打点计时器教案

第四讲实验：用打点计时器测速度【第一部分】知识点散布打点计时器的使用。（要点）由纸带计算物体运动的刹时速度。（要点）画物体的速度—时间图象。（考点）对纸带数据的办理。（难点）绘图象的方法。（难点）【第二部分】高频常考知识点总结一、仪器打点计时器的认识工作原理电磁打点计时器使用的是直流电仍是沟通电?其工作电压为多少?我国沟通电的频次为50Hz,使用这类电源时,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?打点计时器打出的纸带能够记录某段时间内的位移,能不可以记录时间?说出电磁打点计时器的结构?工作原理?如图1—4—1所示。复写纸放在纸带上面仍是下面?解说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对比,哪一种偏差小?原由是什么?二、使用选择一条点迹清楚的纸带,如图1—4—3所示,回答以下问题:如何从打出的纸带中获得数据?如何依据纸带上的点迹计算纸带的均匀速度？(用纸带上两个点之间的距离除以两个点之间的时间间隔,即依据v=△x/△t，求出在随意两点间的均匀速度，这里△x能够用直尺丈量出两点间的距离，△t为两点间的时间间隔数与的乘积。)图1—4—3在打出的B、C两个点的时间间隔中,纸带运动的均匀速度是多少?假如纸带上的点迹散布不均，那么，点迹密集的地方表示运动的速度较大仍是较小？(在纸带上相邻两点间的时间间隔均为，所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度很小)用打点计时器丈量刹时速度在图1—4—3中求出B、C之间的均匀速度,假如要求不很精准,可否用该均匀速度表示B点右侧一点的刹时速度?可否把该点的速度表示的更正确一点?假如想每隔测一次速度,应怎么办?把丈量所选“丈量点”在内的一段位移填入表格。指引学生求出上述“丈量点”邻近的均匀速度。指引学生把上述的均匀速度作为对应点的刹时速度填入表格。指引学生剖析表格中速度的变化状况。用图象表示速度为了更直观地反应物体的运动状况，我们能够用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为横轴成立直角坐标系，依据计算出的不一样时刻对应的刹时速度值，在座标系中描点，最后用光滑曲线把这些点连结起来就获得了一条能够描绘速度v与时间t关系的图象。图象上每一点的意义是什么?(表示该时刻物体的刹时速度)如要求这些点中间一个时刻的速度是多少,应怎么办?(把这些点连结起来,在连线上与该时刻对应的点的速度就是该时刻的刹时速度)把这些点连结起来,是什么形状?(是折线。因速度的实质变化是比较光滑的,故要用光滑的曲线把它们连结起来

)【经典练习】1.电磁打点计时器是一种使用沟通电源的计时仪器，们能够从纸带上直接获得的物理量是（）A．时间间隔B．位移C．加快度

依据打点计时器打出的纸D．均匀速度

带，我分析：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.故A选项正确。用刻度尺量一下随意两个点间的距离，就知道了物体的位移。故B选项正确。从纸带上不可以直接获得加快度、均匀速度，只能够间接计算。故C、D选项错误。答案：AB电磁打点计时器是一种使用沟通电源的计时仪器，当电源频次为50Hz时，振针每隔s在纸带上打一个点，此刻用此打点计时器测定物体的速度，当电源的频次低于50Hz时，数据计算仍旧是依据每隔s打一个点来办理的．则测出的速度数值与物体的实质速度相比，是偏大仍是偏小?为何?分析：当电源频次低于50Hz时，实验中实质时间间隔大于s，数值计算时如依据实质时间间隔，获得实质速度，若实验时仍用s作为时间间隔来计算，实验数值比物体的实质速度偏大．评论：相关实验偏差的剖析对学生来说是一个难点，打破方法是依据实验原理剖析，同学们应当认真领会，理解．用同一底片对着小球运动的路径每隔s拍一次照，获得的照片如图1－4－4所示．求小球的均匀速度．图1－4－4分析：依据题意，小球从1cm到6cm地点，位移s＝5cm，所用时间t＝s，均匀速度v＝s／t＝m／s．评论：此题初看是一新情形的题，经剖析可看出此题的做法与利用打点计时器打出的纸带进行数据办理的方法一致．题目不难，学生能很快求出均匀速度．所以培育学生的迁徙能力是特别重要的．如图1－4－5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，各计数点到0的距离如下图．求出各计数点的刹时速度并画出速度一时间图线．分析:(1)1点是0、2间的中间时刻，求出0、2间的均匀速度即可以为是1点的刹时速度，同理2、3、4、5点的刹时速度也可求出．0和6两个点的刹时速度不便求出．然后画出速度一时间图线．注意相邻计数点间的时间间隔T＝．即:v1=s,v2=s,v3=s,v4=s,v5=s。以O点为坐标原点成立直角坐标系．横坐标：表示时间纵坐标：表示速度依据第一问计算出的结果在直角坐标系中描点，而后连线获得图象如图1－4－6所示．图1－4－6图1—4—7为打点计时器打出的一条纸带，从纸带上看，打点计时器出的缺点是( )A.打点计时器接在直流电源上B.电源电压不够大C.电源频次不够大D.振针压得过紧6.甲、乙两物体的v－t图象如图l－4－8所示，则（）图1—4—7A．甲、乙两物体都做匀速直线运动B．甲、乙两物体若在同向来线上，就必定会相遇C．甲的速率大于乙的速率D．甲、乙两物体即便在同向来线上，也不必定会相遇某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中，让重锤自由着落，打出的一条纸带如图1—4—9所示，图中直尺的单位为图1—4—8cm，点O为纸带上记录到的第一点，点A、B、C、D挨次表示点O此后连续的各点。已知打点计时器每隔T=s打一个点。（1）打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式vG=____________进行计算，式中各量的意义是________________________________________________（2）用上式计算出打下点G时重锤的速度为vG=____________m/s在“用打点计时器图测1—速4度—9”的实验中，某次实验中的纸带如图1－4－10所示，取O为起点地点，每隔5个间隔为一个计数点，实验使用的电源是50Hz的低压沟通电源，此中OA＝cm，OB＝cm，OD＝cm．则OC距离是________cm，在B计数点处的刹时速度v8＝________m／s．（图中单位为cm）9.以下对于使用打点计时器的说法，此中正确的选项是（）不要在未放纸带时通电打点，每次打点完成，应实时切断电源，切忌长时间通电使用图1—4—10每打完一条纸带，要将复写纸调整一下，保证下一次打点清楚C.若发现振片振幅不稳固，应调理振片螺母，以使振动稳固D.若打出的点带尾巴或双点，则是因为打点针太长所造成的，应适合调理打点针的长度10.利用打点计时器打出的纸带可求出（）能正确求出某点的刹时速度能大略地求出某点的刹时速度能正确求出某位移内的均匀速度可利用某时段的均匀速度代表某点的刹时速度11.以下对于打点计时器的说法中正确的选项是（）A．打点计时器使用低压直流电源B．打点计时器使用低压沟通电源C．使用打点计时器打出的纸带相邻两个点的时间间隔为sD．使用打点计时器打出的纸带相邻两个点的时间间隔为s12.使用打点计时器时应注意（）A．不论使用电磁打点计时器仍是电火花计时器，都应当把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面B．使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带C．使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．使用打点计时器时应将打点计时器先固定在桌子上甲和乙两个物体在同向来线上运动,它们的v－t图像分别如图1—4—11中的a和b所示.在t1时刻( )它们的运动方向同样图1—4—11它们的运动方向相反甲的速度比乙的速度大乙的速度比甲的速度大如图1－4－12所示，依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

BC

D图1－4－12电磁打点计时器的电源应是________电源，往常的工作电压为________伏，实验室使用我公民用电时，每隔________秒打一次点，假如每打5个取一个计数点，即相邻两个计数点间的时间间隔为________秒。16..如图1－4－13所示是一条利用打点计时器打出的纸带，求A点的刹时速度．图1－4－1317.如图1－4－14所示是用纸带拖动小车用打点计时器测定速度打出的一条纸带．A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点．相邻计数点间的时间间隔为s．试求：打点计时器打下B、C、D各点时小车的即时速度．图1－4－14利用打点计时器研究一个约1.4高的商铺卷帘窗的运动。将纸带粘在卷帘底部，纸带经过打点计时器随帘在竖直面内向上运动。打印后的纸带如图1—4—15所示，数据如表格所示。纸带中AB、BC、CD每两点之间的时间间隔为，依据各间距的长度，可计算出卷帘窗在各间距内的均匀速度V均匀。能够将V均匀近似地作为该间距中间时刻的即时速度V。（1）请依据所供给的纸带和数据，绘出卷帘窗运动的V-t图线。（2）AK段的均匀速度为m/s。六、讲堂训练及追踪练习答案讲堂训练参照答案:;;3.(1)FH，FH表示、两点间的距离,v=m/s;4.,。vG2TG追踪练习参照答案:;;;;;;7.低压沟通，4～6,秒，;s;=s。=s,v=s,v=s;10.（1）如图1—4—16所示,(2)VCDAK【课后作业】1．运动物体拉动穿过打点计时器的纸带，纸带上打下一系列小点，打点计时器打下的点直接记录了（）A．物体运动的时间B．物体在不一样时刻的地点C．物体在不一样时刻的速度D．物体在不一样时间内的位移2．手拖动纸带经过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清楚的点，测出这6个点的第1点到第6点的距离为18cm，则（）图1—4—15A．手运动的均匀速度为sB．手运动的均匀速度为sC．手运动的均匀速度为sD．手运动的均匀速度为180m/s3．如图1－5所示，是某人练习使用打点计时器获得的纸带，纸带的右端后经过打点计时器．从点痕的散布状况能够判定纸带的运动状况是．若所用电源频次为50Hz，从打下A点到打下D点，共13点，历时s，位移为m，这段时间内纸带运动的均匀速度是m/s．BD段的均匀速度是m/s．ABCD4．某组学生研究小车从斜面上滑下实验，获得如图1－6所示的纸带，纸带上的计数点用O、A、B、C、D、E表示．依据图上数据，可判断小车做什么运动？小车经过B点时的图1－5速度是_______cm/s，小车经过D点时的速度是_______cm/s(相邻计数点间的时间间隔为OABCDE5．有的同学怕下雨天的电闪雷鸣，其实看到闪电与听到雷声的时间差较大时，说明它离我们较远．假定闪电与雷鸣的时间差为t，试着计算一下雷电发生地的距离．2040cm依据图中的数01030据，计算物体在图1－6AB段、BC段、CD段和DE段的均匀速度大小，判断物体运动的性质．ABCVDE7．电火花打点计时器使用沟通电源工作，它是利用cm在纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器．工作电源频次是50Hz，假如用它丈量时，实验者不知工作电压的频次变成60Hz，仍按50Hz的频次计算，这样算出的速度值与物体速度的真切值对比是（填“偏大”或“偏小”）．图1－78．使用电磁打点计时器时，纸带应穿过，复写纸片应套在上，并要放在纸带的面；打点时应接通电源，开释纸带．依据图1－3所示的打点计时器结构图，指出各主要零件的名称：①____，②____，③____，④____，⑤____，⑥____，⑦____，⑧____，⑨____图1－32．C

9．某次实验用打点计时器沟通电的频次为50Hz，纸带的记录如图1－4所示,图中O点为纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊,所以从A点开始每打五个点取一个计数点,推断纸带的运动是加快仍是减速？在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的均匀速度是多大？B点的刹时速度为多大？OABCDEFG1．B、D单位:cm-23．减速运动，，×10m，s，s5．vt图1－4分析：设闪电速度为光速C，雷鸣速度为声速v，雷电发生地的距离为x则有xxtC因光速远大于声速，可近似以为xvt6．物体在AB段、BC段、CD段和DE段的均匀速度大小分别是s、60cm/s、60cm/s、s，物体运动的性质是先加快，后匀速．分析：AB段的均匀速度为v11.90cm/s19.0cm/s0.1BC段的均匀速度为v22.40cm/s60cm/s0.04CD段的均匀速度为v31.20cm/s60cm/s0.02DE段的均匀速度为