于测量的 地方 找■卜开始点。为了测量方便和减小误差，通常不川每打…次点的时间作为吋间的单位, 而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是T=O.02X5=0Js.在选好的开始点下面标明A* 在第八■点下|ki 标明B*在第|一点下面标明U 在第十六点下面标明D* — 点 A. B. C\ 叫做计数点，妁图所示卩两个相邻计数点间的距离分别是 列、岂、冷和
1.4 实验用打点计时器测速度
1.4 实验：用打点计时器测速度 [目标定位] 1.了解电磁打点计时器、电火花计时器的构造及工作原理，学会使用打点计时器.2.掌握测瞬时速度的方法，会用打出的纸带求瞬时速度.3.理解速度随时间的变化图象，并能根据图象分析物体的运动． 一、了解打点计时器 1．作用及分类 打点计时器是一种使用交流(填“交流”或“直流”)电源的计时仪器，当电源频率为50Hz 时，它每隔0.02s 打一次点．打点计时器和纸带配合，可以记录物体运动的时间及在一段时间内的位移．供高中学生实验用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种． 2．电磁打点计时器 (1)工作电压：6V 以下的交流(填“交流”或“直流”)电源． (2)原理：接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动．这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点． 3．电火花计时器 (1)工作电压：220V 交流(填“交流”或“直流”)电源． (2)原理：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． 4．两种打点计时器误差比较 电火花计时器使用中对纸带运动阻力极小，因而系统误差较小． 二、练习使用打点计时器 1．实验步骤 (1)把打点计时器固定在桌子上并穿好纸带． (2)把打点计时器的两个接线柱接到交流电源上(电磁打点计时器接6V 低压交流电，电火花计时器接220V 交流电)． (3)先接通电源开关，再用手水平拉动纸带，纸带上就打下一行小点，随后立即关闭电源． (4)取下纸带，从能看得清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有n 个点，那么n 个点的间隔数为n －1个，则纸带的运动时间Δt ＝(n －1)×0.02s. (5)用刻度尺测量出从开始计数的点到最后的点间的距离Δx . (6)利用公式v ＝Δx Δt 计算出纸带在这段时间内的平均速度．
实验：用打点计时器测量物体的速度和加速度
Ⅰ.课堂导入 考点分析： (1)考查重点：利用打点计时器测出物体运动速度，得到v-t图像，从而分析物体运动情况。 (2)2016高考考向前瞻：运动图像。考查从图线斜率、面积、正负等判断物体的运动情况，并近而延伸至对受力和功能关 系的综合分析。 Ⅱ.同步讲解 一、要点提纲: 打点计时器 1. 仪器介绍 打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它每隔0.02s打一个点（由于电源频率是50Hz）。 纸带上的点表示了相应运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上所打点的间隔，就可以了解物体运动的情况。 2. 分类
（1）电磁打点计时器 图示是电磁打点计时器的构造图，图中标出了几个主要部件的代号及名称。 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。 （2）电火花计时器 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。 电火花计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显示出点迹的计时仪器.当电源的频率是50Hz 时,它的脉冲放电周期也是0.02s，即每隔0.02s 打下一个点。 [试一试] 1.打点计时器能使用直流电源吗？为什么？ 答：不能。因为直流电无法改变电流方向，交流电可以使针或者火花塞放电打点 假设交流电源的频率不是50Hz，而是60 Hz，打点计时器还是每隔0.02 s打一个点吗？这时它将每隔多长时间打下一个点？ 答：不是。此时，即每隔打下一个点 3. 使用 （1）．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。（穿孔压复通电打点） ②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，运动时间可由该距离上点痕的数目计算。 （2）．电火花计时器的使用 ①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，于是在运动的纸带上就打出一行点迹。（套轴穿孔通电按脉打点） ②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。 （3）．两种打点计时器异同比较 实验一：用打点计时器测速度 1.根据平均速度定义式,当很小时，可以认为表示t时刻的瞬时速度。
用打点计时器测量自由落体运动的加速度
宁夏回族自治区2012年5月普通高中学业水平测试 物理实验操作测试试题 W3 用打点计时器测量自由落体运动的加速度 学校________准考证号________________桌号________姓名____________成绩________ 操作内容 数据记录及实验结果 1、实验器材：①打点计时器②纸带③电源④带 夹子的铁架台⑤重锤（带纸带夹子）⑥刻度 尺 2、将打点计时器竖直固定在铁架台上。 3、纸带一端系重锤，另一端穿过打点计时器使 重锤靠近打点计时器。 4、先接通电源，然后松手让重锤自由下落，随 后立即关闭电源。 5、取下纸带，从能够看清的某个点开始，连续 取7个计时点用数字0、1、2、3、4、5、6表示。 6、测量计时点0到1、2、3、4、5、6之间的距 离h 1、h 2、h 3、h 4、h 5、h 6，记录在表格中。 7、根据匀变速直线运动的推论△x =aT 2，利用逐 差法得到2 3 692T h h g -= ，代入数据求重锤自由下落的加速度。 1、0到各计时点之间的距离：（保留三位小数） 计时点 1 2 3 4 5 6 h /m 2、根据公式计算加速度：（保留二位小数） 23692T h h g -== m/s 2 （其中T =0.02s ） 3、误差分析： 测试日期_________年_________月_________日 监考教师_________ 注：1、本题测试时间为20分钟。 2、测试完毕，监考教师应立即将考生试题收齐，与相应的《评分细则表》一并装订， 交学校 测试领导小组，上报县、市考试中心（会考办）统一保管。 装 订 线
纸带求加速度
理想纸带和实际纸带求加速度总结 沁县中学王春雷 高一物理对利用纸带判断物体运动的性质和求加速度。为教学重点内容。学生对纸带问题未能正确处理，现将此类问题总结如下； 一、由于匀变速直线运动的特点是：物体做匀变速直线运动时，若加速度为a，在各个连续相等的时间T内发生的位移依次为S1、S2、S3、……Sn，则有S2-S1=S3-S2=S4-S3=…… =Sn-Sn-1=aT2即任意两个连续相等的时间内的位移差相符，可以依据这个特点，判断原物体是否做匀变速直线运动或已知物体做匀变速直线运动，求它的加速度。 例1：某同学在研究小车的运动的实验中，获得一条点迹清楚的纸带，已知打点计时器每隔0.02s打一个计时点，该同学选A、B、C、D、E、F六个计数点，对计数点进行测量的结果记录在下图中，单位是cm。 试计算小车的加速度为多大？ 解：由图知：S1=AB=1.50cm S2=BC=1.82cm S3=CD=2.14cm S4=DE=2.46cm S5=EF=2.78cm S2-S1=0.32cm S3-S2=0.32cm S4-S3=0.32cm S5-S4=0.32cm 即又 说明：该题提供的数据可以说是理想化了，实际中不可能出现S2-S1= S3-S2= S4-S3= S5-S4，因为实验总是有误差的。 例2：如下图所示，是某同学测量匀变速直线运动的加速度时，从若干纸带中选出的一条纸带的一部分，他每隔4个点取一个计数点，图上注明了他对各计算点间距离的测量结果。 我们求出该小车运动的加速度，应怎样处理呢？此时，应用逐差法处理数据。 由于题中条件是已知S1、S2、S3、S4、S5、S6共六个数据，应分为3组。
经典利用纸带问题求加速度与速度
纸带问题求加速度与速度 分析纸带问题的核心公式 ◆2 1aT s s s n n =-=?- 求加速度a ◆V t/ 2 =V =s t =T S S N N 21++ 求某点瞬时速度v 1，某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动．他将打点计时器接到频率为50 Hz 的交流电源上，实验时得到一条纸带如图实－1－10所示．他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A ，第六个点下标明B ，第十一个点下标明C ，第十六个点下标明D ，第二十一个点下标明E .测量时发现B 点已模糊不清，于是他测得AC 长为14.56 cm ，CD 长为11.15 cm ，DE 长为13.73 cm ，则 1，打C 点时小车的瞬时速度大小为________ m/s ， 2，小车运动的加速度大小为________ m/s 2， 3，AB 的距离应为________ cm. 2，在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz ，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示（单位：cm ）。由纸带数据计算可得 1，计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v 4＝________m ／s ， 2，小车的加速度大小a ＝________m ／s 2。 3，研究小车的匀变速运动，记录纸带如图所示，图中两计数点间有四个点未画出。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz ，则小车运动的加速度a = ???????????m/s 2， 打P 点时小车运动的速度v = ???????????m/s 。
用打点计时器测量加速度速度-实验报告
测定匀变速直线运动的加速度－实验报告 班级________ 姓名________时间_________ 一、实验目的 1、掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法 2、测定匀变速直线运动的加速度和计算打下某点时的瞬时速度。 二、实验原理 1、由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：若x1、x 2、x 3、x4……为相邻计数点间的距离，若△x＝x2－x1＝x3 －x2＝……＝c(常数)，即连续相等的时间间隔内的位移差是恒量，则与纸带相连的物体的运动是匀变速直线运动。 % 2、利用某段时间里的平均速度等于该段时间中点的瞬时速度来计算打下某点时的瞬时速度. 3、由纸带求物体加速度的方法： （1）根据Xm－Xn＝(m-n)aT2（T为相邻两计数点间的时间间隔），选取不同的m和n,求出几个a,再计算出其平均值即为物体运动的加速度。 （2）用V-t图像求物体的加速度：先根据时间中点的瞬时速度等于该段时间的平均速度求几个点的瞬时速度，然后做出V-t图像，图线的斜率就是物体运动的加速度。 ***逐差法：物体做匀变速直线运动，加速度是a，在各个连续相等的时间T里的位移分别是X1、X2、X3……则有：△X=X2－X1=X3－X2=X4－X3=……=aT2. 由上式还可得到 : X4－X1=（X4－X3）+（X3－X2）+（X2－X1）=3aT2同理有X5－X2=X6－X3=……=3aT2 可见，测出各段位移X1、X2……即可求出a1、a2、a3……,再算出a1、a2、a3……的平均值，就是我们所要测定的匀变速直线运动的加速度。 三、实验器材 > 四、实验步骤
— 五、分析与处理实验数据 1、.纸带采集 2、实验数据记录 ， 3、计算加速度（用计算和V-T图像两种方法）和某点的瞬时速度— 六、实验误差分析
打点计时器测加速度练习题.doc
实验：打点计时器测加速度检测题 一、选择题 1.利用打点计时器测定物体的匀变速直线运动的加速度时，在纸带上打出一系列的点，如图所示，设各 相邻计数点之间距离分别为x1、 x2、 x3、 x4，相邻计数点的时间间隔为T，则下列关系中不正确的是 （） 2 =aT 2 =3aT 2 =aT D.与计数点 2 对应的速度为v2=（ x2+x3） / 2T 二、填空题 1.如图是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带．图中1、 2、 3、 4、 5、 6、7 是按打点的先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0。 1s．测得：x1=1。 40cm ，x2=， x3=， x4=， x5=， x6=．由给出的数据可知，小车在通过第 2 个计数点时的速度大小v2=_____m/s ，小车的加速度大小a=_____m/s2 ． 三、解答题 1.在用打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验中，得到一条纸带如图所示．A、 B、 C、 D、 E、 F、 G 为计数点，相邻计数点间时间间隔为，x1=， x2=， x3=， x4=， x5=， x6=．（ 1）计算运动物体在A、B 两点的瞬时速度大小．（2）求物体的加速度大小． 2.如图所示为小车在斜面上运动时，通过打点计时器所得到的一条纸带（A、 B、 C、 D、 E、 F）每相邻的 两个点间都有四个点未画出，测得各段长度为OA=， OB=， OC=， OD=， OE=， OF=，根据这些数据，求出 B、 C、 D、 E 等各点的速度，画出速度图象．（取 A 点为计时开始），并求出小车的加速度．（打点 计时器使用电源的频率为50hz） 3.如图是某同学用打点计时器研究某物体运动规律时得到的一条纸带．根据图中的数据，计算物体在AB
物理必修一纸带加速度及速度求法
物理必修一纸带加速度 及速度求法 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
求纸带的加速度及速度 一、公式：S1-S2=△X=aT2 注意；△X指的是两段位移的差值，T代表每段时间，以为每段时间只能是相等的。同理可得，S m-S n=(m-n)aT2 二、某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度：。 证明：由v t=v0＋at可知，经后的瞬时速度为： 1、某同学用如图10所示的装置测量重力加速度g，打下如图11所示的纸带.如果在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每隔4个点取一个计数点，相邻计数点之间的距离记为x1、x 2、x 3、x 4、x 5、x6. 图10 图11 (1)实验时纸带的端应和重物相连接.(选填“A”或“B”) (2)该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点间的时间间隔)： 方法A：由g1＝x2－x1 T2，g2＝ x3－x2 T2，…，g5＝ x6－x5 T2 取平均值g＝9.767 m/s2； 方法B：由g1＝x4－x1 3T2，g2＝ x5－x2 3T2，g3＝ x6－x3 3T2 取平均值g＝9.873 m/s2. 从数据处理方法看，在x1、x2、x3、x4、x5、x6中，对实验结果起作用的数据，方法A中有；方法B中有.因此，选择方法(填“A”或“B”)更合理. 2、在“研究匀变速直线运动的规律”实验中，小车拖纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，从中确定五个记数点，每相邻两个记数点间的时间间隔
是，用米尺测量出的数据如图12所示。 则小车在C 点的速度V C = m/s ，小车在D 点的速度 V d = m/s ，小车运动的加速度a =______________m/s 2． 3、在做“研究匀变速直线运动”的实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况.设O 点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻两计数点间的时间间隔为 s ，若物体做理想的匀加速直线运动，则计数点A 与起始点O 之间的距离x1为 cm ，打计数点O 时物体的瞬时速度为 m/s ，物体的加速度为 m/s2(结果均保留三位有效数字). 4、在“研究匀变速直线运动规律”的实验中，小车拖纸带运动，打点计时器在纸 带上打出一系列点，如图11所示，选定五个计数点，每相邻两个计数点间的时间间隔为，用米尺测量出的数据如图所示。则小车在C 点的速度v= m/s ，小车运动的加速度a m/s 。（结果保留三位有效数字） 参考答案 1、解析：(1)与重物相连接的纸带一端点间距较小，故为A 端. (2)从表面上看，方法A 中六组数据均得到利用，实际上只用了x 1和x 6两组数据，而方法B 采用的是逐差法，六组数据均得到利用，故方法B 更合理. 答案：(1)A (2)x 1、x 6 x 1、x 2、x 3、x 4、x 5、x 6 B 2、解析；V C =S BD 除以2T 解得V C =1.9 m/s V D =S CE 除以2T 解得V D =2.1 m/s S BC -S AB =△X=aT 2 解得a =2.0 m/s 2 答案 3、解析：根据匀变速直线运动的特点Δx ＝k (常数)可得－x 1－x 1＝－－－x 1)，解得：x 1＝ 4.00 cm.根据Δx ＝aT 2，可得物体的加速度为a ＝Δx T 2＝错误! m/s 2＝2.00 m/s 2，根据平均速度
使用打点计时器测速度和加速度练习题
1、如图所示是一条打计时器在纸带做匀加速直线运动时打出的纸带的一部分，其中A．B．C．D．E是其中的5个计数点，相邻两计数点间的时间间隔是，但C点处被墨水污染，无法测量，只测出AB=3.62cm，DE=5.83cm．由此可以算出，纸带运动的加速度a=________m/s2，C点与B点间距离的理论值是________cm． 2、图是用电磁打点计时器研究物体做匀变速直线运动时得到的纸带．选定的计数点a、b、c、d、e……之间具有相同的时间间隔T，……为相邻的计数点间的距离，则物体的加速度a等于 3、图示的纸带是由斜面下滑的小车通过打点计时器拉出来的，打点的时间间 隔是，现按每10个点划分纸 带，数据已标在图上，则小车 运动的加速度为_________cm/． 4、利用打点计时器测定物体做匀加速直线运动的加速度．实验中采用50Hz 低压交流电源．在打出的纸带上选定若干计数点．相邻两计数点间都有四个点不标出[] A．相邻两计数点间的时间间隔为 B．若交流的频率偏低而未被发觉，则测 得的加速度值比真实值偏小 C．若交流的频率偏低而未被发觉，则测得的加速度值比真实值偏大 D．若交流的频率偏低而未被发觉，对测量结果没有影响 5、某次用打点计时器研究匀变速运动的实验中，用打点计时器打出小车带动的纸带如图，电源的频率为50Hz．在纸带上按时间顺序取0、1、2、3、4、5共六个计数点，每相邻的两点间均有四个点未画出．用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离标在了纸带下面，则小车的加速度大小为____________m/，方向____________________．
6、某打点计时器记录的一条纸带如图所示，O为第一个点，A．B．C．D……为计数点，每相邻两计数点间有4个点，打点计时器打点的频率为f，图中s1、s2、s3……都可测出． ①满足什么条件，可以确定纸带做的是匀变速直线运动 ②如果纸带的运动是匀变速运动，打C点时的速度是多大 ③纸带作匀变速运动的加速度多大 7、如图是某次实验时用打点计时器打出的一条纸带．计时器所用电源的频率为50Hz．图中A、B、C、D、E为按时间顺序所取的五个计数点，A、B、C、D、E各点与O点的距离在图中标出（单位是cm），则打B点时纸带的运动速度大小是______________m/s，纸带运动过程中的加速度大小是______________________m/． 准答案 一、多选题：本大题共1小题，第1小题为4分；共计4分。 1、◆标准答案：CD 二、实验题：本大题共40小题，从第2小题到第5小题每题2分小计8分；第6小题为3分；从第7小题到第13小题每题4分小计28分；从第14小题到第18小题每题5分小计25分；从第19小题到第29小题每题6分小计66分；第30小题为7分；从第31小题到第38小题每题8 分小计64分；第39小题为9分；第40小题为10分；第41小题为15分；共计235分。 2、★ 试题详解： , 3、◆标准答案：45.66g 4、★ 试题详解：直接测1个周期，有效数字只能是2位，测30个周期，可以提高到3位． 5、★ 试题详解： A
打点计时器、用打点计时器测速度和加速度以及用打点计时器验证牛顿第二定律
打点计时器、用打点计时器测速度和加速度以及 牛顿第二定律实验探究 一，打点计时器 打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种。它们使用交流电源，电磁打点计时器由学生电源供电，工作电压6V以下，电火花计时器工作电压220v。当电源频率是50H Z 时，它每隔0.02s打一个点。当每5个点取一个计数点，或说每隔4个点取一个计数点时时间间隔为0.1s。 电火花计时器比电磁打点计时器阻力小。 二，用打点计时器测速度 因为匀变速直线运动在某段时间内的平均速度等于这段时间中点的瞬时速度，所以第n个相同时间T秒末的速度υn=（x n+x n+1）/2T 如图第3个计数点的速度υ3=（x3+x4）/2T 有时为了减小误差可用υ3=（x1+x2+x3+x4+x5+x6）/6T来计算 三，测加速度 加速度为a的匀加速直线运动，在连续相等的时间内的位移分别为x1、x2、x3····则Δx=x2—x1=x3—x2=······=aT2，a=Δx/ T2 如图a=（X -X1）/ T2=（X3-X2）/ T2=（X4-X3）/ T2等等 2 有时为了减小误差 a={（X2-X1）/ T2+（X3-X2）/ T2+（X4-X3）/ T2+（X5-X4）/ T2+（X6-X5）/ T2} =（X6-X1）/ 5T2 或a={（X4+X5+X6）-(X1+X2+X3)}/9T2 (逐差法)
四，牛顿第二定律实验 1，器材，步骤、方法 （1），小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。 （2）用木块将木板的带有打点计时器的一端垫高，以补偿打点计时器对小车的阻力;调节木板的倾斜度，使小车不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。 (3)用天平测出盘和重物的总质量，求出总重。它近似于小车运动时所受的拉力。 （4），用刻度尺测出纸带上计数点之间的距离，求出小车运动的加速度。 （5），使用限制变量法研究加速度和力与质量的关系。 2，a---F图线与纵坐标交于原点之上原因是平衡摩擦力过度或没有考虑砝码盘的重力。a---F图线与横坐交于原点之右原因是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。 a—1/M图线与纵坐标交于原点之上为平衡摩擦力过度，a—1/M图线与横标交于原点之右原因是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足. 3，在验证牛顿第二定律的实验中，在研究加速度a与小车质量M的关系时，由于没有注意满足M m的条件，结果得到的图像应像下图 原因是：根据牛顿第二定律，对小车F=Ma 对砝码mg-F=ma 所以F=mg/（1+m/M）由此式1/M增大F减小，F=Ma F减小，a变小4，比较初速度为零的不同物体的匀加速直线运动加速度大小的关系可根据 a1/a2=X1/X2 因为X1=a1t2X2=a2t2a1=2X1/t2a1=2X1/t2 t相同a1/a2=X1/X2
专项纸带实验求加速度和速度含解释和答案
专项纸带实验求加速度和速度含解释和答案 Revised by Jack on December 14,2020
专项：纸带实验求加速度和速度 纸带问题核心公式 21aT s s s n n =-=?- 求加速度a 2123456) 3()()(T s s s s s s a ++-++= 求加速度a V t/ 2 =V =s t =T S S N N 21++ 求某点瞬时速度v 1．某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动．他将打点计时器接到频率为50 Hz 的交流电源上，实验时得到一条纸带如图实－1－10所示．他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A ，第六个点下标明B ，第十一个点下标明C ，第十六个点下标明D ，第二十一个点下标明E .测量时发现B 点已模糊不清，于是他测得AC 长为 cm ，CD 长为 cm ，DE 长为 cm ，则 （1）打C 点时小车的瞬时速度大小为________ m/s ， （2）小车运动的加速度大小为________ m/s 2， （3）AB 的距离应为________ cm. 解释：T= （1）V c =AE/4T=s 2 （2）a=（CE-AC ）/（2T ）2=s 2 （3）S BC -S AB =aT 2 S AB = 答案：（1）s 2（2）s 2（3） 2. 研究匀变速直线运动的实验中，如图示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A 、 B 、 C 、 D 、 E 、 F 、 G 为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔T=，AB 、AC 的位移大小分别为S 1=，S 2=，
14图利用AB 和AC 段求加速度的公式为a=______________，加速度大小为 ______________ m/s 2. 解释：a=（S BC -S AB ）/T 2=（AC-2AB ）/T 2 答案：（AC-2AB ）/T 2 s 2 3. 研究小车的匀变速运动，记录纸带如图所示，图中两计数点间有四个点未画 出。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz ，则小车运动的加速度 a = m/s 2， 打P 点时小车运动的速度v = m/s 。 解释：T= S 2-S 1=aT 2 S 3-S 2=aT 2 S 4-S 3=aT 2 S 5-S 4=aT 2 得S 5-S 1=aT 2 所以a= m/s 2 V p =（S 1+S 2）/2T=s 答案： m/s 2 s 4. 图14是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O 、A 、B 、C 、D 和E 为纸带上六个计数 点，加速度大小用a 表示。 ① OD 间的距离为________cm 。 ② 图15是根据实验数据绘出的s-t 2图线（s 为各 计数点至同一起点的距离），斜率表示________， 其大小为________m/s 2（保留三位有效数字）。 解释：S=1/2at 2 k=1/2a 所以a= m/s 2 答案：（1） （2）加速度的二分之一 m/s 2
通过纸带求加速度方法总结与步骤(新)
通过纸带求加速度的两种方法 在学完第二章《匀变速直线运动的研究》内容以后，老师布置这样一道题：某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz 。由这些已知数据计算： （1）求下列各点的瞬时速度：1v = m/s ；2v = m/s ；3v = m/s ；4v = m/s ；5v = m/s 。 （2）思考：如何得出O v = m/s ； v 6= m/s 。 （3）根据提供的数据你能用几种方法求出该匀变速直线运动的加速度a =___m/s 2。（答案均要求保留3位有效数字） 由于两个相邻记数点间的时间间隔为T=0.1ｓ,利用匀变速直线运动的中间时刻瞬时速度等于这一段时间的平均速度同学们很快得出了V 1、、V 2、V 3、V 4、V 5分别为0.605m/s 、0.810m/s 、1.01m/s 、1.21m/s 、1.42m/s.同样道理由于01v =S 1/ T=( V O +V 1)/2, 56v == S 6/T=(V 5+V 6)/2,可得V O 、、V 6为0.395m/s 、1.60m/s ． 对于第三个问题，同学们展开了热烈的讨论，经过一段时间的讨论与演练，同学共提出了几种不同的方法，老师让几位同学在黑板上板演了自己的做法。 一位同学解法：△S 1=S 2-S 1=2.10cm, △S 2=S 3-S 2=2.00cm, △S 3=S 4-S 3=1.90cm, △S 4=S 5-S 4=2.20cm, △S 5=S 6-S 5=1.90cm,由于△S 不等，所以s ?=（△S 1+△S 2+△S 3+△S 4+△S 5）/5=2.02 cm.a =s ? /T 2=2.02m/s 2 另一位同学利用坐标纸，根据得出的V 1、、V 2、 V 3、V 4、V 5的大小作出V-t 图象，通过求图象的斜率△V /△t 求加速度a 。 第三位同学根据求出的V 1、、V 2、V 3、V 4、V 5的大小先求各阶段的加速度：a 1= （V 2-V 1）/T ，a 2= （V 3- V 2）/T ，a 3=（V 4-V 3）/T ， a 4=（V 5-V 4）/T ，然后a =（a 1+a 2+a 3+a 4）/4得到平均加速度． 分析:下面我们一起来分析一下这三位同学的做法: 第一位同学的做法看起来非常有道理,下面我们对这种做法作一分析： /551234/55521324346()/561 2()/5612 s s s s s s s s s s s s s s s s s s s a s s T T ?? ??? ?? ??? ?=?+?+?+?+?=-+-+-+-+-=-?==-
实验 用打点计时器测速度教案
1.4 实验：用打点计时器测速度 ★新课标要求 （一）知识与技能 1、了解两种打点计时器的结构和工作原理。 2、会安装并使用打点计时器。 3、理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度。 4、明确速度—时间图象的意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中的速度—时间图象。 （二）过程与方法 1、通过学生自己看打点计时器的说明书，培养学生独立学习的能力。 2、通过对纸带的处理过程培养学生获取信息、处理信息的能力，体会处理问题的方法，领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法。 3、通过画速度—时间图象培养学生用图象法处理数据的能力，体验数学工具在物理发展中的作用。 4、体验实验中理性思维的重要，既要动手，更要动脑。 （三）情感、态度与价值观 1、感觉打点计时器的巧妙设计思路，体会物理原理在解决实际问题中的指导作用，增强将物理知识应用于生活实际的意识。 2、经历实验过程，体验科学实验过程的艰辛与喜悦，并乐于探索自然界的奥妙。 3、培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神。 ★教学重点 1、打点计时器的使用。 2、由纸带计算物体运动的瞬时速度。 3、画物体的速度—时间图象。 ★教学难点 1、对纸带数据的处理。 2、画图象的方法。 ★教学方法 教师启发、引导，学生自主阅读、思考，亲自动手实验，并讨论、交流学习成果。 ★教学过程 （一）课前活动 教师活动：课前布置学生预习本节实验。 学生活动：学生看书明确实验的各项任务及实验仪器。 （二）进行新课 1、对“打点计时器的认识”的学习 教师活动：教师布置学生对照仪器看说明书，引导学生注意其重点部分 学生活动：观察打点计时器并阅读其使用说明书，明确两种打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法。 教师活动：指导学生动手练习使用打点计时器，并引导学生思考：纸带上的点与小车的位移和时间是如何对应的，怎样将纸带上的点变成相关的数据。 学生活动：动手练习使用打点计时器，打出几条纸带，讨论怎样获取数据，并用列表格的形式把数据列出。 教师活动：聆听学生回答，进行点评和指导。 学生活动：思考23页的思考与谈论：怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？如果纸带上的点