高中物理必修1《实验:用打点计时器测速度》导学案设计
人教版高中物理必修一学案:1.3实验:用打点计时器测速度

第一章第3节实验:用打点计时器测速度【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.【预习自测】1.仪器构造(1)下图为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,它们的名称分别是:1、 2、 3、 4、 5、6、 7、 8、 9、(2)下图为电火花计时器的构造图2.仪器原理电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定内发生的仪器,它使用电源,由学生电源供电,工作电压在以下,当电源的频率是50 Hz时,它每隔打一个点,通电前把纸带穿过,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,便振动起来,带动其上的上下振动。
这时,如果纸带运动,振针就通过复写纸片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。
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,实验误差也就比较。
3.速度时间图象(v-t图象)用来描述随变化关系的图象。
4.偶然误差是指由因素造成的,用的方法可以减小偶然误差。
系统误差是由、造成的,特点是多次重复测量的结果总是真实值,呈现单一倾向。
5.相对误差等于。
6.有效数字是指带有一位的近似数字。
实验报告【实验目的】1.练习使用电磁打点计时器或电火花计时器.2.学会利用打上点的纸带研究物体的运动情况.3.利用v-t图象分析实验数据,描述物体的运动.【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=ΔxΔt,当Δt很短时,可以认为ΔxΔt等于t时刻的瞬时速度.【实验步骤】1.把电火花计时器固定在桌子上,检查墨粉纸盘是否已经正确地套在纸盘轴上,并检查两条白纸带是否已经正确地穿好,墨粉纸盘是否夹在两条纸带之间.2.把计时器上的电源插头插在交流220 V电源插座上.3.接通开关,用手水平地拉动两条纸带,纸带上就会打下一系列的点迹.4.取下纸带,从能够看清的某个点开始,往后数出若干个点,如果数出n 个点,这些点划分出来的间隔数为(n -1).由此计算出纸带从第一个点到第n 个点的运动时间为0.02(n -1) s.5.用刻度尺测量出第一个点到第n 个点的距离x ,再利用公式v =ΔxΔt 计算纸带通过这段位移时的平均速度.把测量和计算的结果填入表中.6.在小纸带上标记连续7个计数点,分别标上记号A 、B 、C 、D 、E 、F 、G .用刻度尺测量每相邻两个点间的距离,分别记为x 1、x 2、x 3、x 4、x 5、x 6,记录到表中.7.根据表中对纸带数据的测量结果,运用学过的知识判断:物体在这段时间内的运动是匀速直线运动还是变速直线运动?说出判断的理由.8.将B 、C 、D 、E 、F 作为测量点,分别测量包含这些点的一段位移Δx ,由于Δt 很小,求出Δt 内的平均速度,即等于各点的瞬时速度,记入表中.【注意事项】1.电源电压要符合要求,电磁打点计时器应使用6 V 以下交流电源;电火花计时器使用220 V 交流电源.2.实验前要检查打点的稳定性和清晰程度,必要时要进行调节或更换器材. 3.使用打点计时器应先接通电源,待打点计时器稳定时再用手拉纸带. 4.手拉纸带时,速度应快一些,以防点迹太密集.5.复写纸不要装反,每打完一条纸带,应调整一下复写纸的位置,以保证打点清晰. 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. 【数据处理】1.根据纸带分析物体的运动情况并能计算平均速度.(1)在纸带上相邻两点的时间间隔均为0.02 s(电源频率为50 Hz),所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度小.(2)根据v =ΔxΔt ,求出任意两点间的平均速度,这里Δx 可以用直尺测量出两点间的距离,Δt为两点间的时间间隔数与0.02 s 的乘积.这里必须明确所求的是哪两点之间的平均速度.2.粗略计算瞬时速度某点E 的瞬时速度可以粗略地由包含E 点在内的两点间的平均速度来表示,如图所示,v E ≈v DG或v E ≈v DF .纸带粘贴处:根据粗略表示某点瞬时速度的方法,选择合适的计数点,测量包含这个点的一段时间内的位移△x,同时记录对应的时间△t,填下表.位置0 1 2 3 4 5△x/mt/sv/m·s-1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度变化情况.位置0 1 2 3 4 5t/sv/m·s-1用图象来表示物体运动的速度。
高中物理 第一章 运动的描述 第四节 实验 用打点计时器测速度导学案新人教版必修1

高中物理第一章运动的描述第四节实验用打点计时器测速度导学案新人教版必修1【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,【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,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。
【预习自测】1、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2、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或直接测量得到的物理量是()A、时间间隔B、位移C、平均速度D、瞬时速度4、当纸带与运动物体连接时,打点计时器在纸带上打出点痕,下列说法正确的是()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或某段时间内的位移C、点在纸带上的分布情况,反映了物体的形状D、点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况5、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,及毫米刻度尺测量情况如图所示,纸带在A、C间的平均速度_________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/s6、如图所示,是某同学抽动纸带打点的一部分纸带,纸带上点迹清晰,所用的电源频率是50 Hz、试回答:(1)A、B、C、D是选用的计数点,每两个相邻计数点间的时间间隔是多少、 (2)测量数据标在图中,试估算出打点B时的抽动纸的速度大小、【课堂探究】知识点一: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问题1:怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度?问题2: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()知识点二: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,测量包含这个点的一段时间内的位移△x,同时记录对应的时间△t,填下表、位置012345△x/mt/sv/ms-1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度变化情况、知识点三:用图象表示速度问题:刚才我们从表2中的数据可以粗略看出我们自己手拉纸带运动的速度变化情况,图象是表示变化规律的好方法,我们可以用图象来描述物体的速度变化情况,那么怎样用图象来表示物体运动的速度呢?请同学们先看课文并回答、学生具体操作描点、学生用打点计时器测得数据作出图象一一速度时间图象,可以从这些点的走向大致看出纸带速度的变化规律、更形象直观地显示自己手拉纸带的运动速度变化情况、。
《4 实验:用打点计时器测速度》 第1课时 教学设计【高中物理必修1(人教版)】

4《实验:用打点计时器测速度》教学设计教学目标1.了解打点计时器的结构、理解打点计时器的工作原理,知道使用打点计时器的注意事项。
2.理解根据纸带测量速度的原理,学会粗略测量瞬时速度。
3.理解速度—时间图像的意义,掌握描点法画图像的方法。
教学重难点教学重点平均速度的定义、瞬时速度的定义、v-t图像教学难点瞬时速度的定义、v-t图像教学准备多媒体课件、打点计时器教学过程引入新课教师口述:上节课我们学习了平均速度、瞬时速度及速率的定义,请大家回忆一下。
教师设问:我们应该怎样来测量平均速度和瞬时速度呢?讲授新课一、电磁打点计时器教师活动:展示电磁打点计时器的图片、讲解打点计时器的结构。
教师活动:讲解电磁打点计时器的工作条件。
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。
教师活动:演示电磁打点计时器的使用,并讲解电磁打点计时器使用的注意事项。
二、电火花打点计时器教师活动:展示电火花打点计时器的图片,讲解电火花打点时器的结构。
教师活动:讲解打点计时器的使用使用时,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。
当电源频率是50 Hz时,每隔0.02 s打一次点。
电火花纸带运动时受到的阻力比较小,实验误差也就比较小。
教师活动:演示电火花打点计时器的使用,并讲解其注意事项。
三、练习使用打点计时器1. 了解打点计时器的结构,然后把它固定在桌子上。
2. 把纸带装好。
3. 启动电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出一行小点。
随后立即关闭电源。
4. 取下纸带,从能够看清的某个点开始,往后数出若干个点。
如果数出n个点,这些点划分出来的间隔数是多少?由此计算出纸带从第一个点到第n个点的运动时间。
5. 用刻度尺测量出第一个点到第n点的距离。
人教版本高中物理必修一学习教学的学案设计:1.4实验:用打点计时器测速度

实验:用打点计时器测速度新课标要求:1、知道电磁打点计时器和电火花打点计时器的结构、工作原理,并会娴熟使用。
2、会依据纸带上的点迹计算物体的均匀速度和刹时速度。
(重、难点)3、能运用实验数据描述v—t图像,并能依据图像描述物体的运动。
(要点)4、掌握其余测速方法学点详列一、【实验目的】认识计时器的结构原理及使用方法学会用打点计时器丈量物体的速度利用v—t图像剖析和办理实验数据二、【实验原理】打点计时器的原理:打点计时器是一种能够依据同样的时间间隔,在纸带上连续打点的仪器,它使用的是沟通电源,当电源频次为50Hz时,它每隔打一个点。
两种打点计时器的比较:电火花打点计时器电磁打点计时器结构图示工作电压220V沟通电4~6沟通电工作原理接通220V 沟通电源时,按下脉冲输出开关时,接通沟通电源后,线圈中产生周期性变化的磁场,计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉振片被周期性的磁化,其极性随线圈中磁场的变化纸盘到接负极的纸盘轴产生火花放电,利用火花而变化,于是振片和永远磁铁之间就产生周期性的放电在纸带上打出点迹引力和斥力,振片就上下振动,带动振针上下振动。
这时假如纸带运动,振针就经过复写纸在纸带上打下一系列的点。
打点方式周期性产生电火花指针周期性上下振动打点周期记录信息位移、时间3.与运动物体连在一起的纸带上打出的点记录了物体在不一样时辰的地点,用刻度尺测出两个计数点之间的位移x,这两点间的时间间隔可由t(n1)求得,则均匀速度x,当t很短时,能够以为等于t时辰的瞬v1.t2.时速度。
3.三、【实验器械】4.1、电磁打点计时器、学生电源、刻度尺、纸带、复写纸、导线、坐标纸。
5.四、【实验步骤】6.以电磁打点计时器为例:7.认识打点计时器的机构,而后把它固定在桌子8.把电磁打点计时器的两个接线柱接用导线与4~6V的低压沟通电源的接线柱相连结,让纸带穿过两个限位孔,压在复写的下边。
接通源,用手水平川拉两条,上就会打下一行小点,随后关源。
人教版高中物理必修1第一章第4节实验:用打点计时器测速度学案

3.接通电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出一行小点,随后立即关闭电源.
4.取下纸带,从能看得清的某个点数起,数一数纸带上共有多少个点.如果共有 n 个点,则用 Δt =0.02×(n-1)s 计算出纸带的运动时间 Δt.
5.用刻度尺测量一下打下这些点纸带通过的距离 Δx,利用公式 v =ΔΔxt 计算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中.
2.为完成“练习使用打点计时器”实验,在如图 1-4-5 所示的四种器材中,找出这两种打点计时器,
并完成以下填空:
图为电磁打点计时器,工作电压为交流
;
图为电火花打点
计时器,工作电压为交流
V.
7 / 11
图 1-4-5
【答案】 电磁打点计时器是利用交变电流使铁芯产生磁性,吸引带打点针的铁条通过复写纸在纸带上 打出点,丙图为电磁打点计时器,工作电压为交流 4~6 V;电火花打点记时器是利用家用电打出的火 花吸引铅盘而打出点,乙图为电火花打点计时器,工作电压为交流 220 V. 丙 4~6 V 乙 220
【答案】 用“图象法”处理实验数据时,纵、横坐标每单位长度表示的数值越小,图上数据点间 的距离越大,测量误差越小,选项 B 正确,A 错误;根据数据点描图时,应使图线画成直线或光滑曲线, 并且让实验数据点大致均匀分布在图线两侧,对于个别离线较远的点可以舍去,不能将图线画成折线, 选项 D 正确,C 错误. BD
10.00 cm 12.60 cm 22.60 cm 30.00 cm 0.625 0.725 0.625
5.像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图 1-4-8 甲所示,a、b 分别是光电门的激光发射、接收装置,当有物体从 a、b 间通过时,光电计时器就可以显 示物体的挡光时间.现利用图乙所示装置测量,图中 MN 是水平桌面,PQ 是长 1 m 左右的木板,Q 是 木板与桌面的接触点,1 和 2 是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有 画出.让滑块从木板的顶端滑下,光电门 1、2 各自连接的计时器显示的挡光时间分别为 5.0×10-2s 和 2.0×10-2s.用游标卡尺测量滑块的宽度 d=5.015 cm.则:
高中物理1.4实验用打点计时器测速度学案新人教版必修1

实验:用打点计时器测速度(学生用)【课前预学】第1课时设计实验方案1.电磁打点计时器是一种利用_________(交流?直流?)电源的________仪器,它的工作电压是________伏特。
当电源频率是50赫兹时,它每隔________s打一次点。
若是每打5个取一个计数点,即相邻两个计数点间的时间距离为________秒。
2.按照打点计时器打出的纸带,咱们可以从纸带上直接取得的物理量是( )A.时间距离 B.位移c.加速度 D.平均速度。
3.利用打点计时器时应注意()A.无论利用电磁打点计时器仍是电火花计时器,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.利用打点计时器时应先接通电源,再拉动纸带C.利用打点计时器在拉动纸带时,拉动的方向应与限位孔平行D.利用打点计时器时应将打点计时器先固定在桌子上4.如图所示,按照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()A BC D5.如图1-4-13所示是一条利用打点计时器打出的纸带,求A点的瞬时速度.【预学疑难】【课堂探讨】一、电磁打点计时器电磁打点计时器是一种利用交流电源的计时仪器,如图1-4-1所示.工作电压为4 V~6 V.当电源的频率是50 Hz时,它每隔 s打一次点.通电以前,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.当接通电源时,线圈产生的交变磁场使振动片(由弹簧钢制成)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转变,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转变周期一致,即为 s.位于振片一端的振针就跟着上下振动起来.这时,若是纸带运动,振针就在纸带上打出一系列小点.图1-4-1 电磁打点计时器【交流与讨论】电磁打点计时器利用低压交流电源工作,大家想一想能不能利用直流电源,为何?二、电火花计时器电火花计时器电火花计时器的外形如图1-4-2所示,它可以代替电磁打点计时器利用,也可以与简易电火花描迹仪配套利用.图1-4-2使历时电源插头直接插在交流220 V插座内,将裁成圆片(直径约38 mm)的墨粉纸盘的中心孔套在纸盘轴上,将剪切整齐的两条普通有光白纸带(20 mm×700 mm)从弹性卡和纸盘轴之间的限位槽中穿过,而且要让墨粉纸盘夹在两条纸带之间.这样当两条纸带运动时,也能带动墨粉纸盘运动,当按下脉冲输出开关时,放电火花不至于始终在墨粉纸盘的同一名置而影响到点迹的清楚度.也可以用上述尺寸的白纸带和墨粉纸带(位于下面)做实验,还可以用两条白纸带夹着一条墨粉纸带做实验;墨粉纸可利用比较长的时间,一条白纸带也可以重复利用,应注意降低实验本钱.【交流与讨论】问题:从原理上考虑,电火花计时器跟电磁打点计时器相较,哪个更好些,误差可能会更小?问题:打点计时器能记录哪些信息?三、注意事项:①打点计时器在纸带上应打出轻重适合的小圆点,如碰到打出的是短横线,应调整一下振针距复写纸片的高度使之增大一点。
新课标人教版物理必修一实验用打点计时器测速度导学案

第一章运动的描述第4节实验:用打点计时器测速度【导学案使用方法指导】1.独立完成本学案,先通读教材,勾划重点知识,完成导学案,遇到难点再阅读教材,将自己的疑问记下来,并写上提示语、标注符号。
2.完成导学案的预习案后,学科班长按时收交,各组长督促落实,全部达标。
3.结合课本知识独立思考,所有同学规范完成导学案合作探究部分。
【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);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;掌握描点法画图像的方法,并能画出该实验的速度——时间图像,能从图像中获取有用的信息。
2.通过实验得出物体的运动信息,用数学方法表述出来,培养自己获取信息、处理信息的能力;领悟如何间接测一些不能直接测量物理量的方法。
3.培养自己合作与交流的精神,养成在合作中既坚持原则又尊重他人的习惯。
【学习重点】会用使用打点计时器,能根据纸带计算物体运动的瞬时速度,会用描点法绘出物体的速度——时间图像,并从中获取物理信息。
【学习难点】处理纸带的方法,用描点法画图像。
探究案探究一.两种计时器的比较探究二.练习使用打点计时器根据课本20页“练习使用打点计时器”内容,四人一小组使用打点计时器打出一条点击清晰的纸带。
问题1.根据你打出纸带的点迹,判断你手拉纸带的运动情况问题2.如果纸带上的点迹分布不均匀,那么,点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小?问题3.怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度?(用自己的语言详细描述)探究三.用打点计时器测量瞬时速度问题1.测量你自己用手拉纸带的速度。
为了描述速度变化的情况,请你根据纸带上的点,每隔0.1(或更短些的时间)计算一次速度。
先在纸带上用数字0,1,2,3 ,4,5 标出这些点,然后仿照课本21页1.4-5的办法,测量包含这个点的一小段位移Δx,纪录在表1中,同时纪录对应的时间Δt。
问题2.上表中算出的v是0,1,2,3,4,5各点附近的平均速度,把它们当做计时器打下这些点时的瞬时速度,抄入表2中。
【教学设计】《实验:用打点计时器测速度》(物理人教必修1)

《1.4实验:用打点计时器测速度》教材分析物理学是一门以实验为基础的自然科学。
本节课为实验课,目的是让学生自主探究学习打点计时器的使用方法,测定物体牵引纸带的速度,并尝试用图像的方法来表示速度随时间变化的关系。
根据瞬时速度是在无限短时间内的平均速度的思想方法,让学生用求平均速度的方法,粗略表示物体运动的瞬时速度。
教材这样处理更进一步加深了上节课对平均速度和瞬时速度概念的理解,也为学习下一节“加速度”概念奠定基础。
教学目标知识与技能1、了解打点(电火花)计时器的计时原理,理解纸带中包含的物体运动的时间、位移信息。
2、会安装纸袋并使用打点计时器,理解根据纸带记录的信息来测量平均速度和瞬时速度的原理。
3、明确速度—时间图像的物理意义,描点法画图像的方法,并画出该实验中的速度—时间图像,能从图像中获取有用的信息。
过程与方法1、通过学生分组动手实验,培养学生合作学习的能力。
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—时间图像培养学生用图像法处理数据的能力,体验数学工具在物理发展中的作用。
情感态度与价值观1、体验用图像的方法描述物理现象的简洁性。
培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神。
2、培养学生合作与交流的精神,养成在合作中既坚持原则又尊重他人的习惯。
教学重难点教学重点: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—时间图像,并从中获取物理信息。
教学难点:确定相邻两点间的时间,并能根据纸带计算物体在某点的瞬时速度。
教学准备1、多媒体课件;2、学生完成相应预习内容;3、学生课前查阅相关背景资料,搜集有关资料。
教学过程一.实验目的1.练习使用打点计时器,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。
2.学会根据纸带上的点分析物体运动情况,并学会测量平均速度和瞬时速度。
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第4课时实验:用打点计时器测速度
【自主学习】
1.打点计时器的原理
⑴电磁电打计时器
①电磁打点计时器各部分名称:
A_________,B___________,C________,
D_________,E_________,F___________,
G________,H_________,I定位轴。
②工作原理:如右图,线图与振片构成一个
电磁铁。
当线圈中的电流方向如图甲所示时,振
片的左端为____极,右端为_____极,在永磁体的作用下振片向______
运动。
当线图中的电
流方向如图乙所示
时,振片的左端为
______极,右端为
______极,在永磁体的作用下振片向______运动。
由于交流电的方向周期性的变化,振片就周期性的上下振动,带动振针通过复写纸在纸带上打点。
打点计时器,在交流电的每一个周期内打点一次。
③电磁打点计时器,使用________(直流、交流)电源,工作电压在______以下。
交流电源频率是50Hz,即该交流电在1s内有________个周期,所以它每隔_________打一个点。
⑵电火花计时器
①电火花打点计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显出点迹的一种计时仪器。
其工作电源是220V交流电,当电源频率是50Hz时,打点周期是________。
②由于放电针与纸带没有接触,电火花计时器的阻力比较______(大、小)。
而电火花计时器在使用时安全、稳定、可靠。
2.使用打点计时器时的注意事项:
⑴打点计时器使用的电源是交流电源,电磁打点计时器电压是4~6V;电火花打点计时器电压是220V。
⑵使用打点计时器时,应先接通电源,待打点稳定后再拉动纸带。
⑶在拉动纸带前,应使物体停在靠近打点计时器的位置。
⑷电磁打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点,如遇到打出的是小横线、重复点或点迹不清晰,应调整振针距复写纸片的高度,使之大一点。
⑸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。
每打完一条纸带,应调整一下复写纸的位置,若点迹不够清晰,应考虑更换复写纸。
⑹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。
用两条纸带的原因是为了增大摩擦,带动墨粉纸盘运动,使放电火花不至于始终在墨粉纸盘的同一位置而影响到点迹的清晰度。
⑺打点器不能长时间连续工作。
每打完一条纸带后,应及时切断电源。
3.对打上点的纸带进行数据处理
⑴用纸带分析物体的运动情况:
在纸带上相邻两点间的时间间隔均为0.02s(电源频率为50Hz),所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度_______(大、小)。
怎样判断纸带是否匀速运动?_________________。
怎样判断纸带是否做加速运动?_____________________。
怎样判断纸带是否做减速运动?_____________________。
⑵计算平均速度:
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Δt =(N -1)T 。
用刻度尺测出这N 个点之间的总距离Δx (注意测量值应估读到0.1mm ),则Δt 时间内纸带运动的平均速度为: T
N x t x v )1(-∆=∆∆= ⑶粗略计算瞬时速度:某点E 的瞬时速度可以粗略地由包含E 点在内的两点间的平均速度来表示。
①打点计时器打在纸带上的每一个点都称为计时点。
为了计算方便,在纸带上每隔一定的点选取的点称为计数点。
若要求每隔0.1s 选一个计数点,在下图中,已标出了0点,请你图上标出1、2、3等计数点。
②想一想,要测1计数点的瞬时速度,Δx 测哪一段较好?Δt 取多少?__________________________。
要测2计数点的瞬时速度,Δx 测哪一段较好?Δt 取多少?__________________________。
③如果上图是某人加速(速度越来越快)地拉纸带得到的点,他拉的是纸带的_______(左、右)端。
⑷v-t 图象与其画法:
为了更_________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_________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。
【典例分析】
试根据纸带上各个计数点间的距离,每个0.10s 测一次速
度,计算出打下B 、C 、D 、E 、F 五个点时小车的瞬时速度,
并将各个速度值填入下表(要求保留3位有效数字)
B v
C v
D v
E v
F v
数值(m/s )
将B 、C 、D 、E 、F 各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系
中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
【达标训练】
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,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。
3.纸带上的点有疏有密,点迹密集的地方表示物体运动的速度 (“较大”或“较小”)。
4.在速度—时间图象(或v —t 图象)中,以_______为横轴,以_________为纵轴。
5.在用打点计时器测定小车速度的实验中得到一条纸带,从比较清楚的点开始,每五个打印点取一个计数点,分别表明0、1、2、3…,量的0与1两点间的距离1x ∆=30mm ,2与3两点间的距离为3x ∆=48mm ,则小车在0与1两点间的平均速度1v = m/s ,在2与3两点间的平均速度3v = m/s ,据此可判断小车做 运动。
6.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( )
A .
B .
C .
D .。