打点计时器的使用及相关计算
打点计时器瞬时速度的计算公式
打点计时器瞬时速度的计算公式打点计时器是一种常用的测量时间的工具。
它通过记录物体经过两个或多个点的时间差来估算物体的瞬时速度。
在物理学中，瞬时速度是指物体在某一瞬间的瞬时速度。
本文将介绍打点计时器瞬时速度的计算公式以及相关内容。
一、打点计时器瞬时速度的计算公式打点计时器瞬时速度的计算公式可以通过以下步骤得出：1. 首先，选择一个起点和终点。
起点是物体开始运动的位置，终点是物体结束运动的位置。
2. 在起点和终点之间选择一个或多个点，作为记录点。
这些点的位置应尽可能接近于物体在该瞬间的位置。
3. 使用打点计时器记录物体经过每个记录点的时间。
打点计时器可以是手动的，也可以是自动的。
4. 根据记录的时间差计算物体在每个记录点的瞬时速度。
速度的计算公式为：速度=距离/时间。
5. 对于每个记录点，重复步骤4，得到物体在该点的瞬时速度。
6. 将所有记录点的瞬时速度进行整合，得到物体在整个运动过程中的瞬时速度变化。
二、打点计时器瞬时速度的应用打点计时器瞬时速度的计算公式在物理学和工程学中有着广泛的应用。
以下是一些应用实例：1. 运动学研究：打点计时器瞬时速度的计算公式可以用于研究物体的运动规律。
通过记录物体在不同时间点的瞬时速度，可以得出物体在不同时刻的加速度、位移等运动参数。
2. 交通工程：打点计时器瞬时速度的计算公式可以用于交通流量调查和交通信号优化。
通过记录车辆经过某个点的时间，可以估算出车辆在该点的瞬时速度，从而评估道路的通行能力和交通状况。
3. 运动训练：打点计时器瞬时速度的计算公式可以用于运动员的训练和竞技分析。
通过记录运动员在不同训练阶段和比赛阶段的瞬时速度，可以评估运动员的运动能力和技术水平，从而指导训练和制定竞技策略。
4. 物流管理：打点计时器瞬时速度的计算公式可以用于物流过程中的运输效率评估和优化。
通过记录货物在不同节点的瞬时速度，可以分析货物的运输时间和运输效率，从而提高物流运输的效益。
5. 航空航天：打点计时器瞬时速度的计算公式可以用于飞行器的轨迹规划和导航控制。
打点计时器及相关实验1
精品教育学科导学案教师:学生: 日期: 年月日时段: 课题学情分析提高综合基础能力学习目标与为学生找到合适的学习方法考点分析学习重点运用合适的解题方法解题学习难点快速熟练的解题学习方法讲解与练习个性化辅导过程打点计时器的使用及相关实验（一）一．两种打点计时器（一）两种计时器的结构图电磁打点计时器电磁打点计时器：它是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。
当接通6 V以下低压交流电源时，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便上下振动起来，位于振片一端的振针就跟着上下振动而打点，这时，如果纸带运动，振针就在纸带上打出一系列点，当交流电源频率为50 Hz时，它每隔0.02 s打一点，即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔为0.02 s。
电火花计时器电火花计时器：它是利用火花放电在纸带上打出小点而显示点迹的计时仪器。
当接通220 V交流电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在运动纸带上就打出一系列点迹。
当电源频率为50 Hz 时，它也是每隔0.02 s打一次点，即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔也是0.02 s。
（二）两种打点计时器的比较电磁打点计时器电火花计时器电源性质6V以下交流电源220V交流电源打点频率打点时间间隔0.02s，频率50hz 打点时间间隔0.02s，频率50hz打点方式振针通过复写纸在纸带上打点电火花放电使墨粉在纸带上成点阻力来源纸带与限位孔、复写纸的摩擦；振针与纸带打点接触时的摩擦纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦，摩擦阻力比电磁打点计时器小纸带使用1条纸带2条纸带（墨粉盘在纸带中间）误差分析电火花计时器比电磁打点计时器更精确（三）打点计时器的故障、原因及调整现象原因调节的方法打点不清晰 1.振针过高2.电压太低，振幅太小3.复写纸用的太久4.把振针适当调低5.提高电压6.换新的复写纸打的不是点，是短线7.振针过低8.所加电压太高，使振幅过大9.把振针适当调高一些10.适当调低电压打双点 1.振针松动11.1.把振针固定好二．实验1：练习使用打点计时器（一）实验步骤（1）把打点计时器固定在桌子上。
打点计时器测速度
打点计时器测速度
要打点计时器测速度，您可以按照以下步骤进行操作：
1. 准备一台计时器：您可以使用手机上的计时器应用程序，或使用专门的计时器设备。
2. 找到一个适合测量速度的空间：确保空间宽敞，没有障
碍物，并且可以提供所需的跑道长度。
3. 设置起点和终点：在地面上使用标记物（如锥形标识或
者物体）设置起点和终点。
4. 准备开始计时：站在起点，准备好开始计时。
5. 开始计时并跑步：当计时器开始计时时，开始跑步。
确
保您尽全力跑步，以获得尽可能准确的速度测量结果。
6. 记录用时：当您到达终点时，记录计时器显示的用时。
7. 计算速度：将所测得的用时与所设定的跑道长度进行计算，即可得到您的速度。
例如，如果您用时10秒完成了100米的跑步，那么您的速度就是每秒10米。
请注意，在进行速度测量时，应尽量确保条件的准确性和一致性，以获得更可靠的结果。
另外，多次重复测量可以提供更精确的平均速度。
补充专题4：打点计时器的使用
补充专题4:打点计时器的使用（结合教材1.4和2.1课）一、熟悉打点计时器1、电磁打点计时器（1）电磁打点计时器是一种使用电源的计时仪器，工作电压为。
当电源的频率为50Hz时，它每隔打一次点，及周期为s。
（2）通电以前，把纸带穿过，再把套在轴上的压在的上面。
（3）工作原理：当接通电源时，线圈产生的交变磁场使振动片磁化，振动片的一端位于永久磁铁的磁场中。
由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化，在永久磁铁的磁场作用下，振动片将上下振动，其振动周期与线圈中的电流变化周期一致。
2、电火花计时器（1）电火花计时器也是一种使用电源的计时仪器，工作电压为。
当电源的频率时，它每隔打一次点，及周期也为。
（2）电火花计时器跟电磁打点计时器相比，在实验中的作用是相同的，但电火花计时器使用中运动阻力，因而系统误差小。
二、练习使用打点计时器1、操作步骤（1）固定计时器（2）穿纸带（3）启动电源，拉纸带，随后立即关电源（4）重复（2）（3）（纸带可正反用）（5）选择点迹清晰的纸带2、思考与讨论：（1）纸带上的点迹分布均匀吗？点迹的疏密表示什么？（2）根据纸带上的点迹你能直接测量出的物理量有哪些？（3）怎样根据点迹计量纸带的平均速度和瞬时速度？三、探究小车速度随时间变化的规律1、实验器材打点计时器、交流电、纸带、一端附有滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、坐标纸。
2、实验原理（1）打点计时器打出的纸带能记录运动物体在不同时间内的。
（2）纸带上某点的瞬时速度一般用一小段时间内的代替。
（3）用描点法画出小车的v-t图像，图线的表示加速度的大小，如果v-t图象是一条倾斜的直线，说明小车的速度是均匀变化的。
3、实验步骤（1）如图所示，把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，打点计时器固定在长木板没有没轮的一端，纸带穿过打点计时器连在小车的后面；将细绳跨过滑轮，下面挂上适当的钩码，使小车能在钩码的牵引下运动。
打点计时器注意事项和公式总结
打点计时器测速度和加速度（重力加速度）实验注意事项以及公式推导
根据实验，测量出实验数据：
涉及到的公式
1 某一点的速度V=(S1+S2)/2T
2 加速度求解公式：逐差法
任意相邻两段计数点距离如果是相邻情况，那么m-n=1 3根据图象求解加速度
注意事项：
1.开始要把小车或物体停在打点计时器处，再让小车运动，以便在只带上打下足够的点
2.先接通电源，再放开小车，为的是打点计时器工作稳定以后，打点更清晰
3.选择点迹清晰的纸袋，在纸带上选择点间间隔较大的一段内的点作为计数点，并做好标记供分析使用
4.将打完点的纸带放在水平桌面上，用米尺测量任意计数点到基准点之间的距离
5.小车的加速度适当大些，这样可以减少长度测量上带来的误差，一般是50cm上取7-8个清晰的点
6.纸袋运动时，不要让纸带与打点计时器的限位孔摩擦。
7.若让小车在水平方向上运动，应该适当的增加一点地面与木板之间的夹角，为了抵消小车运动时与地面的摩擦力而带来的误差
8.一般情况下为了减少仪器误差，都是用电火花打点计时器。
打点计时器及相关实验2
精品教育学科导学案教师:学生: 日期: 年月日时段: 课题学情分析提高综合基础能力学习目标与为学生找到合适的学习方法考点分析学习重点运用合适的解题方法解题学习难点快速熟练的解题学习方法讲解与练习个性化辅导过程打点计时器的使用及相关实验（二）四．实验3：探究自由落体运动的规律（一）实验原理自由落体运动是匀加速直线运动，速度v 与时间t 满足关系v=gt，v-t 图像是一条直线，直线的斜率为重力加速度g 值。
由h=1/2 gt2，经过0.02s 纸带下落的位移约为2mm，所以，实验中选前两个点间距为2mm 的纸带进行研究。
（二）实验器材打点计时器、刻度尺、铁架台、纸带、重物（两个质量不同）。
（三）实验步骤1．把铁架平台放在桌面边缘上，将打点计时器固定在铁架台上，注意打点计时器的安装要使两个限位孔在同一竖直线上，以减少摩擦阻力。
2．纸带下端挂重物、穿过打点计时器，上端用夹子夹好，并调整纸带顺利穿过限位孔，用手托住重物。
3．先接通电源，待打点稳定后打开夹子，释放纸带；4．纸带离开打点计时器后，关闭电源，取下纸带；5．换上新纸带，重复操作三次。
6．在纸带下端重新换上另一重物，重复上述操作，打完后立即关闭电源。
7．换上新纸带，重复操作三次。
8．将所得纸带中各点的速度计算出来填入下列表格中，并依次作出V-T图像。
（四）注意事项1、按实验要求接好线路，并用手托重物将纸带拉到最上端；2、打点计时器的安装要使两限位孔在同一竖直线上，以减少摩擦阻力；3、应选用质量和密度较大的重物，增大重力可使阻力的影响先对减少，增大密度可以减小体积，可使空气阻力减小；4、先接通电路再放开纸带；5、手捏纸带松手前，不要晃动，保证打出的第一点清晰；6、重复上述步骤多次，直到选取只有打出点的第一点与第二点之间间隔约为2mm的纸带才是有效的。
（五）误差分析1.电火花打点计时器打点频率不稳定。
相邻各段加速度值波动太大。
2.摩擦因素，纸带下落与限位孔，墨盘存在摩擦，造成数据误差。
高一物理打点计时器公式
高一物理打点计时器公式打点计时器是物理实验中常用的一种仪器，用于测量物体运动的时间。
在高一物理学习中，我们常常会遇到打点计时器的使用，因此了解打点计时器的原理和相关公式是非常重要的。
打点计时器的工作原理是通过红外线传感器来检测物体通过的时间间隔。
当物体经过红外线传感器时，会遮挡住红外线，从而使传感器感应到光的变化。
打点计时器会记录下物体通过传感器的时间，从而得出物体的速度、加速度等相关信息。
打点计时器的公式主要包括以下几个方面：1. 时间间隔公式：打点计时器用来测量物体通过的时间间隔，时间间隔公式可以表示为Δt = t2 - t1，其中Δt表示时间间隔，t2表示物体通过传感器的结束时间，t1表示物体通过传感器的起始时间。
通过测量时间间隔，我们可以计算出物体的速度、加速度等运动参数。
2. 平均速度公式：在实验中，我们常常需要测量物体的平均速度。
平均速度公式可以表示为v = Δx / Δt，其中v表示平均速度，Δx 表示物体通过传感器的距离，Δt表示物体通过传感器的时间间隔。
通过测量距离和时间间隔，我们可以计算出物体的平均速度。
3. 加速度公式：在某些实验中，我们还需要测量物体的加速度。
加速度公式可以表示为a = Δv / Δt，其中a表示加速度，Δv表示物体速度的变化量，Δt表示时间间隔。
通过测量速度的变化和时间间隔，我们可以计算出物体的加速度。
4. 自由落体公式：在研究自由落体运动时，我们常常会用到自由落体公式。
自由落体公式可以表示为h = 1/2gt^2，其中h表示自由落体的高度，g表示重力加速度，t表示物体下落的时间。
通过测量物体下落的时间，我们可以计算出物体的下落高度。
除了上述公式外，打点计时器的使用还需要注意一些实验技巧和注意事项。
首先，我们要保证打点计时器的传感器正常工作，确保传感器对物体通过的检测准确无误。
其次，我们要合理安排物体通过传感器的距离和时间间隔，以保证实验数据的准确性和可靠性。
打点计时器（专题）
打点计时器（专题）打点计时器专题1．实验原理电磁打点计时器电压是4~6V,电源频率是50Hz,每隔０.02s打一次点。
运动物体带动纸带通过打点计时器,在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间，纸带上的点子也相应地表示出了运动物体在不同时刻的位置,研究纸带上点子之间的间隔，就可以了解在不同时间里，物体发生的位移和变化。
进而计算出速度的大小，从而了解物体运动的情况。
2.数据处理原理①理解和推得△S＝ａT2②用逐差法求加速度：设物体做匀变速直线运动,加速度是a，在各个连续相等时间Ｔ内的位移分别是S1、S2、Ｓ3……，则有S2- S1＝ S３-S2＝…=S n－S n-1=△S=aT2,由上式可以得到:S4－S1= Ｓ5－S2= S6- S3 =3aＴ2，所以，测出各段位移ｓｌ、ｓ2、s3……用逐差法求出a１=(S4－Ｓ1）/3T2,ａ２=（S5－S2)/3aT2,a3＝（S6- S3）／3aT2。
再由al、ａ２、a３算出平均值a,就是所要测的加速度。
③v-t图象法求加速度3．注意事项（1）钩码的质量适当大一些,使绳对小车的拉力始终远大于小车所受的摩擦力，保证外力基本恒定。
(2）调整滑轮架的角度,使小车的拉绳与长木板板面平行。
(3)开始时,应将小车位置摆正，使纸带与拉绳的方向一致，且不与打点计时器的限位孔边相摩擦。
(4)先启动打点计时器,再释放小车，小车行至终点时切断电源或脉冲输出开关。
(5）要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞。
(６)选择一条理想的纸带,是指纸带上的点迹清晰，适当舍弃点子密集部分，适当选取计数点,弄清楚所选的时间间隔Ｔ等于多少秒。
4.实验步骤(1)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）把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上台适的钩码,把纸带穿过打点计时器并把它的一端固定在小车的后面。
实验装置见图。
(3)把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后，放开小车,让小车运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点。
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《打点计时器的使用及相关计算》专题
命题人：王树斌
班级：姓名：
一、知识要点：
1、打点计时器构造及原理：
1）、电磁打点计时器是一种使用电源的计时仪器，其工作电压约为 V，电火花计时器的工作电压是 V。
通常打点的时间间隔为 s.如果每打5个取一个计数点，即相邻两个计数点间的时间间隔为________秒。
2）、根据图所示的打点计时器构造图，指出各主要部件的名称：①____，②____，③____，④____，⑤____，⑥____，⑦____，⑧____，⑨____
2、相关计算：
1)、通过打点计时器在纸带上打点(或照像法记录在底片上)来研究物体的运动规律：此方法称留迹法。
2）、初速无论是否为零,只要是匀变速直线运动的质点,就具有下面两个很重要的特点：
在连续相邻相等时间间隔内的位移之差为一常数； s = aT2（判断物体是否作匀变速运动的依据）。
中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度。
3）、注意：
⑴、判断物体是否作匀变速直线运动的方法
⑵、求平均速度的方法、
⑶、求a方法：
（4）、根据各计数点的速度画出图线,图线的斜率等于a；
（5）、求某一段位移
4）、易出错的地方：
（1）、找位移关系时容易出错：相等时间间隔的位移
（2）、找时间关系时容易出错：计时点和计数点的区别
（3）、计算中未统一单位容易出错：纸带上通常以厘米为单位
0 1 2 3 S 3
S 2 S 1 二、针对训练：
1、根据电磁打点计时器的工作原理可知，影响其打点周期的主要因素是（ ）
A.振片的长度
B.振针的长度
C.电源的频率
D.电源的电压
2、在“练习使用打点计时器”的实验中，确定纸带上的点表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时：（ ）
A 、可以根据测出每相邻两点间的距离，看其是否都相等来判断；
B 、应通过测出纸带表示的运动的全路程来判断；
C 、必须通过计算任意两点间的平均速度来判断；
D 、必须通过计算全程的平均速度来判断。
3、用打点计时器研究纸带的运动规律时，在拉动纸带和合上电源开关两个操作中，应当先进行的操作是：（ ）
A 、先拉动纸带；
B 、先合下开关；
C 、拉动纸带和合下开关同时进行；
D 、先进行哪个操作都可以。
4．下列关于打点计时器说法正确的是（ ）
A ．在处理数据时，纸带上的点一定要每五个点选一个
B ．电磁打点计时器和电火花计时器统称为打点计时器
C ．电磁打点计时器使用的电源是6V 以下低压，故可用4节干电池供电
D ．在纸带上打点时候必须先接通电源，让打点计时器工作一段时间稳定后再进行拉纸带或让小车带动纸带运动，次序不能颠倒
5、利用打点计时器测定物体做匀变速直线运动的加速度时，在纸带上所打的一系列的点如图，各相邻记数点之间的距离分别为s 1、s 2、s 3、s 4、……，则下面各关系式中正确的是（ ）
A 、s 2- s 1=aT 2
B 、s 3-s 1=3aT 2
C 、s 2-s 1=s 3-s 2
D 、s 3-s 2=aT 2/2
6、在研究匀变速直线运动的实验中，如图为记录小车运动情况的纸带，图中A 、B 、C 、D 、E 为相邻的记数点，相邻记数点间的时间间隔t=0.1s 。
根据 可判断小车做
运动。
根据 计算各点瞬时速度，且V B =
m/s 。
小车运动的加速度是 。
7. 研究“匀变速直线运动”的实验中，打点计时器在纸带上打出一系列的点如图所示，每两点之间有4个记时点，其中OA=0.9cm ，OB=2.4cm ，OC=4.5cm ，OD=7.2cm ，求纸带加速度=a ，A 点的瞬时速
度是=A v 。
8、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计数点4所代表时刻的即时速度大小v 4＝________m ／s ，小车的加速度大小a ＝________m ／s 2。
9、如图为实验所打的纸带，纸带的运动方向水平向左，两记数点的时间间隔T=0.1s ，则纸带运动的加速度大小a= m/s 2，物体做 运动，打第3点时，纸带运动的速度v 3= m/s 。
10．一打点计时器同定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图所示.下图是打出的纸带的一段.已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz ，利用图220给出的数据可求出小车下滑的加速度a ______.
11.某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，已知在每条纸带每5个计时点取好一个计数点，两个计数点之间的时间间隔为0.1s ，依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5，由于不小心，纸带被撕断了，如下图所示.请根据给出的A 、B 、
C 、
D 四段纸带回答:
(1)在B 、C 、D 三段纸带中选出从纸带A 上撕下的那段应是___ __.
(2)打A 纸带时，物体的加速度大小是 m ／s 2.
12、要测定匀变速直线运动的实验中，打点计时器打出一纸条，每隔四个点选出一个计数点共选出A 、B 、C 、D 四个计数点，所用交流电频率为50赫兹，纸带上各点对应尺上的刻度如图所示，则V B = m/s .a= m/s 2.
5 8 A B C D 6.4 9.8 cm cm
· · · · · · · · · · · A B C D E 1.50 3.32 5.46 7.92 10.70 13、某同学在研究小车运动实验中获得一条点迹清楚的纸带,已知打点计时器每隔0.02秒打一个计时点,该同学选择ABCDEF 六个计数点,对计数点进行测量的结果记录在图中,单位是cm,
(1)试计算在打下A 、B 、C 、D 、E 、F 各点时小车的瞬时速度v A 、v B 、v C 、v D 、v E 、v F .
(2)计算小车的加速度为多大?
14、图是用纸带拖动小车用打点计时器测定匀变速运动的加速度打出的一条纸带.A 、B 、C 、
D 、
E 为我们在纸带上所选的记数点.相邻计数点间的时间间隔为0.1秒.
试求：
(1)打点计时器打下B 、C 、D 各点时小车的即时速度,
(2)小车的加速度.。