用打点计时器测量加速度速度-实验报告

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1.4用打点计时器测速度实验报告

1.4用打点计时器测速度实验报告

纳雍县第四中学物理实验报告实验名称:一.实验目的1. ;2. ;3. 。

二.实验原理1.认识仪器A.电磁打点计时器(1)构造:①,②,③,④ ,⑤,⑥,⑦,⑧,⑨。

(2)工作条件:工作电压为V的电源,电源频率为50Hz时,每隔s打一个点。

(3)工作原理:接通交流电源后,线圈中产生周期性变化的磁场,振片被磁化,其极性随线圈中电流方向变化导致的磁场的变化而变化,于是振片和永久磁体之间就产生了周期性的引力和斥力,振片就上下振动,带动振针上下振动,通过复写纸在纸带上打下点迹。

(4)使用方法:通电之前,把纸带穿过限位孔,再把套在轴上的复写纸压在纸带上面,再把纸带与物体连接,接通电源,让物体带动纸带一起运动,振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点,纸带上各点之间的距离表示相应时间间隔中物体的位移,由点的情况就可以分析物体的运动情况。

B.电火花打点计时器(1)构造:如图所示。

(2)工作条件:用流电源,工作电压V,当电源频率为Hz时,隔0.02s打一个点。

(3)工作原理:电火花计时器中有一个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、50Hz的交流电源,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)使用方法:与电磁打点计时器基本相同,使用时,墨粉纸盘套在纸盘轴上,纸带在墨粉纸盘下面穿过限位孔,当接通电源、按下脉冲输出开关时纸带朝向墨粉纸盘的一面就打上了一行小点。

2.实验原理(1)两种打点计时器当接通50 Hz的交流电时,都是每隔0.02 s打一次点。

(2)当纸带跟运动物体连在一起时,打点计时器打在纸带上的点就相应地表示出物体在不同时刻的位置,线段上各点之间的间隔就表示出运动物体在不同时间内的位移,根据平均速度的定义式v=,当Δt很短时,可以认为ΔxΔt等于t时刻的瞬时速度。

(3)用表格或v-t图象描述物体的运动规律。

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。

物理:利用打点计时器测量匀变速直线运动的加速度(实验教案)

物理:利用打点计时器测量匀变速直线运动的加速度(实验教案)

利用打点计时器测量匀变速直线运动的加速度(实验教案)一、介绍两种计时器、构造及原理及使用注意事项二、实验器材电火花计时器或电磁打点计时器,纸带,刻度尺,导线,电源,复写纸,小车三、实验步骤(1)把计时器固定在桌子上,检查墨粉纸盘是否已经正确的套在纸盘轴上,检查两条白纸带是否已经正确的穿好,墨粉纸盘是否已经夹在两条白纸带之间。

(2)把计时器上的电源插头插在交流4V-—-6V电源插座上.(3)按下开关,用小车水平的拉动两条纸带,纸带上就打下一列小点。

(4)取下纸带,从能看得清的某个点开始,数一数纸带上共有多少个点。

如果共有n个点,点子的间隔数就为n-1个,用t=0。

02(n-1)s计算出纸带的运动时间t.(5)用刻度尺测量一下,打下这些点,纸带通过的距离s有多长。

(6)利用公式计算出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1中.1(7)在纸带上找出连续的6个点,分别标上记号o、a、b、c、d、e。

用刻度尺测出两个相邻点间的距离s1、s2、s3、s4、s5(如图所示)把数据填入表2中。

根据这些数据,运用你学过的知识,判断纸带的运动是匀速运动还是变速运动,并把判断的结果和理由写清楚。

表2四、实验数据处理的方法1如果把这些平均速度看成各段时间中点时刻的瞬时速度,立即就可以看出,这辆小车每经过相等的时间(0.1s),速度变化相等。

小车做匀变速直线运动,其加速度大小为a=____________2、也可以用所计算的速度值,描绘出速度图像,利用图像斜率计算加速度五、注意事项:(1)将打点计时器固定在桌子上,以免在拉纸带时晃动它,并要轻轻试拉纸带,应无明显阻滞现象,同时复写纸应该能随纸带的移动而移动。

必要时,可通过定位轴的前后移动来调节复写纸的位置。

(2)若纸带上出现双点或漏点现象,可通过适当调整振动片的长度予以纠正,若纸带上出现拖痕和点迹不清,应调整振针长度。

六、课后思考通过打点计时器得到的一条打点纸带上,如果点子的分布不均匀,那么,是点子密集的地方运动速度比较大,还是点子稀疏的地方运动速度比较大?。

实验1.用打点计时器测速度 计算加速度

实验1.用打点计时器测速度 计算加速度

学点2 用打点计时器测量瞬时速度
⑴电磁打点计时器和电火花计时器的结构和原理。 ⑵练习使用打点计时器,利用打上点的纸带研究物体的运动情况。 ⑶用打点计时器测量瞬时速度的方法与步骤: ①把打点计时器固定在桌子上。 ②按照说明把纸带装好。 ③启动电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出一系列的点。 随后立即关闭电源。 ④取下纸带,从能够看清的某个点开始,每隔0.1 s,即每5个 点取1个“测量点”标出0,1,2,„,5,如图1-4-3所示。
打点计时器是利用在纸带上所打出的点计时的,由于打点 计时器每隔相同的时间(即打点周期T)打一次点,所以,只 要在纸带上做出从某打点A到另一打点B间的间隔数n,就可 以知道A→B的时间为t=nT。
压交流电源,它每隔一个周期打一个点,因此纸带上的两个点之间的时 间间隔为交流电的周期,使用打点计时器时,纸带应穿过限位孔,复写 纸套在定位轴上,打点时要先接通电源再让纸带运动。 1
使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中: A、B、D、E、C ⑴在如下基本步骤中,正确的排列顺序为____________________ 。 A.把电火花计时器固定在桌子上 B.安放纸带 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 ⑵在安放纸带时,要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在__________ 纸盘轴 上, 墨粉纸盘 还要检查_____________ 是否夹在纸带之间。
(1)
图1-4-6
ห้องสมุดไป่ตู้(2)
【例3】在研究物体做变速直线运动的实验中,根据实验数据算出了物 体在各不同时刻的瞬时速度如下表 ⑴画出物体的v-t图象。 ⑵若0到1两测量点间距离Δx=5.6 cm,试求出t=0.06 s时的瞬时速度。

打点计时器实验报告

打点计时器实验报告

打点计时器实验报告打点计时器实验报告概述:打点计时器是一种常见的实验器材,用于测量物体运动的时间。

本次实验旨在通过使用打点计时器,研究不同物体在不同条件下的运动速度,并探讨运动速度与物体质量、施加力等因素之间的关系。

实验装置与方法:实验所需材料包括打点计时器、不同质量的小球、斜面、测量尺等。

首先,将斜面固定在水平桌面上,并调整斜面的角度为一定值。

然后,将小球放置在斜面上,并记录小球从斜面顶端滚动到底端所用的时间。

为了准确测量时间,需要进行多次实验并取平均值。

在每次实验前,需要确保斜面和打点计时器的表面干净,以避免摩擦力对实验结果的影响。

实验结果与分析:通过实验,我们得到了不同质量小球在不同斜度斜面上滚动所用的时间数据。

将这些数据整理并绘制成图表,可以清晰地观察到小球质量与滚动时间之间的关系。

实验结果显示,小球的质量越大,滚动所用的时间越长。

这是因为质量较大的小球具有更大的惯性,需要更多的力来改变其运动状态。

进一步分析发现,不同斜度的斜面对小球的滚动时间也有影响。

当斜面角度较小时,小球滚动所用的时间较短;而当斜面角度较大时,小球滚动所用的时间较长。

这是由于斜面角度的增加会增加小球下滑的速度,从而减少滚动所用的时间。

实验中还观察到了施加力对小球滚动时间的影响。

通过在实验中施加不同大小的力,我们发现施加更大的力会导致小球滚动所用的时间减少。

这是因为施加更大的力会增加小球的加速度,使其更快地滚动到底端。

实验结论:通过本次实验,我们得出以下结论:1. 小球的质量与滚动时间成反比关系,质量越大,滚动时间越长。

2. 斜面角度的增加会导致小球滚动时间的增加。

3. 施加更大的力会导致小球滚动时间的减少。

实验的局限性与改进:本次实验虽然得出了一些有意义的结论,但仍存在一些局限性。

首先,实验中未考虑到空气阻力对小球滚动的影响,这可能会导致实验结果的偏差。

其次,实验中只考虑了小球在斜面上滚动的情况,而未考虑其他形式的运动。

用打点计时器测匀变速直线运动的加速

用打点计时器测匀变速直线运动的加速

匀变速直线运动的基本公式
匀变速直线运动的速度公式为
v = v0 + at,其中v是瞬时速度,v0是初速度,a是加速度,t 是时间。
匀变速直线运动的位移公式为
x = v0t + 0.5at^2,其中x是位移,v0是初速度,a是加速度, t是时间。
测量加速度的方法
利用打点计时器打出的点迹,通过测量相邻两点间的时间间隔和位移差, 可以计算出加速度。
02 打开打点计时器电源,释放纸带,开始实 验。
03
用秒表记录时间,同时观察纸带上点的分 布情况。
04
重复实验多次,以获取更准确的数据。
数据处理与分析
将纸带上的点迹逐一测量并记 录下来。
根据点的分布情况,计算加速 度的大小和方向。
分析实验数据,得出结论,并 与理论值进行比较。
根据实验结果,对实验过程进 行总结和反思。
将打点计时器固定在实验台上,连接电源和纸带。
调整纸带的位置,确保纸带与打点计时器的限位 孔对齐。
调整实验装置
检查实验装置的各个部件是否 完好,如有损坏及时更换。
调整纸带张力,确保纸带在 实验过程中不会松弛或断裂。
调整打点计时器的打点频率, 确保实验数据的准确性。
开始实验并获取数据
01 将纸带穿过限位孔,并固定在重物上。
控制环境因素
尽量保持实验环境稳定,减少温度、湿度、气压等环境因素对实验结果的影响。
05
实验结论与总结
实验结论
1
打点计时器可以有效地测量匀变速直线运动的加 速度。
2
通过分析纸带上的点迹,可以计算出物体的加速 度,并验证其是否符合预期的规律。
3
实验中需要注意控制实验条件,如确保纸带与打 点计时器的限位孔没有摩擦,以减小误差。

高考物理实验1、打点计时器测量物体的加速度-L

高考物理实验1、打点计时器测量物体的加速度-L

高考物理实验1、打点计时器研究匀变速运动【一】实验练习使用打点计时器【实验目的】练习使用打点计时器;学习利用打在纸带上的点研究物体的运动。

【实验原理】电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的仪器,它的工作电压为4~6V。

当频率f=50Hz时,每隔0.02s打一次点。

(电火花计时器使用220V交流电源)当运动物体拖着纸带运动时,打点计时器便在纸带上打出一系列点,这些点既记录了发生这些位移所用的时间,也记录了运动物体的位置。

这就给我们定量地研究物体的运动情况提供了方便和可能,计时器的构造如图。

(1)电磁打点计时器(如图) (2)电火花计时器(如图)【实验器材】电磁打点计时器、纸带、复写纸、导线、低压交流电源、刻度尺。

【实验步骤】(1)把打点计时器固定在桌子上,纸带穿过限位孔,把复写纸片套在定位轴上,并且压在纸带上面;(2)在打点计时器的两个接线柱上分别接上导线,两根导线的另外一端分别接到低压交流电源(4~6v 的交流电)的两个接线柱上。

(3)打开电源开关,用手水平地牵拉纸带,纸带被打上了许多小点。

(4)取下纸带,从能看得清的点数起,如果共有N个点,点的间隔数就为N-1个,这段纸带记录的时间:t=0.02s×(N-1)。

(5)用刻度尺测量位移:从开始计时的点起到最后一个点间的距离S。

(6)利用ν=s测量平均速度t(7)在纸带上打出连续的6个点,分别标上记号0,1,2,3,4,5。

相邻的两个点间的距离为S1,S2,S3,S4,S5,若S1=S2=S3=S4=S5,则拉动纸带做匀速直线运动,若不相等则做变速直线运动。

【注意事项】①电磁打点计时器使用的电源是4~6v交流电源;电火花计时器电源220V交流电源;②先接通电源,后释放纸带;③区分直接打的点与计数点。

实验一、研究匀变速直线运动【实验目的】1.掌握应用纸带数据判断物体是否做匀变速直线运动的方法。

2.应用纸带的数据测定匀变速直线运动的瞬时速度、加速度。

实验用打点计时器测速度

实验用打点计时器测速度
使打点针打击纸带。
打点计时器的打点周期与交流电源的频 率有关,频率越高,打点周期越短。
速度计算公式
速度是描述物体运动快慢的物理 量,它等于位移与时间的比值。
在纸带上,可以通过测量相邻两 个点之间的距离和时间间隔来计
算速度。
速度计算公式为:v = s / t,其 中s为相邻两个点之间的距离,t 为相邻两个点之间的时间间隔。
误差分析
在实验过程中,存在一些误差来源,如空气阻力、摩擦力、测量误差等。这些因素可能对 实验结果产生一定影响。
误差来源分析
空气阻力
由于小车在空气中运动,会受到空气阻力的影响。空气阻 力可能导致小车运动轨迹偏离直线,从而影响测量结果的 准确性。
摩擦力
实验装置中的摩擦力可能导致小车运动过程中出现能量损 失,使得小车速度与预期不符。此外,摩擦力还会影响小 车运动时间的测量。
打点计时器调试
调试打点计时器
打开电源后,需要调试打点计时器,确保打点均匀,计时准 确。
预打若干点
在开始实验之前,需要预打若干点,以排除纸带开始运动时 的阻力对实验的影响。
滑块释放及数据记录
滑块准备
将滑块置于靠近打点计时器的 位置,并确保滑块的质量和摩
擦力适宜。
释放滑块
在打点计时器工作后,释放滑块, 让滑块在重力的作用下沿着斜面下 滑。
测量误差
在实验过程中,需要测量小车运动的时间和位移。由于计 时器和尺子的精度限制,可能导致测量结果存在误差。此 外,人为因素也可能导致测量误差。
展望与建议
实验改进
为了提高实验结果的准确性,可以尝试采用更高精度的计时器和尺子,以减小测量误差。同时,可以优化实验装置,如通过增加小车的重量或改变小车形状来 减小空气阻力的物理量,它等于速度变化量与
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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。

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