4. 实验：用打点计时器测量小车的速度（教学课件）物理教科版2019必修第一册

仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而 1.4 实验：用打点计时器测量小车的速度 “描述物体的运动就成为我们认识和研究这个世界的开始。” 打点计时器 壹 用打点计时器测速度 贰 用光电门测速度 叁 目录 2 仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而 打点计时器 壹 仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而 准备材料：白纸、笔、直尺 数据处理： 位移大小：点与点之间的距离（可用直尺测量） 时间：提示的间隔时间（例如：相邻两点之间的时间间隔为2s） 用打点计时器测量位移和时间 实验操作：两人一组 同学A：拉动纸带，使纸带在桌上做直线运动 同学B：手拿笔上下移动，按照提示在纸带上留下点迹 使用4~6V交流电源，振针通过复写纸在纸带上打点。 电磁打点计时器 交流电频率50Hz，打点时间间隔0.02s。 线圈中通过周期性交变电流 带动振针周期性上下打点 每两点时间间隔为交流电周期 使用220 V交流电源，电火花放电使墨粉在纸带上成点 电火花打点计时器 交流电频率50Hz，打点时间间隔0.02s。 电磁打点计时器 电火花计时器 电源 6V以下交流电源 220V交流电源 打点频率 频率50Hz，打点时间间隔0.02s 频率50Hz，打点时间间隔0.02s 打点方式 振针通过复写纸在纸带上打点 电火花放电使墨粉在纸带上成点 阻力来源 纸带与限位孔、限位盘的摩擦；振针与纸带打点接触时的摩擦 纸带与限位孔摩擦 电火花计时器比电磁打点计时器更精确 打点计时器得到的纸带 S1 S2 S3 S4 1. 测时间：电源频率 50 Hz，每隔 0.02 s打一个点 tOA tOB tAC 2. 测位移：两点之间的距离 xOA xOB xAC 仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而 用打点计时器测速度 贰 利用打上点的纸带研究物体的运动情况 实验目的 学会测量平均速度和瞬时速度 实验原理 平均速度 v = 两点间的位移大小:纸带上两点之间的距离 两点间的时间间隔：纸带间隔数 实验器材 实验步骤 小车、附有滑轮的长木板、打点计时器、纸带、细绳、刻度尺、坐标纸 滑轨平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 把打点计时器固定在无滑轮一侧，并连好电路 把一条细绳拴在小车上，用纸带连接小车和打点计时器 接通电源，打点计时器稳定工作后，用手拉动细绳，使小车沿木板做直线运动 待小车运动约一半距离时，松开手，使小车依靠惯性运动，直到左端。 断开电源，取出纸带 数据处理 S1 S2 S3 S4 计算平均速度 OA、 AC 计算 瞬时速度 vB OA = = AC = = = vB = = vB = = 哪一段位移得到的瞬时速度更接近真实值？ 数据处理 S1 S2 S3 S4 绘制 v－t 图像 计算出每点的瞬时速度，在图所示的坐标纸上绘制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之间的距离。 5．为减小实验误差，A、B、C、D…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 靠近 开启电源 稳定 0.1 仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而 用光电门测速度 叁 可测得物体通过时光被挡住的时间 知识精讲 实验目的 由公式计算得到物体在通过光电门时的瞬时速度 实验原理 遮光条的宽度d已知，且非常小。由于滑块通过光电门的时间Δt非常短，在这段时间内滑块的运动可以近似看作匀速直线运动， 光电门测速度 光电门测速度 光电门测速度 v =