人教版物理必修一试题第四节 实验:用打点计时器测速度

人教版物理必修一试题第四节 实验:用打点计时器测速度
人教版物理必修一试题第四节 实验:用打点计时器测速度

高中物理学习材料

(灿若寒星**整理制作)

第四节实验:用打点计时器测速度自学导引:

一、两种计时器的原理与区别:

电火花计时器

电磁打点计时器

二、实验步骤

(课堂训练)

出示例题: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

三、数据处理

1)用简短的语言描述图1·4—3所示每条纸带记录的物体的运动情况

2)用打点计时器测量瞬时速度

3) 用图象表示速度(v---t 图像) 在方格纸上建立直角坐标系,用纵坐标表示物体运动的速度,用横坐标表示 ,根据表中各时刻的 .将(v ,t)作为一组坐标在图象中描点,用 将点连线后得出的图象称为速度一时间图象(v —t 图象),简称速度图象

v----t 图象的意义:直观地反映了 随时间的变化,不是物体运动的轨迹。 v----t 图象求位移:

练习:分析下图的运动特点

四、误差分析

偶然误差和系统误差

五、注意事项:

六、当堂巩固

1. 运动的物体带动纸带被打点计时器打上一系列的点,这些点的距离不一定相等,但这些点能说明 ( ) A 运动物体在一段时间内的位移 B 运动物体在一段时间内的运动快慢 C 运动物体在某时刻的位置 D 运动物体的运动性质

D

E F G

v/(ms -1

) t/s O

2. 通过打点计时器得到的一条纸带上的点子不均匀,下列判断正确的是( )

A 点子密集的地方物体的运动速度比较大

B 点子密集的地方物体的运动速度比较小

C 点子不均匀说明物体在做变速运动

D 点子不均匀说明打点计时器有故障

3.在你练习使用打点计时器时,小车拖动纸带并在上面打下一系列的小点,根据你所打出纸带,在判断纸带表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时( )

A 应通过测量纸带表示的运动的全程来判断

B 必须通过计算任意两点间的平均速度来判断

C 必须通过计算全程的平均速度来计算

D可以通过测量每相邻两点间的距离,看其是否相同来判断

4.如图所示,测匀变速直线运动实验中打点计时器打出的纸带,相邻计数点间还有两个点未画出(电源频率50Hz),由图可知纸带上BD间的平均速度为:

m/s,CE间的平均速度;D点瞬时速度v D= ,;C点瞬时速度V c=

七、作业

10.2

12.6

16.2

21.0

27.0

cm E

D

C

B

O A

必修一物理所有实验

必修一实验专题 试验一:用打点计时器测速度 一、实验目的 1.了解打点计时器的结构、原理及使用方法. 2.会用纸带求速度及根据v -t 图象处理数据. 二、实验原理 1.打点计时器的原理及使用 三. 实验 器材 打点计时器 (电 磁打 点计 时器 或电 火花 计时 器)、纸带、刻度尺、交流电源、导线等. 四、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. 电火花计时器 电磁打点计时器 结 构 图 示

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)× s. 5.用刻度尺测量出从开始计数的点到第n个点间的距离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. 7.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”,如图所示,依次测出O到A、A到B、B到C…之间的距离x1、x2、x3…. 实验注意事项: 1.实验前,应将打点计时器固定好,以免拉动纸带时晃动,并要先轻轻试拉纸带,应无明显的阻滞现象. 2.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. 3.手拉动纸带时速度应快一些,以防点迹太密集 4.使用电火花计时器时,应注意把纸带正确穿好,墨粉纸盘位于纸带上方;使用电磁打点计时器时,应让纸带穿过限位孔,压在复写纸下面.5.使用电磁打点计时器时,如打出的点较轻或是短线,应调整振针距复写纸的高度. 6.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. 7.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. 二、误差分析 1.利用平均速度来代替计数点的瞬时速度自身带来系统误差.为减小误差,应取以计数点为中心的较小位移△x来求平均速度.

物理:《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 一、教学目标 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。 4.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。 5.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。 二、教学重点与难点 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。 难点:1.对纸带数据的处理。 2.画图象的方法。 三、教学方法 实验探究式教学方法 四、教学设计 (一)新课内容 1.打点计时器的认识 先让学生阅读教材,然后老师提出问题,引导学生回答: (1)电磁打点计时器使用的是直流电还是交流电?其工作电压为多少? (2)我国交流电的频率为50Hz,使用这种电源时,每隔多长时间打一个点,即相邻两个点之间的时间间隔是多少? (3)打点计时器打出的纸带可以记录某段时间内的位移,能不能记录时间? (4)说出电磁打点计时器的构造?工作原理?如图1—4—1所示。 (5)复写纸放在纸带上边还是下边? (6)解释电火花计时器的工作原理?如图1—4—2所示,它与电磁打点计时器相比,哪一种误差小?原因是什么? 2.练习使用打点计时器

指导学生动手练习使用打点计时器,要让学生按步骤有序操作,并打出几根纸带。 选择一条点迹清晰的纸带,如图1—4—3所示,引导学生回答下列问题: 图1—4—3 (1)怎样从打出的纸带中获取数据?指导学生用列表格的形式把数据列出。 (2)怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度? (用纸带上两个点之间的距离除以两个点之间的时间间隔,即根据v=△x/△t,求出在任意两点间的平均速度,这里△x可以用直尺测量出两点间的距离,△t为两点间的时间间隔数与0.02s的乘积。) (3)在打出的B、C两个点的时间间隔中,纸带运动的平均速度是多少? (4)如果纸带上的点迹分布不均,那么,点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小? (在纸带上相邻两点间的时间间隔均为0.02s,所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度很小) 3.用打点计时器测量瞬时速度 (1)在图1—4—3中求出B、C之间的平均速度,如果要求不很精确,能否用该平均速度表示B点右边一点的瞬时速度? (2)能否把该点的速度表示的更准确一点? (3)如果想每隔0.1s测一次速度,应怎么办? (4)把测量所选“测量点”在内的一段位移填入表格。 (5)引导学生求出上述“测量点”附近的平均速度。 (6)引导学生把上述的平均速度作为对应点的瞬时速度填入表格。 (7)引导学生分析表格中速度的变化情况。 4.用图象表示速度 为了更直观地反映物体的运动情况,我们可以用v-t图象来表示速度随时间的变化规律。 以速度v为纵轴,时间t为横轴建立直角坐标系,根据计算出的不同时刻对应的瞬时速度值,在坐标系中描点,最后用平滑曲线把这些点连接起来就得到了一条能够描述速度v与时间t关系的图象。 教师提出下列问题: (1)图象上每一点的意义是什么? (表示该时刻物体的瞬时速度) (2)如要求这些点中间一个时刻的速度是多少,应怎么办? (把这些点连接起来,在连线上与该时刻对应的点的速度就是该时刻的瞬时速度) (3)把这些点连接起来,是什么形状? (是折线。因速度的实际变化是比较平滑的,故要用平滑的曲线把它们连接起来) (三)典型例题 【例1】电磁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.加速度 D.平均速度 解析:从打下的纸带上数一下点的个数就知道时间,因为两个点的时间间隔为0.02s.故A选项正确。 用刻度尺量一下任意两个点间的距离,就知道了物体的位移。故B选项正确。 从纸带上不能直接得到加速度、平均速度,只可以间接计算。故C、D选项错误。 答案:AB 【例2】电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,当电源频率为50 Hz 时,振针

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。

实验用打点计时器测速度练习题及答案

第四节实验:用打点计时器测速度 【巩固教材—稳扎稳打】 1.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.平均速度 C.位移 D.瞬时速度 2.某同学将纸带穿过限位孔,接通打点计时器的电源,拉动纸带,但在纸带上打不上点,其可能原因是 ( ) A.复写纸放反 B.使用了直流电源 C.振针过短 D.纸带运动过快3.小车拖动的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个点间的距离为18 cm,则 ( ) A.小车运动的平均速度为s B.小车运动的平均速度为s C.小车运动的平均速度为s D.小车运动的平均速度为180m/s 4.某同学用手水平地拉动纸带通过打点计时器后,纸带上打下了一列点,他要根据这些点计算纸带运动的平均速度,下列操作正确的是 ( ) A.他首先查清共有多少个点 B.首先从第一个能看清的点数起,查清共有多少个点 C.分别测出每两个相邻清晰点间的距离,然后相加,把相加的结果作为所有能看清点间 的长度,用来计算平均速度 D.分别测出每两个相邻清晰点间的距离,用来计算各段的平均速度 【重难突破—重拳出击】 1.打点计时器打点的周期,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. 振针与复写纸间的距离. 2. 在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作正确的是 ( ) A.打点前,小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器开始打点再释放小车; B.要舍去纸带上密集点,然后选取计数点。 C.打点频率为50Hz,每四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为。 D.实验中应使小车速度尽量小些。 3. 一学生在练习使用电磁打点计时器时,纸带上打出的不是圆点,而是一些短线,这可能 是因为 A.打点计时器错接在直流电源上; B.电源电压不稳定; C.打点计时器使用的电压频率不稳定; D.振针到复写纸片的距离太小 4.某物体的v-t图象如图1-3所示,则该物体 ( ) A.做往复运动 B.做匀速直线运动 4-10 C.朝某一方向做直线运动 D.以上说法均不正确 5.在练习使用打点计时器的实验中,某同学操作中有以下实验步骤,步骤顺序排列正确的 是 ( ) ①.把计时器上的电源插头插在交流220 V电源插座上,按下脉冲输出开关,用手水平 的拉动两条纸带,纸带上就打下一列小点

2019年高考物理实验真题分类汇编解析专题04 必修一全部实验

专题 04 必修一全部实验 (2010-2019 年) 题型一、处理纸袋、验证牛二定律、求摩擦因素综合类 1.(2019 全国 1)某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带 下滑,打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz ,纸带上标出的每两个相邻 点之间还有 4 个打出的点未画出。在 ABCDE 五个点中,打点计时器最先打出的是 点,在打出 C 点时 物块的速度大小为 字)。 m/s (保留 3 位有效数字);物块下滑的加速度大小为 m/s (保留 2 位有效数 2.(2019 全国 2)如图(a ),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有:铁架台、 长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率 50 Hz 的交流电源,纸带等。回答下列问题: (1)铁块与木板间动摩擦因数 μ= 表示) (用木板与水平面的夹角 θ、重力加速度 g 和铁块下滑的加速度 a (2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角使 θ=30°。接通电源。开启打点计时器,释放铁块,铁块从静 止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b )所示。图中的点为计数点(每两个相 邻的计数点间还有 4 个点未画出)。重力加速度为 9.8 m/s 。可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为 (结果保留 2 位小数)。 3.(2015 全国 2)某学生用图(a )所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数。已知打点计时器所用电 源的频率为 50Hz ,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b )所示,图中标出了 5 个连续点之间的距 2 2

人教版高中物理必修一加速度的方向与速度方向的关系

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 加速度的方向与速度方向的关系同步测试 一、以考查知识为主试题 【容易题】 1.若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则() A.汽车的速度也减小B.汽车的速度仍增大 C.当加速度减小零时,汽车静止D.当加速度减小零时,汽车的速度达到最大答案:AC 2. 物体做匀减速直线运动,则以下认识正确的是() A.瞬时速度的方向与运动方向相反 B.加速度大小不变,方向总与运动方向相反 C.加速度大小逐渐减小 D.物体位移逐渐减小 答案:B 3. 根据给出的速度、加速度的正负,对下列运动性质的判断正确的是() A.v为正、a为负,物体做加速运动

B .v 为负、a 为负,物体做减速运动 C .v 为负、a 为正,物体做减速运动 D .v 为负、a=0,物体做减速运动 答案:C 4. 关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( ) A .速度变化的越多,加速度就越大 B .速度变化的越快,加速度就越大 C .加速度方向保持不变,速度方向就保持不变 D .加速度大小不断变小,速度大小也不断变小 答案:B 5. 物体沿一条直线做加速运动,加速度恒为2/m 2s ,那么( ) A.在任意时间内,物体的末速度一定等于初速度的2倍 B. 在任意时间内,物体的末速度一定比初速度大s m /2 C.在任意s 1内,物体的末速度一定比初速度大s m /2 D.第ns 的初速度一定比s n )1(-的末速度大s m /2 答案:C 6. 由t v ??=a 可知( ) A .a 与v ?成正比 B .物体加速度大小由v ?决定 C .a 的方向与v ?的方向相同

高中实验:用打点计时器测速度教案

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。 4.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。 5.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。 二、教学重点与难点 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。 难点:1.对纸带数据的处理。 2.画图象的方法。 三、教学方法 实验探究式教学方法 四、教学设计 (一)新课内容 1.打点计时器的认识 先让学生阅读教材,然后老师提出问题,引导学生回答: (1)电磁打点计时器使用的是直流电还是交流电?其工作电压为多少? (2)我国交流电的频率为50Hz,使用这种电源时,每隔多长时间打一个点,即相邻两个点之间的时间间隔是多少? (3)打点计时器打出的纸带可以记录某段时间内的位移,能不能记录时间? (4)说出电磁打点计时器的构造?工作原理?如图1—4—1所示。 (5)复写纸放在纸带上边还是下边? (6)解释电火花计时器的工作原理?如图1—4—2所示,它与电磁打点计时器相比,哪一种误差小?原因是什么? 2.练习使用打点计时器 指导学生动手练习使用打点计时器,要让学生按步骤有序操作,并打出几根纸带。 选择一条点迹清晰的纸带,如图1—4—3所示,引导学生回答下列问题: 图1—4—3

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.

高中物理必修一实验专题

高考物理必修一实验专题 姓名:班级: 【题型一、研究匀变速直线运动】 1、在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中: (1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有________。(填选项代号) A.电压合适的50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平 (2)实验过程中,下列做法正确的是________。 A.先接通电源,再使纸带运动 B.先使纸带运动,再接通电源 C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 (3)如图所示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4个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点,测出1、2、3、4、5、6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所代表时刻的瞬时速度大小V4= ________ m/s,小车的加速度大小为_m/s2。(保留2位有效数字) 2、某同学在做“小车速度随时间变化规律”的实验,细线一端与小车相连,另一端绕过定滑轮悬挂钩码,通过打点计时器和纸带记录了小车的运动情况。 (1)实验中除了电磁打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长直轨道、细线、钩码、导线及开关外,在下面的器材中,必须使用的有________(填选项代号) A. 220 V、50 Hz 交流电源 B.电压可调的直流电源 C.4-6 V、50 Hz 交流电源 D. 刻度尺 E. 秒表 F. 天平 (2)实验过程中,下列操作正确的是___________(填选项代号) A. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端 B. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器一端 C. 先释放小车,再接通电源 D. 先接通电源,再释放小车

高一物理必修1实验题汇总

高一物理必修1实验题汇总练习 1.利用打点计时器测定匀加速直线运动的小车的加速度,图甲给出了该次实验中,从O点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点,测得:s1=1.40 cm,s2=1.90 cm,s3= 2.38 cm,s4=2.88 cm,s5= 3.39 cm,s6=3.87 cm. (1)在计时器打出点1、2、3、4、5时,小车的速度分别为:v1=________cm/s,v2=________cm/s,v3=________cm/s,v4=________cm/s,v5=________cm/s. (2)则小车的加速度a=________cm/s2. 2.如图2-4-6(a)所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验. 图2-4-6 (1)为完成实验,还需要的实验器材有____________________________________; (2)实验中需要测量(记录)的物理量有____________________________________; (3)图2-4-6(b)是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为________ N/m.图线不过原点的原因是_________________________. 3..某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。 ①将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在______方向(填“水平”或“竖直”) ②弹簧自然悬挂,待弹簧______时,长度记为L自,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为L0;在砝码盘中每次增加10g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表表:

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 班级:组别:姓名: 【学习目标】 1.了解打点计时器的计时原理,理解纸带中包含的物体运动的信息(时间、位移). 2.会安装并使用打点计时器,理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度.3.明确速度一时间图象的物理意义,描点法画图象的方法,并画出该实验中的速度一时间图象, 【学习重点】 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一时间图象,并从中获取物理信息. 【学习难点】处理纸带的方法,用描点法画图象的能力. 【自主学习】 一、电磁打点计时器 观察打点计时器并阅读教材,了解电磁打点计时器的结构、工作原理及使用方法. 1、电磁打点计时器的电源应是________电源,通常的工作电压为________伏,当电源的频率为50Hz时,每隔________秒打一次点, 【思考与交流】 电磁打点计时器使用低压交流电源工作,大家想一想能不能使用直流电源,为什么? 二、电火花计时器 观察打点计时器并阅读说明书了解电火花打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法. 1、电火花计时器通常的工作电压为________伏,当电源的频率为50Hz时,振针每隔 s打一次点

三.练习使用打点计时器 学生自主阅读教材中的实验步骤提示.学生动手练习使用打点计时器 四、用打点计时器测量瞬时速度 实例:如图,测量出包括E点在内的D,F两点间的位移△x和时间△t,算出纸带在这两点间的平均速度v=△x/△t,用这个平均速度代表纸带经过E 点时的瞬时速度. △x/△t可以大致表示正点的瞬时速度,D、F两点离E点越近,算出的平均速度越接近正点的瞬时速度.然而D,F两点距离过小则测量误差增大,应该根据实际情况选取这两个点. 学生根据粗略表示某点瞬时速度的方法,选择合适的计数点,测量包含这 根据v=△x/△t算出刚填完的表1中各点附近的平均速度,把它当作计时器打下这些点时的瞬时速度,填下表.从该表中能粗略看出手拉纸带运动的速 五、用图象表示速度

高一物理必修一实验专题

高一物理必修一实验专题 一、研究匀变速直线运动 (练习使用打点计时器) 1、电磁式打点计时器:6V 以下得交流电。 电火花式打点计时器:220V 得交流电。 2、交流电得频率为50HZ,打点间隔为0、02s 3、根据纸带算平均速度与瞬时速度 4、算各点得瞬时速度,描点法做出V —t 图 实验:1、先开电源,然后释放小车。 2、开头过于密集得点舍掉,一般每5个点或每隔4个点取一个计 数点,使相邻计数点之间时间间隔为T =0、1s 数据处理: 计算法:根据纸带求某点瞬时速度与加速度 (1)求某点瞬时速度,如: T 指相邻两点得时间间隔 (1)瞬时速度 (2)求加速度: a 、理想纸带(即ΔX 相等): b 、不理想纸带(即ΔX 不相等):用逐差法 注意化单位 数据处理:图象法: 1根据所得数据,选择合适得标度建立坐标系,让图象尽量分布在坐标系平面得大部分面积。 2、此实验小车做匀加速直线运动,所以要用直线拟合数据点,让尽可能多得点处在直线上,不在直线上得点应均匀地分布在直线两侧,个别偏离较大点舍去。 二、验证平行四边形定则 1、 实验目得:验证互成角度得两个力合成时得平行四边形定则 2、 实验原理:(1)两个力F 1、F 2得作用效果与一个力F '得作用效果相同:使像皮绳在某一方向伸长一定得(相同)长度。 (2)以F 1、F 2为邻边作平行四边形求出F 1、F 2得合力F,在误差允许得范围内比较F '与F 。如果在误差允许得范围内F '与F 相同,就验证了两个力合成时遵循平行四边形定则。 3、 实验器材:方木板一块;白纸;图钉(若干);橡皮条;细绳套(两个);弹簧秤(两只);三角板;刻度尺;铅笔。 4、 实验条件:为使橡皮绳有较明显得伸长,同时弹簧测力计有较大得示数,两测力计所拉线绳之间得夹角不宜过大与过小,一般在60°~120°之间较合适。 5、 主要测量:用两个测力计拉线绳,使橡皮条伸长,绳得结点到达O 点,记录此时两个测力计得数值F 1与F 2及两个力得方向;用一只测力计重新将结点拉到O 点,记录此时F 得大小与方向。 6、 实验步骤 (1)用图钉把一张白纸钉在水平桌面上得方板上。 (2)用图钉把橡皮条得一端固定在A 点,橡皮条得另一端固定拴上两个细绳套。 (3)用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点达到O 点。(如图所示)用铅笔记下O 点得位置及两条细绳套得方向,并分别记录两弹簧秤得读数F 1与F 2。 T X X V V EG F 265+==2T X a ?=23216549)()(T X X X X X X a ++-++=

用打点计时器测速度实验报告

实验报告 一、 实验名称: 用打点计时器测速度 二、实验目的: 1. 理解打点计时器的原理,会正确使用打点计时器。 2. 掌握纸带上运动信息的处理方法。 3. 掌握用v-t 图象处理实验数据的方法。 三、实验原理:(略)见课堂讲解和实验报告册P2 四、实验器材:电火花计时器、纸带、刻度尺、电源等。 五、实验方法与过程: 1. 练习使用打点计时器: (1) 把打点计时器固定在桌子上,对照打点计时器的使 用说明书了解它的结构及作用 (2) 将打点计时器与交流电源相连接,并按照说明书将 纸带装好。 (3) 接通打点计时器的电源,用手水平地拉动纸带,打 点计时器就会在纸带上打出一行小点。随后立即关闭电源 (4) 取下纸带,给纸带编号,如:“纸带1” (5) 在“纸带1”上从某个点开始,向后数出若干个点,如果数出的个数为n ,由每两个点间的时间间隔可以计算出从打下第一个点到打下第n 个点过程中纸带运动的时间,用刻度尺测量出第一个点到第n 个点的距离。将上述数据填到“记录数据的表格中” 2. 用打点计时器测速度: (1) 重新给打点计时器装上纸带,用打点计时器再打出 两条纸带,给纸带编上号,如“纸带2”、“纸带3”。 (2) 在“纸带2”上,每隔0.1s 取一个点,在纸带上 分别标出A 、B 、C 、D 、E 、F 等点,测量出相邻点间的位移 ,记录在表二中,同时记录对应的时间 ,将上述数据记录到相应的表格中。 (3) 在“纸带3”上,选取点迹清晰、间距适当的几个 连续点,并标上0、1、2、3、4、5、6。测量出与各点相邻两点间的距离, 并计算出平均速度,把它当做打点计时器打下这个点时的瞬时速度,填入相应的表格,点0做为计时的开始,即t=0. 六、实验记录及处理 1.纸带采集 图为 一条已经编好计数点的纸带,其比例尺为1:2(图上距离/实际距离) 2.实验数据记录 表三:测纸带瞬时速度的数据记录表 坐标纸:

高一物理必修一加速度与速度图像

速度与加速度图像练习 1.如图示,是甲、乙两质点的v—t图象,由图可知() A.t=O时刻,甲的速度大。 B.甲、乙两质点都做匀加速直线运动。 C.相等时间内乙的速度改变大。 D.在5s末以前甲质点速度大。 2.A、B两物体在同一直线上从某点开始计时的速度图像如图中的A、B所示, 时间内( ) 则由图可知,在0-t A.A、B运动始终同向,B比A运动的快。 时间AB相距最远,B开始反向。 B.在t 1 C.A、B的加速度始终同向,B比A的加速度大。 D.在t 时刻,A、B并未相遇,仅只是速度相同。 2 3、关于直线运动的位移、速度图象,下列说法正确的是() A、匀速直线运动的速度-时间图象是一条与时间轴平行的直线 B、匀速直线运动的位移-时间图象是一条与时间轴平行的直线 C、匀变速直线运动的速度-时间图象是一条与时间轴平行的直线 D、非匀变速直线运动的速度-时间图象是一条倾斜的直线 4.甲、乙两物体的v--t图象如图所示,下列判断正确 的是( ) A、甲作直线运动,乙作曲线运动 B、t 时刻甲乙相遇 l 时间内甲的位移大于乙的位移 C、t l 时刻甲的加速度大于乙的加速度 D、t l 5.如图示,是一质点从位移原点出发的v--t图象,下列说法正确的是( ) A、1s末质点离开原点最远 B 2S末质点回到原点 C.3s末质点离开原点最远 D.4s末质点回到原点

1. 两个物体a 、b 同时开始沿同一条直线运动。从开始运动起计时,它们的位移图象如右图所示。关于这两个物体的运动,下列说法中正确的是: [ ] A.开始时a 的速度较大,加速度较小 B.a 做匀减速运动,b 做匀加速运动 C.a 、b 速度方向相反,速度大小之比是2∶3 D.在t=3s 时刻a 、b 速度相等,恰好相遇 2. 某同学从学校匀速向东去邮局,邮寄信后返回学校,在图中能够正确反映该同学运动情况s-t 图像应是图应是( ) 3.图为P 、Q 两物体沿同一直线作直线运动的s-t 图,下列说法中正确的有 ( ) A. t1前,P 在Q 的前面 B. 0~t1,Q 的路程比P 的大 C. 0~t1,P 、Q 的平均速度大小相等,方向相同 D. P 做匀变速直线运动,Q 做非匀变速直线运动 4.物体A 、B 的s-t 图像如图所示,由右图可知 ( ) A.从第3s 起,两物体运动方向相同,且vA>vB B.两物体由同一位置开始运动,但物体A 比B 迟3s 才开始运动 C.在5s 内物体的位移相同,5s 末A 、B 相遇 D.5s 内A 、B 的加速度相等 5. A 、 B 、 C 三质点同时同地沿一直线运动,其s -t 图象如图所示,则在0~t 0这段时间内,下列说法中正确的是 ( ) A .质点A 的位移最大 B .质点 C 的平均速度最小 C .三质点的位移大小相等 D .三质点平均速度不相等 0t

必修一物理所有实验

必修一实验专题 试验一:用打点计时器测速度 一、实验目的 1.了解打点计时器的结构、原理及使用方法. 2.会用纸带求速度及根据v-t图象处理数据. 二、实验原理 1.打点计时器的原理及使用 电火花计时器电磁打点计时器 结 构 图 示 三.实验器材 打点计时器(电磁打点计时器或电火花计时器)、纸带、刻度尺、交流电源、导线等. 四、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第n个点间的距离Δx. 6.利用公式v=错误!计算出纸带在这段时间内的平均速度. 7.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”,如图所示,依次测出O到A、A到B、B到C…之间的距离x1、x2、x3…. 实验注意事项: 1.实验前,应将打点计时器固定好,以免拉动纸带时晃动,并要先轻轻试拉纸带,应无明显的阻滞现象. 2.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.

3.手拉动纸带时速度应快一些,以防点迹太密集 4.使用电火花计时器时,应注意把纸带正确穿好,墨粉纸盘位于纸带上方;使用电磁打点计时器时,应让纸带穿过限位孔,压在复写纸下面. 5.使用电磁打点计时器时,如打出的点较轻或是短线,应调整振针距复写纸的高度. 6.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. 7.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. 二、误差分析 1.利用平均速度来代替计数点的瞬时速度自身带来系统误差.为减小误差,应取以计数点为中心的较小位移△x来求平均速度. 2.分段测量计数点间的位移x 带来误差.减小此误差的方法是一次测量完成,即一次测出各计数点到起始计数点O 的距离,再分别计算出各计数点间的距离. 3.作v -t 图象不用坐标纸、尺子,坐标单位选定的不合理,作图粗糙等都会带来误差. 三、数据处理 1.打点计时器打点的周期为T,则A 、B 、C 、D …各点的瞬时速x 2+x32T、度分别为:v A=\f(x 1+x 2,2T )、v B=v C =x 3+x42T 、v D =错误!…. 2.v -t 图象 用横轴表示时间t ,纵轴表示速 度v ,建立

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

必修一详细物理实验

必修一物理实验实验一、用打点计时器测速度 1.电火花计时器 (1)构造: (2)原理: 脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴,产生火花放电(3)工作电压:交流220V 2.打点计时器的作用 (1)测时间 电源频率50Hz,每隔0.02s秒打一个点 (2)测位移 (3)研究纸带→研究物体运动

3.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 2、纸带的简单处理——测平均速度 (1)需测量的量: (2)关系式: 数据处理:目的是研究纸带或与纸带相连的物体的运动状况。 设打点计时器打点的时间间隔为T,那么纸带上相邻两个点所表示的时间间隔就是T。如果数出纸带上一系列点的总数为N,则打这些点所用的总时间为t=(N-1)T。如果测出这N 个点之间的总距离▲X,则t时间内纸带运动的平均速度为

原则:准确性可行性 4.用打点计时器测量瞬时速度

5.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。 ③释放物体前,应使物体停在靠近打点计时器的位置。 ④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,使用电磁打点计时器时,应让纸带通过限位孔,压在复写纸下面。 实验二、探究小车速度和时间的关系实验目的 学会打点计时器的使用、纸带数据处理、测瞬时速度以及速度-时间图象的基础上,运用这些知识和技能探究小车速度随时间变化的关系。 1.实验器材 电磁打点计时器,纸带,复写纸片,低压电源,小车,细绳,一端附有滑轮的长木板,刻度尺,钩码,两根导线。 2.实验过程

高中物理必修一第一章速度及加速度测试题

例1如图为某物体做直线运动的v -t图像。试分析物体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向。 练习:如图所示是一物体的速度与时间的关系图象,根据此图象,下列判断正确的是( ) A.物体在0~t1内做加速运动,在t1~t2内做减速运动 B.物体在t1时刻前后的运动方向相反 C.物体的位移先增大后减小 D.物体在0~t1内的平均加速度小于在t1~t2内的平均加速度 例2一个足球以10 m/s的速度沿正东方向运动,运动员飞起一脚,足球以20 m/s 的速度向正西方向飞去,运动员与足球的作用时间为0.1 s,求足球获得加速度的大小和方向。 练习:1、沿光滑水平地面以10m/s的速度运动的小球,撞球后以同样大小的速度反向弹回与墙接触的时刻为0.02s,小球的平均加速度是 例2、下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线加速运动时速度随时间的变化.请根据测量数据: (1)画出摩托车运动的v-t图象. (2)求摩托车在第一个10 s内的加速度. (3)根据画出的v-t图象,利用求斜率的方法求出第一个10 s内的加速度,并与上面计算结果进行比较. (4)求摩托车在最后15 s内的加速度.

练习: 1、如图所示是一枚火箭由地面竖直向上发射的速度—时间图象.由图象可知() A.0—t1时间内的加速度小于t1—t2时间内的加速度 B.在0—t2时间内火箭上升,t2—t3时间内火箭下降 C.t2时刻火箭离地面最远 D.t3时刻火箭回到地面 2、足球以10m/s的速度水平飞向墙壁,碰到墙壁经0.1s以8m/s的速度沿同一直线反弹回来.球与墙碰撞过程中的平均加速度为()A.20m/s,方向垂直墙壁向里 B.180m/s,方向垂直墙壁向里 C.20m/s,方向垂直墙壁向外 D.180m/s,方向垂直墙壁向外 3、一小球沿V型斜面运动,从一个斜面由静止加速下滑,经三秒到斜面底端后又滚上另一斜面,做减速直线运动。在两秒内滚到最高点速度为零,则在两个斜面上小球的加速度大小之比为 4、如图所示为某物体做直线运动的v-t图象,关于该物体在前4秒内运动情况,下列说法中正确的是() A.物体始终朝同一方向运动 B.物体的加速度大小不变,方向与初速度方向相同 C.物体在前2s内做减速运动 D.物体在前2s内做加速运动 5、、某物体的运动规律如图所示,下列说法正确的有() A.物体在第1 s末运动方向发生改变 B.物体第2 s内、第3 s内的速度方向是相同的 C.物体在第2 s末返回到出发点 D.物体在第4 s末返回到出发点

实验用打点计时器测速度

实验用打点计时器测速 度 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】

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)×. (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. 2.注意事项 (1)打点前应把手停在靠近打点计时器的位置. (2)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. (3)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. 三、用打点计时器测量平均速度和瞬时速度 1.根据纸带计算平均速度 用刻度尺测出n个点之间的间距Δx,n个点之间的时间Δt=(n-1)×.则平均 速度v=Δx Δt . 2.根据打点计时器计算瞬时速度 (1)原理:取包含某一位置在内的一小段位移Δx,根据v=Δx Δt 测出这一段位移 内的平均速度,用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度.一般地,取以这个点为中间时刻的一段位移来计算. 如图1所示,E点的瞬时速度可用D、F两点间的平均速度代表,即v E=Δx Δt . 图1 (2)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、……,如图2所示,依次测出各点到O点的距离,再算出OA、AB、

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