内容正文:
学员姓名: 年 级 :高中一年级 辅导科目:物理
学科教师: 授课日期: 授课时段:
授课主题
实验:用打点计时器测速度
教学目的
理解速度和平均速度的概念。
教学重点
了解两种打点计时器的结构和工作原理;会安装并使用打点计时器;理解根据纸带测量速度的原理并会测量瞬时速度;明确速度—时间图象的意义。
教学内容
一、实验原理
1.两种打点计时器的原理构造(如图)
项目
电磁打点计时器
电火花计时器
原理
电磁作用下振针振动打点
脉冲电流经放电针、墨粉纸盘放电打点
电源
4-6 V交流电源
220 V交流电源
打点周期
0.02 s
0.02 s
优缺点
振针和纸带间有摩擦以及限位孔和纸带间存在摩擦,系统误差较大
阻力极小,系统误差较小
2.根据纸带分析物体的运动情况并能计算平均速度
(1)在纸带上相邻两点间的时间间隔均为0.02 s(电源频率为50 Hz),所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度很小。
(2)根据v=求出任意两点间的平均速度,这里可以是用直尺测量出两点间的距离,为两点间的时间间隔数与0.02s的乘积,这里必须明确所求的是那两点的平均速度。
3.粗略计算瞬时速度
如图所示,D的瞬时速度可以粗略地由包含D点在内的两点间的平均速度来表示,即可以用B、F(或C、E)两点间的平均速度来代替D点的瞬时速度。
4.v-t图象与其画法
为了更直观地反映物体的运动情况,我们可以用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为横轴建立直角坐标系,根据计算出的不同时刻对应的瞬时速度值,在坐标系中描点,最后用平滑曲线把这些点连接起来就得到了一条能够描述速度v与时间t关系的图线。
二、实验步骤
1.练习使用打点计时器
(1)把打点计时器固定在桌子上,了解它的结构。
(2)按照说明把纸带装好。
(3)接通电源,用手水平地拖动纸