《第三节记录物体的运动信息》教学设计(广东省县级优课)-物理教案

实验三练习使用打点计时器一、实验目的练习使用电火花计时器或电磁打点计时器，利用打上点的纸带研究物体的运动情况。图1二、构造及原理：图1（一）、电磁打点计时器基本原理：电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，工作电压为4V～6V。当电源的频率是50HZ时,它每隔0.02s打一次点。（二）、电火花计时器图2图2基本原理：纸条下有电源正极放电针，纸条上有一张墨粉纸盘，与纸盘轴（负极）相连（墨粉能导电）。当按下脉冲输出开关时，仪器内部振荡电路产生50HZ，高达30KV的脉冲电压，在放电针和墨粉纸盘间产生高温电火花,高温电火花可以使墨粉汽化在纸带上。因为频率也是50Hz，所以也是每0.02s打一个点。电火花接220V高压交流电源。三、实验器材电火花计时器，纸带，木板，小车，低压交流电源；毫米刻度尺。四、实验步骤（以电磁打点计时器为例）1、把电火花打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过两个限位孔。2、把电火花打点计时器与电源连接好。3、闭合电源开关，用手水平地牵拉纸带，纸带被打上了许多小点，打完纸带后立即关闭电源。4、取下纸带，从能看清楚的某个点开始，数一数纸带上共有多少个点。如果有n个点，点子的间隔数则为n-1个，用t=0.02s×(n-1)由此计算出从第一个点到第n个点纸带的运动时间。5、用毫米刻度尺量出纸带上第1个点到第n个点之间的距离s。6、利用公式计算出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一中。表一点子数n点子间隔数n-1运动时间t/s位移s/m平均速度/m·s-1图37、在纸带上找出连续的六个点，分别标上记号A、B、C、D、E、F。用刻度尺量出两个相邻点间的距离s1、s2、s3、s4、s5……（如图3图3表二A和B的距离s1/mB和C的距离s2/mC和D的距离s3/mD和E的距离s4/mE和F的距离s5/m结论 实验中注意：实验前要检查打点的稳定性和清晰程度，电源电压要符合要求，必要时要进行调节或更换器材要让学生在教师的指导下按步骤有序操作，培养学生规范进行实验操作的习惯。要强调先开电源，待打点稳定后再拉纸带。牵拉纸带一定要让学生亲自动手操作，然后与纸带上的点迹分布相对应，以感悟运动速度变化情况。手拉纸带时，速度应快一些，以防止点迹太密集。强调不一定要从第一个点开始，何况第一个点是很多点的重合，根本无法找到。误差来源分析本实验误差主要来源于点与点之间距离的测量，测量时应将各计数点与起始计数点的距离测出，而不应分别测相邻计数点的距离。此外电源频率不稳，或因振片固有频率问题振动周期不是0.02s，也会引起实验误差。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（AB）A．时间间隔B．位移C．平均速度D．瞬时速度例2、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＝30mm，2与3两点间的距离为＝48mm，则小车在0与1两点间的平均速度＝0.3m/s，在2与3两点间的平均速度＝0.48m/s，据此可判断小车做加速运动。例3、采取下列那些措施，有利于减少纸带因受摩擦而产生的误差？（CD）该用6v直流电源电源电压越低越好用平整的纸带，不用皱折的纸带纸带理顺摊平，不让它