打点计数器测平均速度.

1、 中国作为世界四大文明古国之一，发明计时器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？的历史很悠久。从古至今你知道哪些计时器？学生实验：用学生实验：用打点打点计时计时器器测量平均速度测量平均速度电磁打点计时器电磁打点计时器高中考试（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）电磁打点计时器参数：参数：使用使用交流电源交流电源（学生电源）（学生电源）工作电压：工作电压：4V6V电源的频率电源的频率 50Hz每隔每隔 0.02s 打一个点（周期）打一个点（周期）

2、计时仪器计时仪器1、电磁打点计时器、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）电磁打点计时器工作原理（1）电火花计时器）电火花计时器 基本结构：基本结构：2、电火花计时器、电火花计时器计时仪器计时仪器构造构造:电源插头、脉冲输出电源插头、脉冲输出开关、正负脉冲输出、放电开关、正负脉冲输出、放电针、墨粉纸盘、纸盘轴针、墨粉纸盘、纸盘轴原理原理:脉冲电流经放电针、脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火墨粉纸盘

3、到纸盘轴，产生火花放电，蒸发墨粉落在纸带花放电，蒸发墨粉落在纸带上，频率上，频率50Hz、周期、周期0.02s用途用途:计时计时 注意事项注意事项:交流、电压交流、电压220V,先通电等待先通电等待12s后拖动纸后拖动纸带或释放物体、先切断脉冲带或释放物体、先切断脉冲输出开关后拾取纸带输出开关后拾取纸带 电源电源插头插头正负脉正负脉冲输出冲输出脉冲脉冲输出输出开关开关放电放电针针墨粉墨粉纸盘纸盘纸盘纸盘轴轴 电火花打点计时器使用电火花打点计时器使用220 V交流电源交流电源 当电源频率为当电源频率为50 Hz时，每隔时，每隔002 s打一次点打一次点. 工作原理：工作原理：当接通电源、按下脉冲

4、输出开关当接通电源、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动的线带上就打出一行点迹. 50Hz 复写纸复写纸墨粉纸盘墨粉纸盘教材实验教材实验选择仪器选择仪器（做笔记）（做笔记）电火花打点计时器的作用： （1）测时间 (电源频率50Hz，每隔0.02s0.02s秒打一个点) （2）测位移 （3）测加速度（后面讲解） （4）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

5、接在一起，纸带上的点就相应地表示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，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从而了解物体的运动情况3、练习使用打点计时器、练习使用打点计时器实验器材实验器材打点计时器、纸带、铁架台、长打点计时器、纸带、铁架台、长木板、小车木板、小车 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

6、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：分析与处理实验数据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。 例例1.判断物体的运动规律判断物体的运动规律ABCDx0.08sx0.06sx0.04stxv平均速度平均速度例2：如图所示是使用打点计时器得到的纸带，纸带的

7、左端先通过打点计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是_，若所用电源频率为50 Hz，从打下A点到打下B点，共16个点迹，历时_s，位移为_m.这段时间内纸带运动的平均速度为_m/s.【解析】 由于纸带上各点之间的间隔先变大后变小， 所以纸带运动速度的变化情况是先变大后变小由 A 到 B，纸带运动的时间为 t总(n1)T(161)0.02 s0.3 s由图可知，纸带的位移 x总0.054 9 m5.49102m纸带的平均速度为：v总总tx5.490.3102m/s0.183 m/s.【答案】先变大后变小 0.3s5.49102m0.183m/s4、用打点计时器测量、用打点计时器测量

8、瞬时速度瞬时速度1.某时刻(或某位置)的瞬时速度.(极限思想)txv0tt（1）测量方法）测量方法某点某点E的瞬时速度可以粗略地由包含的瞬时速度可以粗略地由包含E点在内的两点在内的两点间的平均速度来表示。点间的平均速度来表示。（2）说明）说明理论上讲如果这两点离理论上讲如果这两点离E点越接近（即点越接近（即t 越短），越短），这个平均速度越接近这个平均速度越接近E点的瞬时速度，但是实际操点的瞬时速度，但是实际操作时距离太小会使测量误差增大，应该根据实际情作时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。况选取这两个点。 例例3 3：如图是研究匀变速直线运动实验中打点：如图是研究匀变速

9、直线运动实验中打点计时器打出的纸带，计时器打出的纸带，每每5 5个计时点选一个计数个计时点选一个计数点点，各计数对应在刻度尺上的示数已在图中示，各计数对应在刻度尺上的示数已在图中示出，单位是出，单位是cmcm，交流电源，交流电源50Hz50Hz。计数点间隔时。计数点间隔时间为间为T=T= ，Vc=Vc= ，0.10 s0.20 m/s打点计时器 数据处理注意事项：（做笔记）（做笔记）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=50.02s=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。 练习练习1.： 通过打点计时器得到的一条纸带上的点子不通过打点计时器得到的一条纸带上的点子不均匀均匀,下列判断正确的是下列判断正确的是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点子不均匀说明打点计时器有故障 ( BC )练习2.：一同学在使用打点计时