第一章 专题强化 实验：练习使用打点计时器测量纸带的平均速度和瞬时速度（课件）-2019-2020学年高中新教材物理第一册【步步高】学案导学与随堂笔记（人教版） (共37张PPT)

专题强化　实验：练习使用打点 计时器测量纸带的平 均速度和瞬时速度 第一章　运动的描述 学科素养与目标要求 1.学会安装和使用打点计时器. 2.学会测量纸带、制表及记录数据. 3.掌握测瞬时速度的方法，会用打出的纸带求瞬时速度. 科学探究： 1.会用平均速度代替瞬时速度. 2.会建立坐标系、描点连线，会用图像描述速度随时间变化的规律. 科学思维： 明确原理　提炼方法 精析典题　提升能力 随堂演练　逐点落实 内容索引 NEIRONGSUOYIN 明确原理　提炼方法 01 1.把打点计时器固定在桌子上. 2.安装纸带. 3.把打点计时器的两个接线柱接到 电源上(电源频率为50 Hz，电磁打点计时器接 V低压 电源，电火花打点计时器接 V 电源). 4.启动电源，用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点.随后立即关闭电源. 5.取纸带上能够看清的某一点为起始点0，后面每5个点取一个计数点，分别用1,2,3…标出这些计数点，则两相邻计数点之间的时间间隔Δt＝ s. 6.用刻度尺测量出各计数点到起始点的距离. 7.计算两相邻计数点间的位移Δx. 8.利用公式v＝ 计算纸带上各相邻计数点间的平均速度. 打点计时器的使用　平均速度的测量 一 交变 4～6 交变 220 交变 0.1 1.测瞬时速度的原理 纸带上某一位置的瞬时速度，可以粗略地由包含这一位置在内的一小段位移Δx内的平均速度表示，即根据v＝ ，当Δt或Δx较小时，用这个 代表纸带经过该位置的瞬时速度. 如图1所示，E点的瞬时速度可用D、F两点间的平均速度代表，即vE＝ . 瞬时速度的测量　v－t图像 二 图1 平均速度 2.数据处理 (1)根据v＝ 计算出的速度可以代表在Δx这一段位移内任意一点的瞬时速度，将数据填入表中. 图2 位置 0 1 2 3 4 5 6 … x/m                 Δx/m                 Δt/s                 v/(m·s－1)                 (2)建立平面直角坐标系，如图2，根据测量数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到物体运动的v－t图像. 1.打点前，应使物体停在 (填“靠近”或“远离”)打点计时器的位置. 2.打点时，应先 ，待打点计时器打点 后，再拉动纸带. 3.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. 4.对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕，即统一测量出各个计数点到起始点O之间的距离. 5.为减小实验误差，1,2,3,4…不一定是连续的计时点，可以每5个点(中间隔4个点)取一个计数点，此时两计数点的时间间隔T＝ s. 6.计算某计数点的瞬时速度时，一般地Δx、Δt应取该计数点前、后两个计数点之间的位移和时间，vn＝ . 注意事项 三 接通电源 靠近 稳定 0.1 02 精析典题　提升能力 例1　(2018·新乡市高一检测)(1)打点计时器是记录做直线运动物体的______和_____的仪器.电火花打点计时器是其中的一种，其工作电压是______，电火花打点计时器靠电火花和墨粉打点，当交变电源的频率为50 Hz时，它每隔_____秒打一次点. 打点计时器的应用原理与操作 一 解析　打点计时器是记录运动物体时间和位移的仪器，均使用交变电源，电火花打点计时器的工作电压是220 V，当交变电源频率为50 Hz时，它每隔0.02 s打一次点. 时间 位移 220 V 0.02 (2)以下是练习使用电火花打点计时器的部分实验步骤，其中错误的操作是_____. A.把打点计时器固定在桌子上，把墨粉纸套在纸盘轴上，让纸带穿过限位孔 B.把打点计时器与4～6 V低压交变电源相连 C.用手水平地拉动纸带，然后启动电源 D.取下纸带，用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离x0，用公式v＝ 计算纸带 　运动的平均速度 解析　电火花打点计时器使用220 V交变电源，故B错误； 实验时应先启动电源，再拉动纸带，故C错误. BC 瞬时速度的计算与速度—时间图像 二 例2　(2019·定远育才学校月考)(1)电磁打点计时器使用的电源是____________(填“交变4～6 V”或“交变220 V”)电源，实验室使用我国民用电(频率50 Hz)时，如果每相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为_____ . (2)在