教科版必修一 第一章第3节学生实验用打点计时器测量平均速度 课件（22张）.ppt

1 3学生实验 用打点计时器测量平均速度 电磁打点计时器 电火花打点计时器 第一章运动的描述 中国作为世界四大文明古国之一 发明计时器的历史很悠久 从古至今你知道哪些计时器 高中考试 必考题目 打点计时器记录做直线运动物体的位置和时间 然后计算平均速度 瞬时速度 加速度 不为失败找理由 要为成功找方法 1 电磁打点计时器使用交流电源 学生电源 工作电压 4v 6v电源的频率50hz每隔0 02s打一个点 周期 计时仪器 1 电磁打点计时器 交流电通过线圈时 类似于电磁铁 产生磁性 由于是交流电 所以磁极交替变化 将振片磁化 与永久磁铁相互吸引排斥 振针周期性地打在复写纸上 复写纸压在纸带上 在穿过限位孔的纸带上留下痕迹 2 电磁打点计时器工作原理 1 电火花计时器 基本结构 2 电火花计时器 计时仪器 构造 电源插头 脉冲输出开关 正负脉冲输出 放电针 墨粉纸盘 纸盘轴原理 脉冲电流经放电针 墨粉纸盘到纸盘轴 产生火花放电 蒸发墨粉落在纸带上 频率50hz 周期0 02s用途 计时注意事项 交流 电压220v 先通电等待1 2s后拖动纸带或释放物体 先切断脉冲输出开关后拾取纸带 电源插头 脉冲输出开关 放电针 墨粉纸盘 纸盘轴 电火花打点计时器使用220v交流电源 当电源频率为50hz时 每隔0 02s打一次点 工作原理 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过放电针 墨粉纸盘到纸盘轴 产生火花放电 于是在运动的线带上就打出一行点迹 两种计时器的比较 50hz每隔0 02s打一次点 4v 6v交流电 220v交流电 振针打点复写纸 电火花打点墨粉纸盘 振针与纸带接触影响纸带运动 误差较大 火花放电不会影响纸带运动 误差较小 教材实验选择仪器 摘抄笔记 3 练习使用打点计时器 1 实验目的 2 实验器材 实验步骤 1 如图1 3 4所示 将木板固定在铁架台上 把电火花打点计时器安装在倾斜的木板上 把小车与纸带装好 接好电源 2 接通电源 将小车从斜面上由静止开始释放 纸带上就会打出一系列点迹 3 关闭电源 取下纸带 以0 1秒为周期标注计数点 说明 一般选择5个计时点为1个计数点 如图所示 电火花打点计时器的作用 1 测时间 电源频率50hz 每隔0 02s秒打一个点 2 测位移 3 测平均速度 测瞬时速度 4 测加速度 后面讲解 5 研究纸带 研究物体运动 打在纸上的点 记录了纸带的运动时间 如果把纸带和运动的物体连接在一起 纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置 研究纸带上的点子之间的间隔 就可以了解运动物体在不同时间里发生的位移 从而了解物体的运动情况 分析与处理实验数据 1 观察纸带上的点迹 说明如何通过点迹判断小车运动的快慢 2 说明小车的速度是如何变化的 3 测定小车在计数点o a o b o c o d o e o f区间的平均速度 4 通过数据分析 你能推断出哪一区间的平均速度能比较准确地反映小车经过d点时运动的快慢 用打点计时器测量小车的速度 例1 判断物体的运动规律 例2 如图是研究一物体直线运动实验中打点计时器打出的纸带 每5个计时点选一个计数点 各计数对应在刻度尺上的示数已在图中示出 单位是cm 交流电源50hz 计数点间隔时间为t ae段平均速度 0 10s 0 20m s 解析 t 5 0 02s 0 1s 4 用打点计时器测量瞬时速度 1 在公式中 当时 在时间内的平均速度即为某时刻 或某位置 的瞬时速度 极限思想 1 粗略计算瞬时速度方法 某点d的瞬时速度可以粗略地由包含d点在内的两点间的平均速度来表示 注意 如果取离e点越接近的两点来求平均速度 这个平均速度越接近e点的瞬时速度 但是距离太小会使测量误差增大 应该根据实际情况选取这两个点 作业与检测 p74第12题 教材p15发展空间 摘抄笔记 d 注意事项 1 两个计时点之间的时间间隔t 0 02s 一般选择5个计时点为一个计数点 t 5 0 02s 0 1s 减小纸带长度测量误差 0 1s方便计算 2 使用刻度尺测量纸带的位移长度时测量结果估读到精确值mm的下一位 计算平均速度时必须换为 m计算 计算结果按要求保留有效数字 摘抄笔记 练习1 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 bc 拓展训练 练习2 一同学在使用电磁打点计时器时 纸带上点不是圆点而是一些短线 这可能的原因是 a 接在直流电源上b 电源电压不稳c 电源频率不稳d 打点针压得