1.4实验：用打点计时器测速度(导学案)
1.4实验：用打点计时器测速度学习目标：1.了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成，知道打点计时器的计时原理，并学会安装并使用打点计时器；2.学会根据纸带上的点分析速度的变化情况，并学会测定平均速度和测量瞬时速度；3.明确速度—时间图象的意义，描点法画图象的方法，并画出实验中的速度—时间图象。
重点:学会使用打点计时器，根据纸带计算物体的瞬时速度；难点:会用描点法描绘物体的速度―时间图象,并从中获取物理信息。
预习案◆完成学案。
根据学习目标，明确学习方向。
先通读教材，弄清打点计时器的原理和使用方法，掌握求瞬时速度的方法，再回答导学案预习中涉及的问题。
独立完成，限时20分钟。
必须看哦 (╰_╯)一．【知识准备】1.通过阅读课本，你认为打点计时器是能直接测哪个物理量的仪器?据你了解，实验室中还有哪些测量该物理量的仪器？2.阅读课本P98，什么是系统误差和偶然误差？如何减小偶然误差？3.平均速度的概念是什么？怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？4.回忆初中学过的平面直角坐标系，坐标系中某点的坐标表示什么含义?二．【问题串串串】Ⅰ.电磁打点计时器1．阅读教材P19，掌握电磁打点计时器的构造。
它的打点、计时原理是什么?Ⅱ.电火花计时器2．电火花计时器的构造跟电磁打点计时器有何异同?它的打点原理是怎样的？Ⅲ.练习使用打点计时器3．在练习使用打点计时器的步骤“3”中，操作顺序是怎样的？如何计算纸带上两点（计时点）之间的时间间隔？4．如果匀速拉动纸带，纸带上的点迹有何特点？纸带上点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小？Ⅳ．用打点计时器测量瞬时速度5. 如何求纸带上打某点的瞬时速度? 你对课本上的这种处理方法是怎样理解的？Ⅴ．用图像表示速度6. 许多变化过程可以用图象来表示，如气温的变化、股票的涨跌等，用这种形式表示变化过程有什么优点？Ⅵ．预习自测1．电磁打点计时器的打点周期取决于（）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．振针与复写纸间的距离2．关于误差，下列说法正确的是（）A．仔细测量可以避免误差 B．误差是实验中产生的错误C．采用精密仪器，改进实验方法，可以消除误差D．实验中产生的误差是不可避免的，但可以设法尽量减小误差3．根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是（）A．时间间隔 B．位移 C．平均速度 D．瞬时速度4．手拖动纸带经过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点，测出这6个点的第1点到第6个点的距离为18cm，则（）A．手运动的平均速度为0．03m/s B．手运动的平均速度为1．5m/sC．手运动的平均速度为1．8m/s D．手运动的平均速度为180m/s探究案◆合作探究、提升能力—释放激情、定格精彩（讨论、展示、点评、点拨时记好笔记，完善自己的答案并求明白为什么）（自主思考，写出要点；合作讨论，完善要点；点评点拨，总结规范方法）一、质疑解疑、合作探究——质疑解疑、合作探究探究点一：电磁打点计时器和电火花计时器问题1：哪种打点计时器更能减小纸带受到的阻力? 为什么? 以后的学习中我们还会用到由此减小实验系统误差的问题。
探究点二：练习使用打点计时器(重点)问题2：为什么要先“启动电源”，然后“用手水平拉动纸带”，打点完成后“立即关闭电源”？可不可以先拉动纸带再打开打点计时器的电源?问题3：手拉动纸带时速度应快一些还是慢一些？为什么？问题4：电磁打点计时器的振针打的点不清晰或打不出点可能有哪些原因?1.对纸带上的点迹说法正确的是？（）A．点迹记录了物体运动的时间。
B．点迹在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况。
C．点迹在纸带上的分布情况，反映了物体的体积和大小。
D．点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移2.打出的点迹不够清晰的原因可能是？（）A．电源电压偏低 B．永磁体磁性不足 C．振针位置过高D．复写纸陈旧 E．振动片不在永磁体的中央探究点三：用打点计时器测量瞬时速度(重点)问题5：某次实验得到纸带如下图所示，看看纸带上的点迹，能不能猜测一下纸带所代表的手的运动是一个什么运动？你猜测的理由是什么？问题6：看课本P21图1.4-5，在纸带处理中，用D、F两点间的平均速度“粗略地”代表这两点之间E点的瞬时速度。
那么，用D、G两点求E点的瞬时速度可以吗？哪一个更准确？由此你能得出什么结论？针对训练3．下图是某同学用打点计时器（电源频率为50Hz）研究某物体运动规律时得到的一段纸带，从A点通过计时器到B点通过计时器历时 s，位移为 m，这段时间内纸带运动的平均速度为 m/s，BC段的平均速度为 m/s，C点的瞬时速度是 m/s。
4．如图是一位同学利用电磁打点计时器打出的一条纸带，相邻点的时间间隔为0.02 s，纸带旁边是一把最小刻度为1 mm的直尺，试计算拖着纸带做直线运动的物体：(1)在AC这段时间内的平均速度；(2)在B点的瞬时速度．探究点四：用图像表示速度问题7：一个完整的坐标系中，应该含有哪些要素?（这个问题一定要重视）问题8：以速度为纵轴，以时间为横轴，在坐标系中描点、“拟合”坐标系中的点时，应该注意哪些问题?5．如图所示，是一条利用打点计时器打出的纸带，O、1、2、3、4、5、6是七个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个点未画出，各计数点到0的距离如图所示。
(1)求出1、2、3、4、5等计数点的瞬时速度。
(2)画出速度一时间图线。
Ⅳ．当堂检测——有效训练、反馈矫正1.利用打点计时器打出的纸带（）A．能准确地求出某点的瞬时速度 B．只能粗略地求出某点的瞬时速度C．能准确地求出某段时间内的平均速度D．可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度2．在使用打点计时器时（）A．每打完一列点子就要切断电源 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，提高纸带的利用率3．在使用打点计时器时（）A.应先接通电源，再使纸带运动 B．应先使用纸带运动，再接通电源C．在使纸带运动的同时接通电源 D．先使纸带运动或先接通电源都可以4．下面是四位同学在测定匀速运动的小车的速度时分别打出的四条纸带，纸带上的点迹比较理想的是（）预习总结----学始于疑，我的疑问—我思考，我收获！（用心思考，大胆质疑，老师的备课需要你的帮助）（具体要求：动脑思考，找出课涉及的疑问和模糊点）（2分钟，快速完成）我的疑惑点小组疑惑点总结巩固、深化提高—感悟收获构建本节课知识体系，突出知识的内在联系。
2. 我的收获。
3. 仍不明白的问题及时问老师。
（在总结中思考）训练案即时检测—全力以赴（限时检测）一、基础巩固题——把简单的事做好就叫不简单！1．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．点痕越密集，说明物体运动越快D．相邻点痕间的间距越大，说明物体运动的越慢2．打出的是短线而不是点是什么原因？（）A．振针距离复写纸的太近 B．振针距离复写纸的距离太短C．电源频率太大 D．电源频率太小3．下列说法中正确的是( )A．电磁打点计时器和电火花计时器的计时原理基本一样B．电磁打点计时器和电火花计时器外接的交流电压一样C．电磁打点计时器和电火花计时器外接的交流电频率是一样的D．电磁打点计时器和电火花计时器打点的时间间隔都是0.02 s4．打点计时器所用的电源是50 Hz的交流电，其相邻点的时间间隔是T，若纸带上共打出N个点，这纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是( )A．T＝0.02 s，t＝NT B．T＝0.05 s，t＝(N－1)TC．T＝0.02 s，t＝(N－1)T D．T＝0.05 s，t＝NT二、综合应用题——挑战高手，我能行!5．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带有定滑轮的长木板上，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10 V以下的直流电源上C．拉动纸带后，再接通电源D．取下纸带，以纸带上起始点为O，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。
请纠正以上步骤中错误之处．6．用气垫导轨和数字计时器能够更精确地测量物体的瞬时速度．如图所示，滑块在牵引力的作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.29 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.11 s，已知遮光条的宽度为3.0 cm，试分别求出滑块通过第一个光电门和第二个光电门时的速度大小．7．[★★] 汽车沿平直公路行驶，小明坐在驾驶员旁边注视速度计，并记下间隔相等的各时刻的速度值，如下表所示：t/s 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 v/(km·h－20 30 40 50 50 50 50 35 20 5 01)请根据小明的记录内容，完成下列问题：(1)从表中数据得到汽车在各段时间内的特点：在0～15 s内，汽车的速度在变化，时间每经过5 s速度增大________km/h；在15～30 s内汽车速度不变，速度大小为________km/h；在30～45 s内汽车速度在变化，每5 s速度减小______km/h.(2)请根据表格中的数据，画出对应的v－t图象．(3)如果认为在0～15 s内速度变化是均匀的，你能在图象中找出汽车在7.5 s时的速度值吗？8．[★★]一同学利用打点计时器打出的纸带分析小车的运动速度时，从几条纸带中选出了一条不很完整的纸带，如图所示．纸带上有六个计数点，相邻两计数点之间还有四个点没有画出，所用交流电的频率为50 Hz，相邻计数点之间的距离已标在图中，单位是厘米．(1)计算0～6点之间的平均速度；(2)打点计时器打第4个点时小车的瞬时速度接近多少？拓展探究上例中若电源频率低于50 Hz时，如果仍按50 Hz的时间间隔打一个点计算，则测出的速度数值将比物体的真实值是偏大还是偏小？三、拓展探究题——战胜自我，成就自我!9.如图所示为甲、乙两质点的v－t图象，对于甲、乙两质点的运动，下列说法中正确的是( )A．质点甲向所选定的正方向运动，质点乙与甲的运动方向相反B．质点甲、乙的速度相同C．在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同D．质点甲、乙之间的距离一定越来越大10.某物体的运动规律如图所示，下列说法中正确的是( )A．物体在第1 s末运动方向发生变化B．第2 s内、第3 s内的速度方向是相同的C．物体在第2 s内返回出发点，向反方向运动D．在这7 s内物体的位置始终不会为负值11.在节假日期间，你可能到公园或游乐场玩过蹦床，如图1－4－2所示，是一名同学某次从蹦床跳起后的v－t图象，已知t2＝2t1，结合你的体会和经历，分析下列问题：(1)他的速度大小是如何变化的？(2)哪段时间是上升的，哪段时间是下降的？(3)从图象中可以看出，是选上升过程的速度方向为正方向，还是选下降过程的速度方向为正方向？(4)他在t2时刻回到蹦床上了吗？12.如图1－4－8所示，甲、乙两图象分别是某个运动质点的x－t图象和v－t图象，试说明在两图象中的OA、AB、BC、CD、DE各个阶段表示质点分别做什么运动？※补充※利用现代科技测速度的方法1．借助传感器用计算机测速度．详见课本．2．借助数字计时器和气垫导轨测速度．详见课本．这样测得的速度也不是瞬时速度，应是遮光条在遮光这段时间内滑块的平均速度．3．利用频闪照相分析计算物体的运动．研究物体的运动规律，除用打点计时器外，还可以用频闪照相，在暗室里放上照相机，让快门一直打开，旁边用频闪灯照相，因为频闪灯每隔相同时间瞬间闪光一次，在照相底片上就留下物体的一系列像，研究物体在不同闪光时刻成的像，就能了解物体的运动规律．因为频闪照相能记录物体在不同时刻的位置，所以也和打点计时器一样能分析研究物体的运动规律.【拓展阅读】高速摄影与频闪摄影人们称摄影为瞬间艺术，但只有当高速摄影出现后，才有了真正意义上的瞬间摄影。
1.4实验：用打点计时器测速度(导学案)DOC
1.4实验：用打点计时器测速度学习目标：1.了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成，知道打点计时器的计时原理，并学会安装并使用打点计时器；2.学会根据纸带上的点分析速度的变化情况，并学会测定平均速度和测量瞬时速度；3.明确速度—时间图象的意义，描点法画图象的方法，并画出实验中的速度—时间图象。
重点:学会使用打点计时器，根据纸带计算物体的瞬时速度；难点:会用描点法描绘物体的速度―时间图象,并从中获取物理信息。
预习案◆完成学案。
根据学习目标，明确学习方向。
先通读教材，弄清打点计时器的原理和使用方法，掌握求瞬时速度的方法，再回答导学案预习中涉及的问题。
独立完成，限时20分钟。
必须看哦 (╰_╯)一．【知识准备】1.通过阅读课本，你认为打点计时器是能直接测哪个物理量的仪器?据你了解，实验室中还有哪些测量该物理量的仪器？2.阅读课本P98，什么是系统误差和偶然误差？如何减小偶然误差？3.平均速度的概念是什么？怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？4.回忆初中学过的平面直角坐标系，坐标系中某点的坐标表示什么含义?二．【问题串串串】Ⅰ.电磁打点计时器1．阅读教材P19，掌握电磁打点计时器的构造。
它的打点、计时原理是什么?Ⅱ.电火花计时器2．电火花计时器的构造跟电磁打点计时器有何异同?它的打点原理是怎样的？Ⅲ.练习使用打点计时器3．在练习使用打点计时器的步骤“3”中，操作顺序是怎样的？如何计算纸带上两点（计时点）之间的时间间隔？4．如果匀速拉动纸带，纸带上的点迹有何特点？纸带上点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小？Ⅳ．用打点计时器测量瞬时速度5. 如何求纸带上打某点的瞬时速度? 你对课本上的这种处理方法是怎样理解的？Ⅴ．用图像表示速度6. 许多变化过程可以用图象来表示，如气温的变化、股票的涨跌等，用这种形式表示变化过程有什么优点？Ⅵ．预习自测1．电磁打点计时器的打点周期取决于（）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．振针与复写纸间的距离2．关于误差，下列说法正确的是（）A．仔细测量可以避免误差 B．误差是实验中产生的错误C．采用精密仪器，改进实验方法，可以消除误差D．实验中产生的误差是不可避免的，但可以设法尽量减小误差3．根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是（）A．时间间隔 B．位移 C．平均速度 D．瞬时速度4．手拖动纸带经过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点，测出这6个点的第1点到第6个点的距离为18cm，则（）A．手运动的平均速度为0．03m/s B．手运动的平均速度为1．5m/sC．手运动的平均速度为1．8m/s D．手运动的平均速度为180m/s探究案◆合作探究、提升能力—释放激情、定格精彩（讨论、展示、点评、点拨时记好笔记，完善自己的答案并求明白为什么）（自主思考，写出要点；合作讨论，完善要点；点评点拨，总结规范方法）一、质疑解疑、合作探究——质疑解疑、合作探究探究点一：电磁打点计时器和电火花计时器问题1：哪种打点计时器更能减小纸带受到的阻力? 为什么? 以后的学习中我们还会用到由此减小实验系统误差的问题。
学案8： 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【学习目标】1、学会使用打点计时器2、能根据纸带计算物体运动的瞬时速度3、会用描点法描绘物体的速度---时间图象,并从中获取物理信息【学习过程】★知识点一电磁打点计时器1.打点计时器打点计时器是一种测量时间的工具。
如果运动物体带动的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，纸带上的点也相应的表示出了运动物体在不同时刻的位置。
研究纸带上的各点间的间隔，就可分析物体的运动状况。
2. 电磁打点计时器电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定时间内发生的位移的计时仪器，它使用交流电源，由学生电源供电，工作电压在6V以下，当电源的频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点，通电前把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面，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。
如果把纸带跟运动的物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移。
【例题1】电磁打点计时器使用的电源是()A.交流220 VB.直流220 VC.交流10 V以下D.直流10 V以下★知识点二电火花计时器电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似，不完全相同，这种计时器工作时，纸带运动受到的阻力比较小，实验误差也就比较小。
【例题2】电火花计时器所用的电源是50 Hz的交流电，其相邻点间的时间间隔是T，若纸带上共打出N个点，纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是()A.T=0.1 s，t=NTB.T=0.05 s，t=(N-1)TC.T=0.02 s，t=(N-1)TD.T=0.02 s，t=NT★知识点三两种打点计时器的比较1. 相同点（1）频率相同：电源频率为50Hz，每隔0.02s打一次点。
（2）用途相同：两种打点计时器都是计时仪器，测量短暂时间。
（3）电源种类相同：两种打点计时器都使用交流电源。
《实验：用打点计时器测速度》导学案-完整版课件
主题2:练习使用打点计时器
打在纸带上的点,记录了纸带的运动位移和时间。如果把纸带和运动的 物体连接在一起运动,纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻 的位置。研究纸带上点与点之间的间隔,就可以了解运动物体在不同时 间内发生的位移,从而了解物体的运动情况。 说说图示中每条纸带记录的物体的运动情况。
主题3:用打点计时器测量瞬时速度
阅读教材中“用打点计时器测量瞬时速度”的内容,结合如图所示的纸带, 回答下列问题。
(1)用打点计时器测量瞬时速度的思想方法是什么? (2)图示是某同学用打点计时器研究某物体运动规律时得到的一段纸带,如 果要求不很精确,能否用AG段的平均速度表示D点的瞬时速度?能否把D点 的速度表示得更准确一些?结合平均速度与瞬时速度的关系,分析图中CE 间的平均速度和AG间的平均速度哪一个更接近于D点的瞬时速度? 解答:(1)用打点计时器测量瞬时速度运用了极限的思想。 (2)在不要求很精确的情况下,可以用AG段的平均速度粗略地表示D点的瞬 时速度,如果把包含D点在内的间隔取得小一些,如图所示的CE段,用此段的 平均速度来代替D点的瞬时速度更精确一些。
4.电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,当电源的频率为
50 Hz时,振针每隔
s打一个点;如果每5个点选一个计数点,那
么,相邻计数点之间的时间间隔为
。现在用打点计时器测定物体
的速度,当电源频率低于50 Hz时,如果仍按50 Hz的时间间隔打一个点计
算,则测出的速度数值将比物体的真实数值
。
【解析】本题考查电磁打点计时器的使用及其测量原理。当交流电 的频率为50 Hz时,打点计时器每隔0.02 s打一个点,每5个点选一个计数 点,相邻计数点之间的时间间隔为5×0.02 s=0.1 s。当交流电的频率低 于50 Hz时,打点计时器打一次点的时间间隔t将大于0.02 s,根据速度公 式可知测出的速度将比真实值大。
1.4 实验：用打点计时器测量小车的速度 学案(含答案)
1.4 实验：用打点计时器测量小车的速度学案（含答案）4实验实验用打点计时器测量小车的速度用打点计时器测量小车的速度学习目标1.学会安装和使用打点计时器.2.会根据纸带上的点迹计算物体运动的瞬时速度.3.能运用实验数据描绘vt图像，并会根据图像说明物体的运动情况一.实验器材小车.附有滑轮的长木板.打点计时器.纸带.细绳.刻度尺.坐标纸二.实验操作1按图1安装实验器材打点计时器的两个接线柱接到交流电源上电源频率为50Hz，电磁打点计时器接46V低压交流电源，电火花打点计时器接220V交流电源图12使小车在木板上保持静止，并靠近填“靠近”或“远离”打点计时器，开启打点计时器的电源开关打点计时器稳定工作后，用手拉动细绳，使小车沿木板做直线运动待小车运动约一半距离时，松开手，使小车依靠惯性继续运动，直到左端纸带上会留下一系列点迹如图2所示图2三.数据处理1在纸带上选取一段点迹清晰并且没有重叠的区间，把第1个点标为O，而后依次标为A.B.C.D2用刻度尺测量各点的位置一般使刻度尺的零刻度线与O 点对齐，即O点的位置记为0，记录在下表中计数点序号OABCDE 计数点对应的时刻/s00.020.040.060.080.10计数点对应的位置坐标x/m3.计算各相邻计时点间的位移xOA.xAB.xBC.xCD.xDE并记录在下表中4根据平均速度vxt，计算各段的平均速度vOA.vAB.vBC.vCD.vDE并记录在下表中相邻计时点间的位移x/mxOAxABxBCxCDxDExEF相邻计时点间的平均速度v/ms1vOAvABvBCvCDvDEvEF5.绘制vt图像把相邻计时点间的平均速度当作起始点的瞬时速度例如把vOA当作vO，在图3所示的坐标纸上绘制vt图像图3四.注意事项1打点前，应使物体停在靠近填“靠近”或“远离”打点计时器的位置.2打点时，应先开启电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带3打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源4对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕，即统一测量出各个计数点到起始点之间的距离5为减小实验误差，A.B.C.D不一定是连续的计时点，可以每5个点中间隔4个点取一个计数点，此时两计数点的时间间隔T0.1s.6计算某计数点的瞬时速度时，一般地x.t应取该计数点前.后两个计数点之间的位移和时间，vnxnxn12T.一.打点计时器的应用原理与操作xx新乡市高一检测1打点计时器是记录做直线运动物体的________和________的仪器电火花打点计时器是其中的一种，其工作电压是________，电火花打点计时器靠电火花和墨粉打点，当交流电源的频率为50Hz时，它每隔________秒打一次点2以下是练习使用电火花打点计时器的部分实验步骤，其中错误的操作是________A把打点计时器固定在桌子上，把墨粉纸盘套在纸盘轴上，让纸带穿过限位孔B把打点计时器与46V低压交流电源相连C用手水平地拉动纸带，然后启动电源D关闭电源，取下纸带，用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离x0，用公式vx0t计算纸带运动的平均速度答案1时间位移220V0.022BC解析1打点计时器是记录运动物体时间和位移的仪器，均使用交流电源，电火花打点计时器的工作电压是220V，当交流电源频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点2电火花打点计时器使用220V交流电源，故B错误；实验时应先启动电源，再拉动纸带，故C错误二.瞬时速度的计算与速度时间图像xx定远育才学校月考1电磁打点计时器使用的电源是____________填“交流46V”或“交流220V”电源，实验室使用我国民用电频率50Hz时，如果每相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点间的时间间隔为________.2在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的A.B.C七个点进行研究，这七个点和刻度尺标度对应的位置如图4所示打点计时器所用电源频率为50Hz图4可求出A点到D点的距离是________cm.3由实验数据可得A点到D点的平均速度是_______m/s；B点的瞬时速度是________m/s.结果均保留两位有效数字答案1交流46V0.1s24.1030.140.13xx青岛市高一期中如图5所示是一条打点计时器打出的纸带，电源频率为50Hz,0.1.2.3.4.5.6是七个计数点每相邻两个计数点之间还有四个点未画出，各计数点到0的距离如图所示图51求出2.4计数点的瞬时速度并填入表格v1v2v3v4v5数值/ms10.200.610.702在图6直角坐标系中画出运动物体的速度时间图像图6答案10.400.692见解析图解析1由于相邻两个计数点之间还有四个点未画出，所以图中相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s，则v20.090.010.12m/s0.40m/s，v40.2280.090.12m/s0.69m/s.2根据表格中数据和在1中求出的数据在直角坐标系中描点，然后连线得到vt图像如图所示三.利用光电门测速度如图7所示，当滑块通过光电门时，光电计时器记录了遮光条通过光电门的时间，而遮光条的宽度d已知，且非常小由于滑块通过光电门的时间t非常短，在这段时间内滑块的运动可以近似看作匀速直线运动，所以可认为遮光条通过光电门时的瞬时速度等于其通过光电门的平均速度，即vxtdt.图7用如图8所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度已知固定在滑块上的遮光条的宽度为4mm，遮光条经过光电门的遮光时间为0.04s.图81则滑块经过光电门位置时的速度大小为________2为使xt更接近瞬时速度，正确的措施是________A 换用宽度更窄的遮光条B换用宽度更宽的遮光条C提高测量遮光条宽度的精确度D使滑块的释放点更靠近光电门答案10.1m/s2A解析1vdt41030.04m/s0.1m/s2瞬时速度表示运动物体在某一时刻或经过某一位置时的速度，当t0时，xt可看成物体的瞬时速度，x越小，t也就越小，A项正确，B项错误；提高测量遮光条宽度的精确度，不能减小t，C项错误；使滑块的释放点更靠近光电门，滑块通过光电门时的速度可能更小，时间更长，D项错误阅读课本，了解借助位移传感器测速度的原理如图9所示是用“位移传感器”测量小车速度的示意图，这个系统由在同一直线上且等高的A.B两个小盒组成，A盒装有红外线和超声波发射器，B盒装有红外线和超声波接收器A盒被固定在向右运动的小车上，B盒固定在桌面上，测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲即持续时间很短的一束红外线和一束超声波，B盒接收到红外线脉冲时开始计时，接收到超声波脉冲时停止计时，若两者的时间差为t1，空气中声速为v0，红外线在A与B之间的传播时间可忽略问x1.x2.x未知图91发射红外线脉冲和超声波脉冲时A与B之间的距离为________2经过短暂的t时间后，进行第二次测量，此次接收两者的时间差为t2，已知小车在远离B，则小车运动的速度大小为________答案1v0t12v0t2t1t解析1由于红外线在A与B之间的传播时间可忽略，根据匀速直线运动规律得A.B间的距离为x1v0t1.2同理可知进行第二次测量时，A.B间的距离为x2v0t2，两次发射超声波脉冲的时间间隔为t，即为小车运动xx2x1所用的时间，根据速度的定义式可知小车运动的速度大小为vx2x1tv0t2t1t.1多选在“用打点计时器测速度”的实验中，若打点周期为0.02s，下列说法正确的是A先启动电源，后拉动纸带B先拉动纸带，后启动电源C电火花打点计时器使用6V以下的交流电源D第n个计时点与第1个计时点间的时间间隔为n10.02s答案AD解析使用打点计时器打点时，应先启动电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带，A正确，B错误；电火花打点计时器使用220V的交流电源，C错误；每相邻的两个计时点间的时间间隔为0.02s，第n个计时点与第1个计时点间有n1个时间间隔，故第n个计时点与第1个计时点间的时间间隔为n10.02s，D正确2xx定远育才学校月考电火花打点计时器是一种使用________填“直流”或“交流”电源的计时仪器；若电源的频率为50Hz，则每相邻两个计时点间的时间间隔为________s；若在实验时交流电源的电压突然减小且实验者并不知道，那么实验根据纸带上的数据计算某段时间内的平均速度值与实际值相比________填“偏大”“偏小”或“不变”答案交流0.02不变3xx 昆明市黄冈实验学校期中一打点计时器所用电源频率是50Hz.如图10所示，纸带上的0点先通过打点计时器，0至3点之间历时________s，位移为________m，这段时间内纸带运动的平均速度是________m/s，打2点时纸带运动的速度是________m/s.图10答案0.065.401020.91.054用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度如图11所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光条通过光电门1的时间为t10.29s，通过光电门2的时间为t20.11s，已知遮光条的宽度为3.0cm，则滑块通过光电门1的速度为________m/s，通过光电门2的速度为________m/s.结果均保留两位有效数字图11答案0.100.27解析由于滑块经过光电门时遮光条的挡光时间较短，所以滑块经过光电门的速度可用遮光条挡光时间内的平均速度表示经过光电门1的速度v1dt13.01020.29m/s0.10m/s，经过光电门2的速度v2dt23.01020.11m/s0.27m/s.5图12是用打点计时器测小车瞬时速度时得到的一条纸带的一部分，从0点开始按照打点的先后依次标为0.1.2.3.4.5.6，现在量得0.1间的距离x15.18cm,1.2间的距离x24.40cm,2.3间的距离x33.62cm,3.4间的距离x42.78cm,4.5间的距离x52.00cm,5.6间的距离x61.22cm.每0.02s打一次点图121在实验中，使用打点计时器时应先________再________填“释放纸带”或“启动电源”2根据上面的记录，计算打点计时器在打1.2.3.4.5点时小车的速度值并填在表中位置12345v/ms13根据2中求出的数据，在图13中画出小车的速度时间图像，并说明小车速度变化的特点图13答案1启动电源释放纸带2.3见解析解析2某点的瞬时速度可用包含该点的一段位移内的平均速度表示，打相邻两计数点的时间间隔t20.02s0.04s，则打1点时v1x1x22t1.20m/s打2点时v2x2x32t1.00m/s打3点时v3x3x42t0.80m/s打4点时v4x4x52t0.60m/s打5点时v5x5x62t0.40m/s3描点并连线得小车的速度时间图像，如图所示，由图像可知，小车速度逐渐减小。
1.4 实验：用打点计时器测速度
交流 【例1】电磁打点计时器是一种使用______电源的计时仪器，它的工作 电磁打点计时器是一种使用______电源的计时仪器， ______电源的计时仪器 低于6 低于6 0.02 电压是________ 当电源频率是50 Hz时 它每隔______ 电压是________ V，当电源频率是50 Hz时，它每隔______ s打一 限位孔 次点。使用打点计时器时，纸带应穿过________ ________， 次点。使用打点计时器时，纸带应穿过________，复写纸应套在 定位轴 上 低压交流 ________上 并要放在纸带的____ ____面 应把________ ________电源用导线接 ________上，并要放在纸带的____面；应把________电源用导线接 接线柱 接通电源 _________上 打点时应先__________ 再让纸带运动。 __________， 在_________上；打点时应先__________，再让纸带运动。 【解析】电磁打点计时器是一种测量时间的仪器，使用低于１０ V低 电磁打点计时器是一种测量时间的仪器，使用低于１０
使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中： 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 、 、 、 、 在如下基本步骤中，正确的排列顺序为____________________ ____________________。 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 A.把电火花计时器固定在桌子上 B.安放纸带 B.安放纸带 C.松开纸带让物体带着纸带运动 C.松开纸带让物体带着纸带运动 D.接通 接通220 V交流电源 D.接通220 V交流电源 E.按下脉冲输出开关 按下脉冲输出开关， E.按下脉冲输出开关，进行打点 在安放纸带时，要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在__________ __________上 ⑵在安放纸带时，要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在__________上， 纸盘轴 墨粉纸盘 还要检查_____________是否夹在纸带之间。 _____________是否夹在纸带之间 还要检查_____________是否夹在纸带之间。
高中物理1.4实验用打点计时器测速度导学案1170713163
第一章 运动的描述 第四节 用打点计时器测速度学习目标】1.了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成，知道打点计时器的计时原理，并学会安装并使用打点计时器。
2.学会根据纸带上的点分析速度的变化情况，并学会测定平均速度和测量瞬时速度。
3.明确速度—时间图象的意义，描点法画图象的方法，并画出实验中的速度—时间图象。
【重点、难点】重点：提取纸带信息并测算平均速度和瞬时速度； 难点：描点法画图象的方法。
预习案【自主学习】1．电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定时间内发生的位移的计时仪器，它使用交流电源，由学生电源供电，工作电压在6_V 以下，当电源的频率是50 Hz 时，它每隔0.02_s 打一个点，通电前把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面，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．如果把纸带跟运动的物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移．2．电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似，这种计时器工作时，纸带运动受到的阻力比较小，实验误差也就比较小．3．用打点计时器测量瞬时速度时是利用了平均速度的公式v ＝ΔxΔt，当Δt 或Δx 较小时，用这个平均速度代表纸带经过某点的瞬时速度．4．速度—时间图象(v －t 图象)：用来描述速度随时间变化关系的图象.【学始于疑】探究案【合作探究一】一、练习使用打点计时器 1．实验步骤：(1)把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸套在定位轴上，并且压在纸带上面．(2)把电磁打点计时器的两个接线柱接到6 V 的低压交流电源上．(3)接通电源开关，用手水平拉动纸带，使它在水平方向上运动，纸带上就打下一系列点． (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)×0.02 s.(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 ＝ΔxΔt计算出纸带在这段时间内的平均速度．2．误差分析：(1)使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带． (2)手拉动纸带时速度应快一些，以防点迹太密集．(3)打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源．(4)对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始测量点O 之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位．3．数据处理：把纸带上能看得清的某个点作为起始点O ，以后的点分别标上A 、B 、C 、D 、…作为“计数点”，如图1所示，依次测出O 到A 、A 到B 、B 到C 、…之间的距离x 1、x 2、x 3、….图1打点计时器打点的周期为T ，则A 、B 、C 、D 、…各点的瞬时速度分别为：v A ＝x 1＋x 22T 、v B ＝x 2＋x 32T、v C ＝x 3＋x 42T 、v D ＝x 4＋x 52T、….位置 A B C D E F (x n ＋x n ＋1)/m v /(m/s)问题：在使用打点计时器时，纸带上出现下列情况各是什么原因造成的？应如何调节？ (1)打点不清晰(不打点)． (2)打出的是短线，而不是点． 【合作探究二】用图象表示速度1．v －t 图象：用横轴表示时间t ，纵轴表示速度v ，建立直角坐标系．根据测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到如图2所示的v －t 图象．图22．v －t 图象的意义：v －t 图象非常直观地反映了速度随时间变化的情况，它并不是物体运动的轨迹．3．匀速直线运动的v －t 图象(1)匀速直线运动的v －t 图象是与时间轴平行的直线，如图3所示，直线a 、b 分别表示v a＝4 m/s ，v b ＝8 m/s.图3(2)从匀速直线运动的v－t图象中不仅可以看出速度的大小，并且可以求出位移，根据位移公式x＝vt，在v－t图象中就对应着边长分别为v和t的一个矩形面积，如图4中画斜线的部分．图4问题你能根据v－t图象判断物体的运动情况吗？图5是一个物体运动的v－t图象，从以下三个方面说明它的速度是怎样变化的．图5(1)物体从静止开始运动还是具有一定的初速度？(2)速度的大小是否变化？怎样变化？(3)运动方向是否变化？归纳总结【课堂小结】【思考】许多变化过程可以用图象来表示，如气温的变化、股票的涨跌等，用这种形式表示变化过程有什么优点？【当堂检测】1．接通电源与让纸带(随物体)开始运动，这两个操作的先后关系应当是( )A．先接通电源，后释放纸带B．先释放纸带，后接通电源C．释放纸带的同时接通电源D．先接通电源或先释放纸带都可以2．打点计时器打出的纸带( )A．能准确地求出某点的瞬时速度B．只能粗略地求出某点的瞬时速度C．能准确地求出某段时间内的平均速度D．可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度3.图9为一条纸带打上点后的情况，已知A、B、C、D四个点中，A点最先打出，D点最后打出，由图可知，A→.B阶段纸带做______运动， B→C阶段很接近______运动，C→D阶段则做______运动，A→B、B→C和C→D三个阶段中的平均速度大小依次为______ m/s、______ m/s和______ m/s.已知交流电源的频率为50 Hz.图94．图10是某质点做直线运动的v－t图象，试回答：图10(1)AB、BC、CD段质点分别做什么运动？(2)质点在2 s末的速度多大？【课后巩固】1.通过打点计时器得到的一条打点纸带上的点迹分布不均匀,下列判断正确的是( )A.点迹密集的地方物体运动的速度比较大B.点迹密集的地方物体运动的速度比较小C.点迹不均匀说明物体做变速运动D.点迹不均匀说明打点计时器有故障2.关于打点计时器,下列说法正确的是( )A.打点计时器可以使用直流电源B.打点计时器的打点周期只与电源的频率有关C.使用打点计时器时,纸带应穿过限位孔,压在复写纸的下面D.打点计时器只能连续工作很短时间,打点结束后要立即关闭电源3.在利用打点计时器测速度的实验中,若打点周期为0.02 s,则下列说法正确的是( )A.先接通电源,后拉动纸带B.先拉动纸带,后接通电源C.电火花计时器使用6 V以下的交流电源D.连续n个计时点间的时间为(n-1)×0.02 s4.(1)使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中,有如下基本步骤:A.把电火花计时器固定在桌子上B.安好纸带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,进行打点这些步骤正确的排列顺序为。
1-4用打点计时器测速度-导学案
课题：用打点计时器测速度教学设计一一导学案、学习目标1、解电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成，知道打点计时器的计时原理，并学会使用打点计时器。
2、掌握对纸带上记录的原始数据进行处理的能力。
3、能测量平均速度和瞬时速度。
4、学会用图象表示物理规律的方法，理解v—t图象，理解用平滑曲线“拟合”坐标系中描出的点来反映客观规律的思想。
二、课前预习1、电磁打点计时器使用的电源是，当电源是50Hz时，它每隔打一个点。
操作时，纸带应穿过，复写纸套在上，放在纸带的（“上面”或“下面”），打点时应先_____________ （“接通电源”或“释放纸带”）后 _______________ 。
2、电火花打点计时器使用的电源是，当电源是50Hz时，它每隔打一个点。
操作时，把套在纸盘轴上，把纸带穿过，先（“接通电源”或“释放纸带”）后______________ 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.思考探究与反馈练习：（一）认识打点计时器1、思考探究：对比电磁打点计时器和电火花打点计时器，各自的阻力来源有哪些？你认为哪一种可能引起较大的误差？为什么？2、探究问题：强化练习：电火花打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是（）A.时间间隔 B .位移C .平均速度 D .瞬时速度（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）处理纸带测平均速度需要测量的量有：________________ ， __________ 。
关系式：__________ 。
探究问题：1、对于从实验中得到的纸带，纸带上的点有疏有密，那点迹密集的地方表示物体运动的速度（“较大”或“较小”）。
三、用打点计时器测瞬时速度探究问题：女口图所示是一条利用打点计时器打出的纸带，0、1、2、3、4、5、6是七个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个点未画出，名计数点到0点的距离如图所示，求出1、2、3、4、5等计数点的瞬时速度并画出速度一时间图象2、作图步骤：（1）建系（2）描点（3）作图总结：在速度一时间图象（或V —t图象）中，横坐标表示，纵坐标标表示_____________ 。
14实验：用打点计时器测速度导学案.docx
第一章运动的描述1.4实验：用打点计时器测速度导学案【使用说明】1.请同学们认真阅读课本“P19—一p22”页，划出重要知识点，独立完成本学案。
2.各组学科组长按时交送，各组长监督落实，按时收交。
【学习目标】1、了解电磁打点计时器、电火花打点计时器的基本结构，理解其基本工作原理。
2、会根据纸带上的点迹计算物体的平均速度。
理解用平均速度表示瞬时速度所采用的思想方法，会用这种方法计算瞬时速度。
3、能运用实验数据描绘v-t图像，并会根据画出的图像描绘物体运动速度的变化特点。
【教学重点】1、打点计时器的使用方法和在实验中的作用。
2、根据纸带得出物体运动情况.3、在v-t坐标系中描点、拟合曲线并描述物体运动的规律。
【教学难点】：1、打点计时器的使用。
2、根据纸带得出物体运动情况。
【自主学习】课本第19至20页介绍了两种常见的计时仪器：电磁打点计时器和电火花计时器的基本结构、工作原理以及使用方法等相关信息，请回答下列问题。
1、我们使用的打点计时器有哪两种： _____________ 和_____________ 0(1)、电磁打点计时器的频率为： ___________ ,工作电压为：______________ o(2)、电火花打点计时器的频率为： __________ ,工作电压为：______________ o2、电磁打点计时器使用的电源是 _____________ ，当电源是50IIz时，它每隔_________ 打一个点。
操作时，纸带应穿过_________ ,复写纸套在__________ 上，放在纸带的______ (“上面”或“下面”)，打点时应先__________ 后 __________ o (“接通电源”或“释放纸带”)3、电火花打点计时器使用的电源是 ______ ,当电源是50Hz时，它每隔—s打一个点。
操作时，把 ____ 套在纸盘轴上，把纸带穿过 ________ ，将两条纸带从限位孔中穿过，让墨粉纸盘夹在两条纸带之间。
高一物理人教版必修一第1章第4节实验：用打点计时器测速度 导学案
§1.4实验：用打点计时器测速度【目标导学】 知识与技能：1．了解电磁打点计时器、电火花计时器的基本结构，理解其基本工作原理。
2．会根据纸带上的点迹计算物体运动的平均速度。
理解用平均速度表示瞬时速度所使用的思想方法，会使用这种方法计算瞬时速度。
3．能运用实验数据描绘速度---时间图象,并会根据画出的图象描绘物体运动速度的变化特点。
过程与方法：1．经历使用打点计时器的过程，能正确、熟练地使用打点计时器。
2．经历科学探究过程认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物体的运动。
情感、态度与价值观：感受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实际生活的意识。
重点：1．了解打点计时器的方法和在实验中的作用。
2．知道如何计算纸带上各点的速度。
3．会在v-t 坐标系中描点、拟合曲线并描述物体运动的规律。
难点：1．对纸带数据的处理。
2．图象的画法及对图象理解。
【自主领悟】★思考：想要测出物体运动的速度，需要记录哪些信息呢？一、打点计时器1．电磁打点计时器是一种使用 (交流或直流)电源的计时仪器，它的工作电压是 。
当电源频率是50Hz 时，它每隔________s 打一个点。
2．电火花计时器的计时原理与电磁打点计时器相同，其结构如图所示。
使用时，墨粉纸套在纸盘轴上，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列点迹。
电火花计时器的工作电源是 V 的 （交流或直流）电源。
当电源的频率是50Hz 时，它每隔________s 打一个点。
★思考：从原理上讲两种打点计时器哪中误差更小,为什么?【合作探究】二、练习使用打点计时器 1．实验步骤（1）了解打点计时器的结构，然后把它固定好。
（2）安装纸带。
（3）先 ，待开始打点后再 ，纸带上就打上一行小点，随后立即 。
1.4实验：用打点计时器测速度 教案
实验：用打点计时器测速度教学目标一、知识与技能1. 了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成，知道打点计时器的计时原理，并学会使用打点计时器。
2. 通过实例学会根据纸带上的点分析速度的变化情况，并学会测定平均速度。
3. 通过实例学会用打点计时器测量瞬时速度。
4. 学会用图象表示速度变化规律的方法，理解用平滑曲线“拟合”坐标系中描出的点来反映客观规律的思想。
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．通过实验得出物体的运动信息，用数学方法表述出来。
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。
三、情感、态度与价值观1. 体验实验中理性思维的重要，既要动手，又要动脑。
2. 感受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实际生活的意识。
3. 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秘。
考点同步解读高考中对本节内容很少单独命题，往往与后续学习的内容综合起来考察，涉及的内容主要有应用打点计时器研究物体的运动，运用v-t图像描述物体的运动等，作为后续学习的重要基础，同学的应牢固掌握本节内容。
1.利用打点纸带研究物体的运动2.应用图像描述物体的运动核心素养聚焦1.了解电磁打点计时器，电火花计时器的基本结构，理解其基本工作原理。
2.经历使用打点计时器的过程，能正确、熟练地使用打点计时器。
3.会根据纸带上的点迹计算物体运动的平均速度。
理解用平均速度表示瞬时速度所采用的思想方法，会用这种方法计算顺序速度。
4.是运用实验数据画出v-t图像，并会根据画出的图像描述物体运动速度的变化特点。
教学重点1. 学会使用打点计时器。
2. 能根据纸带计算物体运动的瞬时速度。
3. 会用描点法描绘物体的速度—时间图象，并从中获取物理信息。