内容正文:
第4节 实验:用打点计时器测速度
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任务1:位移和时间的测量.
任务2:用打点计时器测量平均速度和瞬时速度.
任务3:画出纸带运动的速度一时间图象.
学习目标
问题情景:打点计时器、小车在轨道上运动、实验获得的纸带
任务1:位移和时间的测量
任务2:用打点计时器测量平均速度和瞬时速度
问题情景:所打纸带如图所示
问题
1.纸带上记录了哪些信息?
2.要测量0.1s内的平均速度需要测量并记录什么量?
3.你能计算2、3和4、5间的平均速度吗?时间间隔如何确定?结果是多少?
4.如果想知道3点的瞬时速度,时间间隔应该取多少?为什么?
5.如果点2和4距离O的距离分别为5.05cm和23.05cm,则3点的瞬时速度是多少?
小结
一 练习使用打点计时器
1.使用打点计时器测量速度时的注意事项
(1) 使用电火花计时器时,接220 V交流电源,墨粉纸套在纸盘轴上,把纸带穿过限位孔,从墨粉纸的下面穿过;使用电磁打点计时器时,接6 V以下交流电源,应让纸带通过限位孔,压在复写纸下面。
(2)物体运动前,应注意使物体停在靠近打点计时器的位置。
(3)使用打点计时器打点时,应先接通电源,待打点稳定后,再释放物体。
(4)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。
2.数据的测量
对纸带进行测量时,不要分段测量各段的位移,正确的做法是刻度尺不动,先统一测量出各个测量点到起始点0之间的距离,然后再进行计算得出两点间的位移。如图所示,xⅠ=x1,xⅡ=x2-x1,xⅢ=x3-x2,xⅣ=x4-x3,xⅤ=x5-x4,xⅥ=x6-x5。
任务3:画出纸带运动的速度时间图象
问题情景:如图所示
问题
1.我们如何知道测量点之外的那些点的速度?
2.用图象方法处理问题有什么好处?第一个图上的点你能试着连一下吗?
3.第二个图是用折线将每个点连接起来,是否合适?该用什么样的线连起来?连接时“顺势”该如何理解?
4.从速度时间图象能读出哪些信息?
小结
二 几种常见的测量速度的方法
3.利用频闪照相法分析计算物体的速度
(1)频闪照相法是一种利用照相技术,每次间隔一定时间曝光一次,从而形成间隔相等时间的影像的方法。
(2)在频闪照相中如果频闪灯每隔0.1 s闪光一次,则每秒闪光10次。当物体运动时,利用频闪,照相机可以拍摄出该物体每隔相等时间所到达的位置